铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂。一种以钌矿石[主要含Ru(CO3)2，还含少量的FeO、MgO、RuO4、CaO、SiO2]为原料制备钌(Ru)的流程如图-组卷网

解答题-工业流程题较难0.4 引用15 组卷1867

铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂。一种以钌矿石[主要含Ru(CO₃)₂，还含少量的FeO、MgO、RuO₄、CaO、SiO₂]为原料制备钌(Ru)的流程如图。回答下列问题：

(1)Na₂Fe₄(SO₄)₆(OH)₂中Fe的化合价为____。
(2)“酸浸”时，Na₂SO₃的作用____。“滤渣”的主要成分有SiO₂和____(填化学式)。“酸浸”中钌的浸出率与浸出温度、pH的关系如图所示，“酸浸”的最佳条件是____。

(3)“除铁”的离子方程式为____。(提示：1molNaClO₃参与反应，转移6mol电子)
(4)从“滤液2”中可提取一种化肥，其电子式为____。
(5)“灼烧”时Ar的作用是____。
(6)某工厂用10t钌矿石[含8.84tRu(CO₃)₂、165kgRuO₄]，最终制得3636kgRu，则Ru的产率为____。(保留三位有效数字)

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知识点：Fe2+的还原性常见无机物的制备亚硫酸及其盐答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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钌(Ru)是一种常见的催化剂，一种以钌矿石[主要成分是Ru(CO₃)₂，还含有少量FeO、Mg、RuO₄、CaO、SiO₂]为原料制备钌的流程如下：

(1)“酸浸”时Na₂SO₃发生反应的离子方程式_______。滤渣的成分是_______。
(2)酸浸时，钌的浸出率与浸出温度、pH的关系如图所示，酸浸的最佳条件为_______。

(3)Na₂Fe₄(SO₄)₆(OH)₂中

的化合价为____，滤液2中溶质的主要成分是_____。
(4)灼烧过程中Ar的作用是_______，实验室进行该操作所用到的主要仪器有_______(夹持仪器除外)。
(5)若钌矿石中含有4.42t Ru(CO₃)₂和165kgRuO₄，理论上生成____kgRu。

铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂。一种以钌矿石[主要含Ru(CO₃)₂、Al₂O₃、MnO₂，还含少量的FeO、MgO、SiO₂]为原料制备钌(Ru)和回收Al、MnO₂的流程如图，回答下列问题：

(1)操作1的名称___________。
(2)钌矿石熔融氧化时应选用何种材质的容器？___________(填字母)。

(3)“滤渣1”加入的Na₂SO₃作___________。(填还原剂或氧化剂)
(4)“滤渣2”的主要成分有___________和___________(填化学式)。
(5)“除镁”后溶液中的Mg²⁺浓度为cmol/L，则此时溶液中的H⁺物质的量浓度为=___________mol/L，用含有K_a和K_sp、c的表达式表示(已知：MgF₂溶度积常数为K_sp；HF电离常数为K_a)
(6)“沉铁”的离子方程式为___________。(提示：1molNaClO₃参与反应，转移6mol电子)
(7)写出流程中“电解”时阳极电极反应式___________。

用辉铜矿（主要成分为Cu₂S，含少量Fe₂O₃、SiO₂等杂质）制备Cu₂(OH)₂CO₃，其工艺流程如下：

（1）“酸浸”过程中，将矿石粉碎，其目的是__________；加热能加快矿石粉“酸浸”速率，但温度不宜过高，其原因是__________。
（2）Cu₂S和硝酸反应，其还原产物为NO。已知1 mol Cu₂S完全反应时转移10 mol电子。写出该反应的离子方程式：_____________________。
（3）“除铁”中加入过量氧化铜发生反应的离子方程式为___________________。
（4）从过滤3得到的滤液中可提取一种肥料，它的化学式为__________；滤渣1的主要成分是__________（填化学式）。
（5）设计实验确认过滤2得到的滤液中是否有Fe³⁺：___________________________。
（6）取wg辉铜矿经上述流程转化，加入agCuO，滤渣2含bgCuO，最终得cmolCu₂(OH)₂CO₃不考虑铜元素损失）。原辉铜矿含Cu₂S的质量分数为____________。（用代数式表示）

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