Question

（11分）二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

（1）洗涤 滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗净的方法是 。

（2）第②步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是 。

（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol?标准溶液滴定至终点时（铈被还原为）,消耗25.00mL标准溶液，该产品中的质量分数为 。

 

Answer 1

（1） 取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净：反之，未洗净。（其他合理答案均可）（2） (其他合理答案均可) （3）不能 分液漏斗 （4）97.0%

【解析】

试题分析：（1）滤渣A上含有FeCl3，洗涤滤渣A的目的是为了除去Fe3+；取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净，反之，未洗净；答案为：Fe3+；取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净，反之，未洗净；

（2）稀硫酸、H2O2，CeO2三者反应生成转化为Ce2（SO4）3、O2和H2O，反应的方程式为：3H2SO4+H2O2+2CeO2=Ce2（SO4）3+O2 ↑+4H2O；离子方程式为

加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce3+，SiO2不反应，滤渣B的成分为SiO2，答案为：SiO2；

（3）化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，所以TBP不能与水互溶，答案为：不能； 实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯、玻璃棒、量筒等。

（4）Ce（OH）4 ～FeSO4

0.0025mol 0.1000mol/L×1.025L

所以m（Ce（OH）4）=0.0025mol×208g/mol=0.52g，产品中Ce（OH）4的质量分数为×100%=97.0%，

考点：考查化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等知识。