Question

【題目】鈰、鉻、鈦、鎳雖不是中學階段常見的金屬元素，但在工業生產中有著重要作用．
（1）二氧化鈰 （CeO2）在平板電視顯示屏中有著重要應用．CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+ ， CeO2在該反應中作劑．
（2）自然界Cr主要以+3價和+6價存在．+6價的Cr能引起細胞的突變，可以用亞硫酸鈉將其還原為+3價的鉻．完成并配平下列離子方程式：
Cr2O72﹣+SO32﹣+=Cr3++SO42﹣+H2O
（3）鈦（Ti）被譽為“二十一世紀的金屬”，工業上在550℃時用鈉與四氯化鈦反應可制得鈦，該反應的化學方程式是 ．
（4）NiSO4xH2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于鍍鎳、電池等，可由電鍍廢渣（除鎳外，還含有銅、鋅、鐵等元素）為原料獲得．操作步驟如下：

①向濾液Ⅰ中加入FeS是為了除去Cu2+、Zn2+等雜質，除去Cu2+的離子方程式為
②對濾液Ⅱ先加H2O2再調pH，調pH的目的是 ．
③濾液Ⅲ溶質的主要成分是NiSO4 ， 加Na2CO3過濾后，再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4 ， 這兩步操作的目的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）氧化劑
（2）1；3；8H+；2；3；4
（3）4Na+TiCl4 Ti+4NaCl
（4）FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；除去Fe3+；增大NiSO4的濃度，利于蒸發結晶（或富集NiSO4）
【解析】解：I、（1）CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+ ， Ce元素的化合價由+4價降低為+3價，則CeO2在反應中作氧化劑，所以答案是：氧化劑；（2）反應中Cr元素化合價由+6價降低到+3價，S元素化合價由+4價升高到+6價，則最小公倍數為12，由電子守恒和原子守恒、電荷守恒可知配平后的離子方程式為：
Cr2O72﹣+3SO32﹣+8H+═2Cr3++3SO42﹣+4H20，
所以答案是：1；3；8H+；2；3；4；（3）工業上在550℃時用鈉與四氯化鈦反應可制得鈦，四氯化鈦被鈉還原為鈦，反應的化學方程式為：4Na+TiCl4 Ti+4NaCl；
所以答案是：4Na+TiCl4 Ti+4NaCl；（4）①FeS除去Cu2+的反應是沉淀的轉化，即FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；
所以答案是：FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；②對濾液Ⅱ加H2O2的目的是將Fe2+氧化Fe3+ ， 然后調pH使Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀，從而除去Fe3+；
所以答案是：除去Fe3+；③NiSO4與Na2CO3反應生成NiCO3沉淀，而后過濾，再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4 ， 這樣可提高NiSO4的濃度，有利于蒸發結晶；
所以答案是：增大NiSO4的濃度，利于蒸發結晶（或富集NiSO4）．