【题目】中国是稀土资源大国,稀土是化学元素周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称,被誉为“万能之土”。某小组以钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)为主要原料制备氧化钇(Y2O3)和铍的流程(部分条件和产物省略)如图所示:
已知部分信息如下:
①铍、铝的单质及其化合物的化学性质相似;
②稀土元素都是活泼金属,性质相似,常见化合价为+3;
③Fe3+ Y3+形成的氢氧化物沉淀的pH范围如表所示:
离子 | Fe3+ | Y3+ |
开始沉淀的PH | 2.1 | 6.0 |
完全沉淀的PH | 3.1 | 8.3 |
请回答下列问题:
（1）沉淀A的主要成分是______(填化学式)；操作A的名称是____________________。
（2）钇矿石与氢氧化钠共熔反应中的氧化产物为__________；写出加入草酸生成沉淀的离子方程式:___________；草酸钇隔绝空气煅烧的方程式______________。
（3）调节pH=a,则a的范围为______________。
（4）已知常温下；K[Y(OH)3]=1.0×10-23。Y3++3H2O=Y(OH)3+3H+平衡常数为K，则pK=-lgK=_____。
（5）叙述由Na2SiO3和Na2BeO3溶液制取BeCl2固体的过程:_______________。
【答案】Fe(OH)3 过滤 Fe2O3 Y3++3H2C2O4=Y2(C2O4)3↓+6H+ Y2(C2O4)3=Y2O3+3CO↑+3CO2↑ 3.1≤a＜6 19 向Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中加入过量盐酸，过滤，向滤液中加入过量氨水，过滤，洗涤沉淀，向沉淀中加入盐酸溶解，在氯化氢氛围内蒸干溶液即得BeCl2
【解析】
(1)根据流程图分析可知答案；(2)根据氧化还原反应原理分析解答；(3)使Fe3＋沉淀完全，且Y3+不能被沉淀；(4)本反应平衡常数K·Ksp(Y(OH)3)=Kw3，代入数据即可求解；(5)通过物质的分离与提纯，可以得到答案。
(1)Fe2O3和Y2O3与盐酸反应后，溶液为FeCl3和YCl3混合物，通过调节pH使溶液中的FeCl3变为沉淀为：Fe(OH)3；操作A实现固液分离，操作为过滤，故答案为：Fe(OH)3；过滤；
(2)Y2FeBe2Si2O10中铁的化合价为+2，共熔、过滤后得到Fe2O3，则通入氧气的作用是将+2价的铁氧化为+3价，氧化产物为Fe2O3；加入草酸后YCl3会沉淀为草酸钇，离子方程式为Y3++3H2C2O4=Y2(C2O4)3↓+6H+；草酸钇中碳为+3价，隔绝空气煅烧下钇的化合价不变，故产生二氧化碳和一氧化碳，方程式为Y2(C2O4)3=Y2O3+3CO↑+3CO2↑，故答案为：Fe2O3；Y3++3H2C2O4=Y2(C2O4)3↓+6H+；Y2(C2O4)3=Y2O3+3CO↑+3CO2↑；
(3)溶液为FeCl3和YCl3混合物，通过调节pH使溶液中的FeCl3变为沉淀，而YCl3仍旧为离子形式，则3.1≤a＜6，故答案为：3.1≤a＜6；
(4) K=
=
=
=
=11019，则pK=-lgK=19，故答案为19；
(5)Na2SiO3和Na2BeO2的混合物，可加入盐酸，除去Na2SiO3，Na2BeO2与HCl反应生成NaCl和BeCl2，加入氨水使BeCl2沉淀，再与盐酸反应，可得纯净BeCl2，故答案为：向Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中加入过量盐酸，过滤，向滤液中加入过量氨水，过滤，洗涤沉淀，向沉淀中加入盐酸溶解，在氯化氢氛围内蒸干溶液即得BeCl2。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】实验室用如图所示装置制备乙炔，并验证乙炔的某些化学性质，已知制备的乙炔气体中往往含有少量的
气体。请回答下列问题：
（1）实验室制备乙炔的化学方程式为________；为了使产生乙炔的气流平稳，装置
的分液漏斗中常用______________代替水。
（2）装置
中
溶液的作用是________，发生反应的离子方程式为_________。
（3）装置
中观察到的现象是__________，发生反应的化学方程式为_________，该反应是_______（填反应类型）。
（4）装置
中观察到的现象是________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】工业上电化学法生产硫酸的工艺示意图如图，电池以固体金属氧化物作电解质，该电解质能传导O2-离子，已知S(g)在负极发生的反应为可逆反应，则下列说法正确的是（ ）
