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高中化学
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综合题
1.
(2023·临沂模拟)
钪是一种稀土金属元素,在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe
2
O
3
、SiO
2
、Sc
2
O
3
、TiO
2
等)回收Sc
2
O
3
的工艺流程如图。
已知:TiO
2
难溶于盐酸;K
sp
[Fe(OH)
3
]=1.0×10
-38
。
回答下列问题:
(1) 为提高“酸浸”速率,对“赤泥”的处理方式为
;滤渣I的主要成分是
(填化学式)。
(2) “氧化”时加入足量H
2
O
2
的目的是
;氧化后溶液中Fe
3+
浓度为0.001mol•L
-1
, 常温下“调pH”时,若控制pH=3,则Fe
3+
的去除率为
(忽略调pH前后溶液的体积变化)。
(3) 已知25℃时,K
h1
(C
2
O
)=a,K
h2
(C
2
O
)=b,K
sp
[Sc
2
(C
2
O
4
)
3
]=c。“沉钪”时,发生反应:2Sc
3+
+3H
2
C
2
O
4
Sc
2
(C
2
O
4
)
3
↓+6H
+
, 该反应的平衡常数K=
(用含a、b、c的代数式表示)。
(4) Sc
2
(C
2
O
4
)
3
·6H
2
O在空气中加热分解时,
随温度变化如图所示。已知:M[Sc
2
(C
2
O
4
)
3
·6H
2
O]=462g·mol
-1
。
250℃时固体的主要成分是
(填化学式);550~850℃时反应的化学方程式为
。
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