釕(Ru)是一種極其昂貴的稀有貴金屬,廣泛應用于電子、航空航天、石油化工、有機合成等領域。釕的礦產資源很少,因此從含釕廢液中回收釕尤為重要。某含釕的廢渣主要成分為Ru、Pb、SiO2、Bi2O3,回收釕的工藝流程如圖:

(1)“氧化堿浸”時,兩種氧化劑在不同溫度下對釕浸出率和渣率的影響分別如圖1、圖2所示,則適宜選擇的氧化劑為 NaClONaClO;最佳反應溫度為 200℃200℃。

(2)濾液1中溶質的主要成分包括Na2RuO4、NaBiO2、Na2PbO2等,其中Si的存在形式為 Na2SiO3Na2SiO3(填化學式);Bi2O3轉化為NaBiO2的化學方程式為 Bi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2OBi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2O。
(3)濾液1先用鹽酸調節濾液pH,后用甲酸“還原”提取釕并同時生成CO2-3,則該過程的離子方程式為 HCOOH+RuO2-4+H2O=Ru(OH)4↓+CO2-3HCOOH+RuO2-4+H2O=Ru(OH)4↓+CO2-3;“蒸餾”過程中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 1:31:3。
(4)“吸收”過程產生的氣體X經Y溶液吸收后,經進一步處理可以循環利用,則X和Y的化學式分別為 Cl2Cl2、NaOHNaOH。
(5)可用氫氣還原重量法測定產品中RuCl3的純度,所得實驗數據記錄如下:
CO
2
-
3
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
實驗序號 | 產品的質量/g | 固體Ru的質量/g |
① | 2.4225 | 1.0110 |
② | 2.4225 | 1.0090 |
③ | 2.4225 | 1.0100 |
85.7%
85.7%
(保留小數點后一位)。【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用.
【答案】NaClO;200℃;Na2SiO3;Bi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2O;HCOOH++H2O=Ru(OH)4↓+;1:3;Cl2;NaOH;85.7%
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:25引用:3難度:0.3
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(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
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(4)煅燒A的反應方程式是
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(1)焙燒時產生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據下表數據: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
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是發布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1