A.在负极S(g)只发生反应S-6e-+3O2-=SO3
B.该工艺用稀硫酸吸收SO3可提高S(g)的转化率
C.每生产1L浓度为98%，密度为1.84g/mL的浓硫酸，理论上将消耗30mol氧气
D.工艺中稀硫酸浓度增大的原因是水参与电极放电质量减少
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法正确的是
A. 石墨转变为金刚石的反应是吸热反应
B. 白磷比红磷稳定
C. S(g)＝S(s) ΔH>0
D. H2(g)＋I2(g)
2HI(g) ΔH>0
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在试管中进行下列实验，现象与实验操作不相匹配的是
实验操作 | 实验现象 | |
A | 向硫酸铜水溶液中逐滴加入氨水 | 先产生蓝色沉淀，然后溶解，最后得到深蓝色透明溶液 |
B | 向I2的CCl4溶液中加入浓KI溶液，振荡 | 溶液紫红色变浅 |
C | 向橙色的K2Cr2O7溶液中加入10滴浓硫酸，振荡 | 溶液由橙色变为黄色 |
D | 向饱和硼酸溶液中加入Na2CO3溶液 | 无明显现象 |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】X、Y、Z三种物质直接的转化如图所示，其中不能一步实现的是（ ）
A | B | C | D | |
X | C | NaOH | CH3CH2OH | N2 |
Y | CO | Na2CO3 | CH3CHO | NH3 |
Z | CO2 | NaHCO3 | CH3COOH | NO2 |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列反应的有机产物，肯定是一种的是（ ）
A. 异戊二烯（
）与等物质的量的Br2发生加成反应
B. 2—氯丁烷（
）与NaOH溶液共热发生反应
C. 甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D. 等物质的量的甲烷和氯气的混和气体长时间光照后的产物
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因，气体中的污染气体主要是 SO2 及氮氧化合物等。
Ⅰ.某实验小组模拟湿式石灰/石灰法空气脱硫，他们主要是使用石灰石(CaCO3)浆液作洗涤剂，对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。
(1)上图是实验小组设计的装置图的一部分，三个装置中均盛放石灰浆液，这样设计的目的是________________。在所得的产物中通入臭氧可得生石膏，写出反应的方程式_________________________。
(2)二氧化硫通入氯化钡溶液中不产生沉淀，通入另一种气体A后可以产生白色沉淀，则下列哪组试剂产生的气体符合A的要求___________。
A．大理石和盐酸 B. 氧化钙和浓氨水 C. 铜和浓硝酸 D. 高锰酸钾和浓盐酸
(3)为了测定烟气中二氧化硫的含量，他们设计了下列方案：先将含二氧化硫的aL烟气用氯水氧化，再用沉淀剂氯化钡获得沉淀，最终获得bg沉淀。在称量沉淀前应对沉淀进行洗涤，如何证明沉淀洗涤干净______________________________________________。烟气中二氧化硫的浓度为_________g/L。
Ⅱ. 某烟气研究组采用尿素H2N(CO)NH2，溶液在50~70℃时进行脱硫脱硝，装置如图所示。
(1)如果不通入氧气，发现只有少量的烟气被吸收，生成对环境友好的物质。 被吸收的气体为___________ ；发生反应的化学方程式为_________________________。
(2) 如果通入烟气和一定量氧气的混合气，氮氧化物的吸收率仍然较低，可能的原因是____________________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】我国科学家已成功合成了一种碳纤维（3nm长的管状纳米管），这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的
）、熔点高、化学性质稳定的特点，因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是（ ）
A.它是制造飞机的理想材料
B.它的主要组成元素是碳
C.它的抗腐蚀能力强
D.碳纤维复合材料不易导电
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com