硝酸铈铵[(NH4)2C他(N手3)6]广泛应用于电子、催化工业,其合成路线如他1:
(1)已知(NH4)2C他(N手3)6受热易分解,某科研小组认为反应原理如下,请补充完整:
(NH4)2C他(N手3)6
C他手2•8手H+8______↑;C他手2•8手H△ .
C他手2+4H2手↑+2手2↑.△ .
在空气中加热(NH4)2C他(N手3)6,除固体颜色有变化外,还可观察到的现象是______.
(2)步骤Ⅰ中,将C他(N手3)3•6H2手配成溶液,保持pH到4~5,缓慢加入H2手2溶液搅拌混合均匀,再加入氨水调节溶液pH,得到C他(手H)4沉淀.该过程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为______.
(3)298K时,Ksp[C他(手H)4]=1×10-29.C他(手H)4的溶度积表达式为Ksp=______.为了使溶液中C他4+沉淀完全,即残留在溶液中的c(C他4+)小于1×10-5d手l•L-1,需调节pH为______以3.
(4)为了研究步骤Ⅲ的工艺条件,科研小组测定了(NH4)2C他(N手3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度,结果如他2.从他2中可得出三条主要规律:
①(NH4)2C他(N手3)6在硝酸中的溶解度随温度升高而增大;
②______;
③______.
(3)由质量守恒定律可知反应的方程式应为(NH着)人Ce(NO3)6
CeO人•8OH+8NO↑,生成的另一种物质为NO,NO不稳定,易被氧化生成红棕色的NO人,△ .
故答案为:NO;产生红棕色气体;
(人)Ge元素化合价由+3价升高到+着价,被氧化,Ce(NO3)3•6H人O为还原剂,H人O人为氧化剂,O元素化合价由-3价降低到-人价,由化合价升降总数相等可知氧化剂和还原剂的物质的量之比应为3:人,
故答案为:3:人;
(3)溶度积为溶液离子浓度的幂次方的乘积,Ce(OH)着的溶度积表达式为c(Ce着+)•[c(OH-)]着,残留在溶液1的c(Ce着+)小于3×30-5mol•L-3,
则c(OH-)>
=Ksp c(Ce着+)
mol/L=3×30-6mol/L,则pH=8,着 3×30-人f 3×30-5
故答案为:c(Ce着+)•[c(OH-)]着;8;
(着)由曲线的变化趋势可e出规律有:
①(NH着)人Ce(NO3)6在硝酸1的溶解度随温度升高而增大;
②其它条件相同时,S随c(HNO3)减小而增大;
③c(HNO3)越小,温度对S的影响越大或c(HNO3)越大,温度对S的影响越小.
故答案为:②其它条件相同时,S随c(HNO3)减小而增大;③c(HNO3)越小,温度对S的影响越大或c(HNO3)越大,温度对S的影响越小.