【題目】碳酸鈰[Ce2(CO3)3]為白色粉末，難溶于水，主要用作生產(chǎn)鈰的中間化合物。它可由氟碳酸鈰精礦經(jīng)如下流程制得。

（1）如圖是一種稀土元素鈰(Ce)在元素周期表中的信息示意圖。則鈰原子的質(zhì)子數(shù)是______，氟碳酸鈰的化學(xué)式為CeFCO3，該化合物中，Ce的化合價(jià)為_____________；

（2）焙燒生成的鈰化合物為二氧化鈰(CeO2)，其在酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________；

（3）試劑X______________；

（4）已知298K時(shí)，Ksp[Ce(OH)4]=1×10-29，Ce(OH)4的溶度積表達(dá)式為Ksp=______________；為了使溶液中Ce4+沉淀完全，需調(diào)節(jié)pH為________以上；

（5）取某Ce(OH)4產(chǎn)品1.00g(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97%)，加硫酸溶解后，用0.1000molL-1的FeSO4溶液滴定至終點(diǎn)(鈰被還原成Ce3+)則需要滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積____________mL，若用硫酸酸化后改用0.1000molL-1

的FeCl2溶液滴定產(chǎn)品從而測(cè)定Ce(OH)4產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其它操作都正確，則測(cè)定的Ce(OH)4產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

【答案】（1） 58 +3

（2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O

（3）Na2CO3

（4）c4(OH-)×c(Ce4+) 8

（5）46.6 偏低

【解析】

試題分析：（1）有信息示意圖可知鈰的核電荷數(shù)為58，即質(zhì)子數(shù)為58；化合物中各元素化合價(jià)之和為0，CeFCO3中Ce的化合價(jià)為x，則x+(-1)+(+4)+(-2)×3=0，x=+3；

（2）二氧化鈰的Ce為+4價(jià)，在酸浸時(shí)，固體CeO2 被溶解，且被還原為了+3價(jià)的Ce3+，在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O；

（3）在酸浸后，經(jīng)過(guò)分離不溶物，得到含有Ce3+的溶液，加入Na2CO3溶液，中和（2）中酸液，使Ce3+轉(zhuǎn)化為Ce2(CO3)3沉淀；

（4）已知Ce(OH)4 (aq)Ce4+(aq)+4OH-(aq)，此反應(yīng)的Ksp=c4(OH-)×c(Ce4+)；當(dāng)溶液中c(Ce4+)小于10-5mol/L時(shí)，沉淀完全，此時(shí)c4(OH-)==1×10-24，則c(OH-)=1×10-6mol/L，此時(shí)溶液的pH=8；

（5）Ce(OH)4產(chǎn)品在用硫酸溶解后生成了Ce4+，所以用還原劑滴定該溶液，Ce4+變成了Ce3+，而Fe2+被氧化成了Fe3+，所以根據(jù)電子的是守恒計(jì)算，n[Ce(OH)4]=n(FeSO4)=cV=0.1000 molL-1×V×10-3L=mol，V=46.6；如果改用FeCl2溶液滴定，則Cl-也能被Ce4+氧化，實(shí)際消耗的標(biāo)準(zhǔn)液偏少，測(cè)定結(jié)果偏低。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】二氧化氯（ClO2，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑。實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2（亞氯酸鈉）為原料，通過(guò)以下過(guò)程制備ClO2：

（1）電解時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)方程式為____________________________________。

（2）除去ClO2中的NH3可選用的試劑為是_____（填標(biāo)號(hào)）

A．水 B．濃硫酸 C．堿石灰 D．飽和食鹽水

（3）用右圖裝置可以測(cè)定混合氣中ClO2的含量：

I.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用50ml水溶解后，再加入3ml稀硫酸；

II.在玻璃液封裝置中加入水，使液面沒(méi)過(guò)玻璃液封管的管口；

III.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；

IV.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中；

V.用0.2000mol/L 硫代酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液（I2+2S2O32—===2I—+S4O62—），指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00ml硫代酸鈉溶液。在此過(guò)程中：

①玻璃液封裝置的作用是_________。

② V中加入的指示劑通常為______，滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是______。

③測(cè)定混合氣中ClO2的質(zhì)量為______g。

④用此方法測(cè)定混合氣中ClO2的質(zhì)量常常偏高，可能的原因是_____（用離子方程式表示）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（15分）銅是一種重要的有色金屬，近年來(lái)用途越來(lái)越廣泛。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）下列四種化合物中含銅量最高的是______（填字母）

A．Cu5FeS4 B．CuFeS2 C．Cu2S D．Cu2(OH)2CO3

（2）2014年我國(guó)精煉銅產(chǎn)量796萬(wàn)噸，若全部由含Cu2S質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32%的銅礦石冶煉得到，則需要銅礦石質(zhì)量為________萬(wàn)噸。（保留一位小數(shù)）

（3）可溶性銅鹽常用于生產(chǎn)其它含銅化合物。在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液，再加入一定量的還原劑——肼（N2H4），加熱并保持溫度在90℃，生成一種對(duì)環(huán)境無(wú)污染的氣體，反應(yīng)完全后，分離，洗滌，真空干燥得到納米氧化亞銅固體（Cu2O）。

