稀土萃取工考试高级试卷(上)

58.>密度最大的金属是。

答案：锇（Os）59.>硬度最大的天然物质是。

答案：金刚石60.>化学性质最稳定的金属是。

答案：金（Au）61.>按体积计算，空气中体积最多的气体是。

答案：氮气（N2）、62.>硬度最大的金属是。

答案：铬（Cr）63.>密度最小的金属是。

答案：锂（Li）64.>宇宙中含量（原子的摩尔百分数）最高的两种元素是。

答案：H、He65.>地壳中含量（质量百分数）最高的两种元素是。

答案：O 、Si66.>人体中含量（质量百分数）最高的两种元素是。

答案：O 、C67.>稀土元素中唯一的天然放射性元素是。

答案：Po(钜)68.>稀土元素中唯一能存在于溶液中的+4价离子是 .答案：Ce4+69.>由于镧系收缩的影响,同期表镧系以后的元素的原子半径和离子半径与第五周期的同族元素的原子半径和离子半径非常接近.答案：Hf Ta W 、 Zr Nb Mo70.>Pb的最高正化合价为价，而常见的化合价为+2价，这种现象是由造成的。

答案：+4、惰性电子对效应71.>硫酸焙烧包头矿较为常用的方法有：。

答案：低温焙烧和高温焙烧72.>被萃取的物质是。

答案：先溶于水相后来被有机相萃取过去的物质73.>萃余液是指。

答案：萃取分层后的水相称为萃余水相--萃余液74.>还原三价铕的方法有：。

答案：金属还原法和电解还原法75.>萃合物是指。

答案：萃取剂与被萃物结合生成的化合物76.>电子云有确定的形状，d电子云是，有方向性问题。

答案：哑铃形对称77.>分析用氧气瓶外表颜色是。

答案：天蓝四、计算题（每题5分，共100分）1.>有20M3稀土浓度为300克/升，现需稀释到50克/升，问需加多少升水？答案：解：C1V1=C2V2 20×300=50V2 V2=300×20/50=120M3120-20=100M3答：需加100M3的水2.>请配制3M3，2.5N的化选酸溶液，需9N盐酸多少升加水多少升？答案：解：根据质量定律V1N1=V2N2 3×2.5=9N2 V2=3×2.5/9=833（升）V水=V-V2=3-0.833=2167（升）答：需9N盐酸833升，加水2167升。

3.>现有20吨盐酸,问能够酸溶碳酸稀土后达到300g/l多少M3,这些酸溶液能生产多少公斤氯化稀土？（REO45%）稀土∶盐酸=1∶2.5答案：解：20÷2.5÷0.3=26.7(M3) 26.7M3×0.3÷0.45=17.8(吨)答：能生产300g/l酸溶液26.7M3可产氯化稀土17.8吨。

4.>已知有盐酸溶液浓度为25%比重为1.125求此溶液的质量浓度HCI=36.5答案：解：HCI当量浓度=1000ml×25%×1.125 /36.5=7.67( N)答：此时HCI溶液当量浓度为7.67N。

5.>现有58M3硝酸镧溶液浓度为300g/L，问能生产多少吨38%硝酸镧？答案：解：M硝酸镧*硝酸镧℅=C硝酸镧M硝酸镧硝酸镧℅=58×300÷38%=45.79（吨）答：能生产45.79吨硝酸镧。

6.>现需配制30M3，5N的氨水溶液，问需用9N个氨水多少M3加水多少M3？答案：解：C1V1=C2V2 V2==16.7(M3) V水=30-16.7= 13.3(M3)答：需用9N氨水16.7M3，加水13.3M3。

7.>有一槽20M3稀土浓度为30g/l，问共有多少公斤稀土氧化物？答案：解：20×30=600(kg)答：共有600公斤稀土氧化物。

8.>有一贮罐装30M3稀土溶液，稀土浓度为40g/l，问这贮罐共装多少公斤稀土氧化物？答案：解：ΣREO=C稀土浓度V稀土溶液ΣREO=30×40=1200（kg）答：这贮罐共装1200公斤稀土氧化物。

9.>已知原料中(La-Pr)2O3为83%，Nd2O3为17%，要求Nd2O3产品中(La-Pr)2O3小于10%，(La-Pr)2O3中Nd2O3小于1%。

另外由单级萃取试验测得，P204-H2SO4体系中β（Nd/Pr）平均值为1.35，试估算Pr-Nd分离级数。

答案：解：（1）Pr的纯化倍数b=（99/1）/（83/17）=20.28Nd的纯化倍数b=（99/1）/（83/17）=20.28（2）根据Alders串级萃取理论，可得：E A=E Nd=[β(N d／Pr)]1/2=1.351/2=1.162E B=E Pr=1／[β(Nd/Pr)]1/2=0.861（3）萃取段级数n=logb／logE Nd=log20.28／log1.162=20洗涤段级数m+1=－log a/log E Pr=－log43.74/log0.861=25.28m=24.28≈25答：镨钕分离萃取段级数为20级，洗涤段级数为25级。

