Question

【題目】工業(yè)上利用氧化鋁基廢催化劑(主要成分為，還含有少量Pd)回收及Pd的流程如圖：

(1)溶液蒸干灼燒后所得物質(zhì)的化學(xué)名稱是_________。

(2)焙燒時與反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(3)浸液Y中含Pd元素的溶質(zhì)是______(填化學(xué)式)。

(4)“熱還原”中每生成生成的氣體的物質(zhì)的量為_________(已知熱還原得到的固體只有Pd)。

(5)Pd是優(yōu)良的儲氫金屬，其儲氫原理為，其中x的最大值為0.8。已知：Pd的密度為，則能儲存標(biāo)準(zhǔn)狀況下的最大體積為________L(保留三位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】硫酸鋁 10.8

【解析】

廢催化劑(主要成分為Al2O3，含少量Pd ), 廢催化劑硫酸銨焙燒得到氣體X為氨氣，產(chǎn)物水浸過濾得到硫酸鋁溶液，濾渣Pd加入濃硝酸和濃鹽酸酸浸生成二氧化氮，浸液Y是Pd溶于王水發(fā)生Pd + 6HCl + 4HNO3H2PdCl6+ 4NO2↑+4H2O，Y為。 通入氨氣中和過濾得到濾渣(NH4)2 PdCl6， 被氫氣還原得到發(fā)生( NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2NH3+6HCl反應(yīng)。

(1)由于硫酸難揮發(fā)，則硫酸鋁不會發(fā)生改變，蒸干灼燒后仍然為硫酸鋁，故答案為：硫酸鋁；
(2)從流程中得知，反應(yīng)物為(NH4)2SO4和Al2O3，生成物包括NH3和Al2(SO4)3，化學(xué)方程式為：，故答案為：；

(3)浸液Y的主要成分為是Pd，溶于王水生成的絡(luò)合物：Pd + 6HCl + 4HNO3H2PdCl6+ 4NO2↑+4H2O，Y為，故答案為： ；
(4)熱還原得Pd，根據(jù)( NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2NH3+6HCl反應(yīng)，可知要生成物中氣體有氨氣和氯化氫，生成1molPd，則還有2mol氨氣和6molHCl，故氣體物質(zhì)的量為8mo，故答案為：8mol ；

(5)已知: Pd的密度為，10.6cm3Pd的質(zhì)量為10.6cm3 = 127.2g，物質(zhì)的量為n==1.2mol，根據(jù) 2Pd(s) + xH2(g)= 2PdHx(s)方程式可知消耗H2的物質(zhì)的量為0.48mol，則1cm3Pd能夠儲存標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的最大體= 0.48mol 22.4L/ mol≈10.8L ，故答案為：10.8L。