【氢氧化铈用作荧光屏添加剂,可改变荧光玻璃的韧性、强度及其它-查字典问答网
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  【氢氧化铈用作荧光屏添加剂,可改变荧光玻璃的韧性、强度及其它光学性质.以废旧玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO的物质)为原料,制备Ce(OH)4的工艺流程如图所示:已知:①CeO2难溶于】

  氢氧化铈用作荧光屏添加剂,可改变荧光玻璃的韧性、强度及其它光学性质.以废旧玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO的物质)为原料,制备Ce(OH)4的工艺流程如图所示:

  已知:

  ①CeO2难溶于稀硫酸,也难溶于NaOH溶液;

  ②酸性条件下,Ce4+有较强氧化性;

  ③萃取是分离稀土元素的常用方法.流程图中的“HT”代表一种有机化合物,作用是将铈离子从水溶液中萃取出来,这个过程表示为:Ce3+(水层)+3HT(有机层)⇌CeT3(有机层)+3H+(水层)

  回答以下问题:

  (1)反应I的离子方程式是___.

  (2)操作Ⅰ、Ⅱ都是“过滤,洗涤”.操作Ⅱ中的“洗涤”的目的主要是为了除去___(填离子符号),洗涤沉淀的操作方法是___.

  (3)反应Ⅲ中H2O2的作用是___.

  (4)操作Ⅲ的名称是___.

  (5)流程图中的“反萃取剂”可选择___,加入CeT3 (有机层)以获得较纯的含Ce3+的水溶液.

1回答
2020-05-09 00:14
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鲍赟

  废旧玻璃粉末用氢氧化钠溶液溶解,二氧化硅能与氢氧化钠溶液,而Fe2O3、CeO2、FeO不反应,过滤分离,滤液A中主要为偏铝酸钠,滤渣A为Fe2O3、CeO2、FeO等,再用硫酸溶解滤渣,Fe2O3、FeO反应,而CeO2不反应,过滤得到滤液B中主要含有硫酸铁、硫酸亚铁,滤渣B为CeO2,洗涤除去附着的Fe3+、Fe2+等,滤渣B中加入硫酸、过氧化氢,酸性条件下,Ce4+有较强氧化性,过氧化氢作还原剂,将CeO2转化为Ce3+的稀溶液,加入HT进行萃取,再进行分液,有机层中加入反萃取剂得到Ce3+的浓溶液,根据平衡移动原理,反萃取剂应为酸,加入碱,然后氧化得到Ce(OH)4.

  (1)反应I的离子方程式是:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,

  故答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;

  (2)操作Ⅱ中的“洗涤”的目的主要是为了除去Fe3+、Fe2+等,洗涤沉淀的操作方法是:过滤器加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下,重复操作2-3次,直至洗涤干净即可,

  故答案为:Fe3+、Fe2+;向过滤器加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下,重复操作2-3次,直至洗涤干净即可;

  (3)反应Ⅲ中H2O2的作用是:做还原剂,将CeO2转化为Ce3+,

  故答案为:做还原剂,将CeO2转化为Ce3+;

  (4)操作Ⅲ是从将铈离子从水溶液中萃取出来,并进行与水层进行分离,进行的操作为:萃取、分液,

  故答案为:萃取、分液;

  (5)加入CeT3(有机层)加入反萃取剂以获得较纯的含Ce3+的水溶液,根据平衡移动原理,反萃取剂应为酸,可以为硫酸,

  故答案为:硫酸.

2020-05-09 00:16:02

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