赤泥含有Sc2O3(氧化钪)、Al2O3、Fe2O3、SiO2等，以赤泥为原料提取钪(Sc)、氧化钪(Sc2O3)的流程如下：已知：①P2O4为磷酸酯萃取剂；②-组卷网

解答题-工业流程题较难0.4 引用1 组卷264

赤泥含有Sc₂O₃(氧化钪)、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等，以赤泥为原料提取钪(Sc)、氧化钪(Sc₂O₃)的流程如下：

已知：①P₂O₄为磷酸酯萃取剂；②Sc³⁺易水解；③K_sp[Sc(OH)₃]=8.00×10^-31。
请回答下列问题：
(1)滤渣主要成分是___________(填化学式)。
(2)“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而减慢，其原因是___________。
(3)“回流过滤”中SOCl₂作用有将Sc(OH)₃转化成ScCl₃、作溶剂和___________。
(4)“热还原”的化学方程式为___________。
(5)利用ScCl₃制备Sc₂O₃的方法是ScCl₃溶于水，加入草酸产生草酸钪沉淀，过滤洗涤灼烧(空气中)草酸钪得到Sc₂O₃。灼烧草酸钪的副产物主要是___________。(填化学式)。
(6)P₂O₄萃取浸出液，其浓度、料液温度对萃取率的影响如下所示，萃取时P₂O₄最佳浓度及料液温度分别为___________，___________。若“洗涤”操作于实验室中进行，所需玻璃仪器有___________。

试验编号	P₂O₄浓度/%	分相情况	钪萃取率/%	铁萃取率/%
1-1	1	分相快	90.76	15.82
1-2	2	分相容易	91.53	19.23
1-3	3	分相容易	92.98	13.56
1-4	4	有第三相	90.69	30.12
1-5	5	轻微乳化	91.74	39.79

(7)已知：c(Sc³^＋)≤1.0×10^-5mol·L^-1时表明完全沉淀，萃取剂混合液的pH为6时是否完全沉淀？___________(填“已完全沉淀”或“未完全沉淀”)，通过计算作出判断：___________。

23-24高三上·四川成都·期中

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知识点：溶度积常数相关计算物质分离、提纯综合应用物质制备的探究综合实验设计与评价答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

已知：①P₂O₄为磷酸酯萃取剂；②SOCl₂，Sc³⁺易水解；③K_sp[Sc(OH)₃]=8.00×10⁻³¹^。
请回答下列问题：
(1)滤渣主要成分是___________(填化学式)。
(2)“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而减慢，其原因是___________。
(3)“回流过滤”中稍过量SOCl₂作用有将Sc(OH)₃转化为ScCl₃，作溶剂和___________。
(4)“热还原”的化学方程式为___________。
(5)P₂O₄萃取浸出液，其浓度、料液温度对萃取率的影响如下所示，萃取时最佳浓度
及料液温度分别为___________、___________。流程中“洗涤”的目的是___________。
[A的分离系数指分离后混合体系中A的物质的量分数，如β_Sc/Fe=

×100％]

(6)已知沉钪后萃取剂混合溶液的pH为6时，Sc³⁺的物质的量浓度为___________。

金属钪可用作宇航材料、火箭和飞机的制造材料；氧化钪可提高计算机记忆元件性能。赤泥是铝土矿加工过程中产生的废料，含有丰富的钪元素，另含有Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃等氧化物。一种从赤泥中提取氧化钪的工艺流程如图所示(P₂O₄是一种磷酸酯萃取剂)。

回答下列问题：
(1)写出赤泥经盐酸处理后所得“浸渣”与强碱溶液反应的离子方程式____。
(2)赤泥“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而下降，其原因是____。
(3)P₂O₄萃取浸出液，其浓度、料液温度对萃取率的影响如表所示，萃取时P₂O₄最佳浓度及料液温度分别为____、____；萃取后“盐酸洗涤”的目的是____。P₂O₄浓度对萃取率的影响如表：

试验编号	P₂O₄浓度/%	分相情况	钪萃取率/%	铁萃取率/%
1-1	1	分相快	90.76	15.82
1-2	2	分相容易	91.53	19.23
1-3	3	分相容易	92.98	13.56
1-4	4	有第三相	90.69	30.12
1-5	5	轻微乳化	91.74	39.79