①該制備過(guò)程的反應(yīng)方程式為____________________________________________。

②工業(yè)上常用的固液分離設(shè)備有________（填字母）

A．離心機(jī) B．分餾塔 C．框式壓濾機(jī) D．反應(yīng)釜

（4）我國(guó)出土的青銅器工藝精湛，具有很高的藝術(shù)價(jià)值和歷史價(jià)值。但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕。右圖是青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖：

①腐蝕過(guò)程中，負(fù)極是____（填“a”“b”或“c”），正極反應(yīng)方程式為_______________。

②環(huán)境中的Cl-擴(kuò)散到孔口，并與正極產(chǎn)物和負(fù)極產(chǎn)物生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為_______________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問(wèn)題及主要來(lái)源對(duì)應(yīng)正確的是 （ ）

氧化物

環(huán)境問(wèn)題

主要來(lái)源

A

CO2

酸雨

化石燃料的燃燒

B

SO2

光化學(xué)煙霧

汽車尾氣的排放

C

NO2

溫室效應(yīng)

工廠廢氣的排放

D

CO

CO中毒

燃料的不完全燃燒

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個(gè)反應(yīng)為3FeS2+8O26SO2+Fe3O4，氧化產(chǎn)物為___________，若有3mol FeS2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移_____mol電子。

②與明礬相似，硫酸鐵也可用作凈水劑，其原理為：___________(用離子方程式表示)。

③FeC13與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成棕色物質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為_________________。

（2）己知：S2O32-具有較強(qiáng)的還原性，實(shí)驗(yàn)室可用I-測(cè)定K2S2O8樣品的純度，反應(yīng)方程式為：

S2O82-+2I-=2SO42-+I2 ① I2+2S2O32-=2I-+S4O62- ②

S2O82-、S4O62-、I2氧化性強(qiáng)弱順序_______。

（3）己知溶液中，還原性為HSO3-＞I-，氧化性為IO3-＞I2>SO42-。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如圖所示。

①a點(diǎn)處的還原產(chǎn)物是：________（填離子符號(hào)）；

b點(diǎn)→c點(diǎn)反應(yīng)的離子方程式是________。

②當(dāng)溶液中的I-為0.5mol時(shí)、加入的KIO3可能是_________mol。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】光導(dǎo)纖維的主要成分是（ ）

A．CaCO3 B．SiO2 C．Na2SiO3 D．CaSiO3

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

裝置

現(xiàn)象

二價(jià)金屬A不斷溶解

C的質(zhì)量增加

A上有氣體產(chǎn)生

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題：

（1）裝置甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式是________________________________________。

（2）裝置乙，若電路中轉(zhuǎn)移6.02×1022個(gè)e﹣，則C上增加的質(zhì)量為 。

（3）裝置丙中溶液的pH________（填“變大”“變小”或“不變”）。

（4）四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氨氣在生產(chǎn)、生活和科研中應(yīng)用十分廣泛。

（1）①SNCR-SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(shù)（除去煙氣中的NOx），SNCR-SCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：

4NO（g）+4NH3（g）+O2（g） 4N2（g）+6H2O（g）△H=-1627．2kJmol-1；

6NO（g）+4NH3（g） 5N2（g）+6H2O（g）△H=-1807．0kJmol-1；

6NO2（g）+8NH3（g） 7N2（g）+12H2O（g）△H=-2659．9kJmol-1；

反應(yīng)N2（g）+O2（g） 2NO（g）的△H= ____________ kJmol-1

②液氨可以發(fā)生電離：2NH3（l） NH2-+NH4+，COCl2和液氨發(fā)生“復(fù)分解”反應(yīng)生成尿素，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________；

（2）氨氣易液化，便于儲(chǔ)運(yùn)①若在恒溫恒容的容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)2NH3（g） N2（g）+3H2（g）；△H=+94．4kJ/mol，下列表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有____________（填字母序號(hào)）

A．容器中混合氣體的密度保持不變

B．NH3（g）百分含量保持不變

C．容器中混合氣體的壓強(qiáng)保持不變

D．有3個(gè)H-H鍵生成同時(shí)又1個(gè)N≡N鍵生成

②其他條件相同時(shí)，該反應(yīng)在不同催化劑作用下反應(yīng)，相同時(shí)間后，氨氣的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖所示．在600℃時(shí)催化效果最好的是____________（填催化劑的化學(xué)式）．c點(diǎn)氨氣的轉(zhuǎn)化率高于b點(diǎn)，原因是____________。

（3）如圖表示使用新型電極材料，以N2、H2 為電極反應(yīng)物，以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液組成的既能提供能量又能實(shí)現(xiàn)氮固定的新型電池。請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式____________；生產(chǎn)中可分離出的物質(zhì)A的化學(xué)式為____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】既能使石蕊試液變紅，又能使品紅試液變?yōu)闊o(wú)色的物質(zhì)是（ ）

A．NH3 B．HCl C．SO2 D．CO2

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