10.>有一含镧45%，含钕25%的稀土料液100ml，其浓度为300克/升，经分液漏斗用300毫升70%P350-煤油溶液单级萃取平衡后，得到水相组成为：镧70%、钕8%，水相浓度为145克/升，设水相体积在萃取前后不变，分别求镧和钕的分配比。

答案：在萃取原液中，镧重量=300×0.1×45%=13.5克钕重量=300×0.1×45%=7.5克在萃取后的水相中，镧重量=145×0.1×70%=10.15克钕重量=145×0.1×8%=1.16克萃入有机相中，镧重量=13.5－10.15=3.35克钕重量=7.5－1.16=6.34克镧的分配比为D La=[La3+]（O）/[La3+]（A）=3.35/10.15=0.33钕的分配比为D Nd=[Nd3+]（O）/[Nd3+]（A）=6.34/1.16=5.46答：镧的分配比为0.33，钕的分配比为5.46。

11.>在P204分组稀土工艺中，已知(RE3+)料=160g/L、V F=10L/min、V O=30L/min、V W=31L/min，料液中轻稀土占13%，产品轻稀土中含中、重稀土1%，中、重稀土含轻稀土5%。

求两出口浓度。

答案：解：列物料平衡，并令(M1)为水相出口浓度，(M(O))为有机相出口稀土浓度。

中重稀土的物料平衡（单位时间内）(RE3+)×V F×13%=(M1)×(V F+V W)×1%+(M(O))×V O×95%160×10×13%=(M1)×13×1%+(M(O))×30×95%208=0.13×(M1)+28.5×(M(O))轻稀土的物料平衡（单位时间内）(RE3+)×V F×87%=(M1)×(V F+V W)×99%+(M(O))×V O×5%160×10×87%=(M1)×13×99%+(M(O))×30×5%1392=12.87×(M1)+1.5×(M(O))解得M1=107.4g/L，M（O）=6.81g/L。

12.>在萃取分离镨和钕的工程中，已知原始料液浓度为250g/L，进料体积V F=8%g/L，洗液酸度C H=4.5N，洗液流量V W=25.2g/L，问：该体系达到平衡时萃取段稀土浓度是多少？答案：解：由串级理论：该体系洗涤量为：W=(V W×C H/3×169)/(C F×V F)=(25.2×4.5/3×169)/(250×8)=3.19萃取段稀土浓度M萃=(W+1)×C F×V F/(V W+V F)=(3.19+1)×250×8/(25.2+8)=252.4g/L答：该体系平衡时萃取段稀土浓度252.4g/L。

13.>在P507分组萃取工艺中，已知：料液流量V F=5L/min，进料浓度：240g/L，其中为萃组分含量：f A=21%，洗涤量W=0.89，有机相皂化度：0.54N，要想完成分离，有机流量该给多少？答案：解：由串级萃取理论可得：有机流量为：V S=C F×V F×(W+f A)/(C H/3×169)=5×240×（0.89+21%）/30.4=45.4L/min。

答：有机流量为43.4L/min。

14.>在P507工艺中(La Ce Pr)2O3占84%，Nd占16%，料液流量V F=8L/min，浓度245g/L，洗液酸度5N。

求该工艺两相达到平衡时Nd 产品得抽出量是多少。

答案：解：V I=V F×C F×f A/（C H/3×169）=8×245×16%/281.6=1.11L/min。

答：Nd产品的抽出量为1.11g/L。

15.>已知某萃取工艺中，有机流量V S=6L/min并且有机相出口浓度m=1g/L，Gd2O3如果反萃后有机物中稀土残留量≤0.05g/L，那么该工艺日产Gd2O3多少公斤。

答案：解：TGd2O3=（1－0.05）×6×24×60/1000=8.2Kg答：该工艺日产Gd2O38.2公斤。

16.>在P507萃取工艺中：V F=45L/min，V S=30L/min，C F=300g/L，且f A=2%，洗液酸度4.5N，洗涤效率90%，有机相中B组分＜0.01%，问有机出口浓度是多少？洗涤段稀土浓度是多少？答案：解：由串级萃取理论：有机相出口A min=V F×C F×f A/V S=45×300×2%/30=9g/L洗涤段稀土浓度M洗=(C H/3)×169×90%=228.15g/L。

17.>已知某萃取分离工艺有机流量V S=95L/min，皂化值0.54N，洗涤酸度C H=4.56N，有机相出口浓度20g/L，问若想完成分离要求，洗液洗量是多少？答案：解：由串级萃取理论：洗液流量V W=(C S/3×169-A mm)×V S/(C H/3×169)=(30.4-20)×95/253.4=4.68L/min答：若想完成分离要求洗液洗量为4.68L/min。