氧化鑭（La2O3）在光學玻璃、陶瓷電容器、燃料電池等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，工業(yè)上通常將沉淀劑加入氯化鑭（LaCl3）溶液得水合碳酸鑭La2（CO3）3?xH2O，經(jīng)灼燒獲得氧化鑭產(chǎn)品。
Ⅰ.水合碳酸鑭的制備
已知：制備水合碳酸鑭時，若溶液堿性太強會有堿式碳酸鑭[La（OH）CO3]生成。
（1）向氯化鑭溶液中加入適量碳酸氫銨溶液，控制溶液pH為6.5～7，充分攪拌后陳化2h,洗滌數(shù)次，真空抽濾，得到水合碳酸鑭。
①制備La2（CO3）3?xH2O時不宜用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，其原因是 防止溶液堿性太強時生成堿式碳酸鑭防止溶液堿性太強時生成堿式碳酸鑭。
②生成La2（CO3）3?xH2O的離子方程式為 6HCO-3+2La3++（x-3）H2O=La2（CO3）3?xH2O+3CO2↑6HCO-3+2La3++（x-3）H2O=La2（CO3）3?xH2O+3CO2↑。
③證明La2（CO3）3?xH2O固體已洗滌干凈的實驗操作是 取最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸酸化的硝酸銀，若無白色沉淀生成，證明已洗滌干凈取最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸酸化的硝酸銀，若無白色沉淀生成，證明已洗滌干凈。
（2）某興趣小組利用以下裝置模擬制備水合碳酸鑭。
（Ⅰ）.儀器X的名稱為 （球形）干燥管（球形）干燥管；裝置接口的連接順序為a edbcedbcf（填接口字母）。
（Ⅱ）.灼燒水合碳酸鑭得La2O3固體。
（Ⅲ）.EDTA滴定法測定La2O3（Mr=326）樣品純度。
已知：樣品中雜質(zhì)不與EDTA反應(yīng)；EDTA均可與La3+、Zn2+按1：1形成配合物；Zn2+遇二甲酚橙顯玫瑰紅色；La3+的EDTA配合物中加入NH4F后，EDTA會被重新釋放。
步驟1：準確稱取La2O3樣品m1g,用適量稀鹽酸溶解后，稀釋至250mL（待測液）；
步驟2：取25mL待測液于錐形瓶中，加入V1mLc1mol?L-1EDTA（過量）充分反應(yīng)；
步驟3：加入1滴二甲酚橙指示劑，用c2mol?L-1鋅標準液滴定剩余的EDTA至玫瑰紅色（不計數(shù)）；
步驟4：加入0.5gNH4F（過量）放置10分鐘，釋放與鑭絡(luò)合的EDTA，用c2mol?L-1鋅標準液滴定至終點，消耗鋅標準液V2mL。
（3）實驗測得此樣品的純度為 1.63c2V2m2×100%1.63c2V2m2×100%（用代數(shù)式表示）；步驟4加入NH4F溶液后，若放置時間過短，會導(dǎo)致產(chǎn)品中La2O3純度測定值 偏低偏低（填“偏低”“偏高”“無影響”）。
HCO
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3
HCO
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3
1
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63
c
2
V
2
m
2
1
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63
c
2
V
2
m
2
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】防止溶液堿性太強時生成堿式碳酸鑭；6+2La3++（x-3）H2O=La2（CO3）3?xH2O+3CO2↑；取最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸酸化的硝酸銀，若無白色沉淀生成，證明已洗滌干凈；（球形）干燥管；edbc；×100%；偏低
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2
V
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：22引用：4難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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