解答题-工业流程题 较难0.4 引用5 组卷770
稀土在电子、激光、核工业、超导等诸多高科技领域有广泛的应用。钪(Sc)是一种稀土金属,利用钛尾矿回收金属钪和草酸的工艺流程如图1所示。回答下列问题:
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已知:①xNH4Cl·yScF3·zH2O是“沉钪”过程中ScF3与氯化物形成的复盐沉淀,在强酸中部分溶解。
②“脱水除铵”是复盐沉淀的热分解过程。
③25℃时,部分物质的相关信息如表所示:
(1)“焙烧”过程生成Sc2O3的化学方程式为___________ 。
(2)含钪元素的微粒与lgc(F-)、pH的关系如下图所示,用氨水调节溶液的pH值,控制pH的范围是3.5<pH<___________ 。
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(3)“脱水除铵”过程中固体质量与温度的关系如下图所示,其中在380-400℃过程中会有白烟冒出,保温至无烟气产生,即得到 ScF3,由图3中数据可得x:z=___________ 。
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(4)传统制备ScF3的方法是先得到ScF3·6H2O沉淀,再高温脱水得ScF3,但通常含有ScOF杂质,原因是___________ 。(用化学方程式表示)。流程中“沉钪”后“脱水除铵”可制得纯度很高的ScF3,其原因是___________ 。
(5)将1.8mol PbSO4加到1L含有0.12mol/L H2C2O4的废水中。发生的离子反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)
PbC2O4(s)+2H+(aq)+ SO
(aq),该反应的平衡常数K=___________ 。滤饼经浓硫酸处理后的“沉淀”是___________ (化学式)。
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已知:①xNH4Cl·yScF3·zH2O是“沉钪”过程中ScF3与氯化物形成的复盐沉淀,在强酸中部分溶解。
②“脱水除铵”是复盐沉淀的热分解过程。
③25℃时,部分物质的相关信息如表所示:
Ksp(PbSO4) | Ksp(PbC2O4) | Ka1(H2C2O4) | Ka2(H2C2O4) |
2.0×10-8 | 5.0×10-10 | 6.0×10-2 | 6.25×10-5 |
(2)含钪元素的微粒与lgc(F-)、pH的关系如下图所示,用氨水调节溶液的pH值,控制pH的范围是3.5<pH<
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(3)“脱水除铵”过程中固体质量与温度的关系如下图所示,其中在380-400℃过程中会有白烟冒出,保温至无烟气产生,即得到 ScF3,由图3中数据可得x:z=
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(4)传统制备ScF3的方法是先得到ScF3·6H2O沉淀,再高温脱水得ScF3,但通常含有ScOF杂质,原因是
(5)将1.8mol PbSO4加到1L含有0.12mol/L H2C2O4的废水中。发生的离子反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)
21-22高三上·河北石家庄·周测
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