Question

【題目】PdCl2廣泛用作催化劑和一些物質的檢測試劑。由Pd(NH3)2Cl2制備PdCl2工藝流程如圖所示。

（1）肼(N2H4)可以被看作二元弱堿，結合質子生成N2H5+或N2H62+。肼與少量稀硫酸混合后，得到產物的化學式為___。

（2）對工藝流程圖中的濾液處理辦法最好的是：___

a.返到提鈀廢液中，循環(huán)使用 b.轉化為無毒物質后排放 c.深埋于地下

（3）王水溶鈀時，Pd被氧化為H2PdCl4。同時得到唯一還原產物亞硝酰氯(NOCl)。反應消耗的HCl與HNO3的物質的量之比為___。

（4）趕硝，是將殘余的NO3濃度降低到不大于0.04%。實驗數(shù)據(jù)記錄如表：

表一：不同HCl用量和MxOy用量(每10gPd)與NO3殘留量

HCl用量(mL)	MxOy用量(mL)	NO3含量(%)
5	0、10、20、30、40	0.15、0.10、0.05、0.04、0.03
10	0、5、10、15、20	0.10、0.08、0.05、0.03、0.02
15	0、5、10、15、20	0.08、0.06、0.05、0.03、0.02

處理1噸Pd，需要用到HCl和MxOy的總體積至少為___m3(合理選擇表格里相關數(shù)據(jù)計算)。

（5）煅燒過程發(fā)生分解反應，化學方程式為：___。

（6）浸有磷鉬酸銨溶液的氯化鈀試紙遇微量CO立即變成藍色。原理較為復雜，第一步是CO還原PdCl2得到Pd單質，同時有常見的氧化物生成。寫出反應原理中第一步的化學方程式：___

Answer 1

【答案】(N2H5)2SO4 a 5：1 2.5 H2PdCl4PdCl2+2HCl↑ H2O+CO+PdCl2=Pd+CO2+2HCl

【解析】

（1）根據(jù)肼是二元弱堿分析，與少量硫酸混合，即只能結合一個質子書寫產物。

（2）從提高原料利用率分析，處理最好的方法是循環(huán)使用。

（3）根據(jù)反應中的元素化合價變化分析氧化還原反應配平和氧化劑和還原劑的比例。

（4）從實驗結果可知，加入氯化氫的同時加入MxOy，可大大降低生成的PdCl2中的NO3的含量，且MxOy用量越多，NO3的含量越少，MxOy用量相同時，HCl的用量越大，PdCl2中的NO3的含量越低。當每10gPd的HCl的用量為10mL，MxOy用量為15mL時， NO3的含量可降低至0.03%，達到處理標準，當處理量為1噸Pd時，需要用到HCl和MxOy的總體積至少為（10mL+15mL）。據(jù)此計算。

（5）根據(jù)流程煅燒過程中分解氯化氫和PdCl2分析。

（6）一氧化碳還原PdCl2得到Pd單質，同時有常見的氧化物二氧化碳生成，結合元素可得有水參與，據(jù)此書寫。

（1）肼(N2H4)可以被看作二元弱堿，結合質子生成N2H5+或N2H62+.，肼與少量稀硫酸混合，只能生成N2H5+，反應為：2N2H4+H2SO4=(N2H5)2SO4；故答案為：(N2H5)2SO4；

（2）對工藝流程圖中的濾液處理辦法最好的是返到提鈀廢液中，循環(huán)使用，提高原料利用率；故答案為：a；

（3）王水溶鈀時，Pd被氧化為H2PdCl4.同時得到唯一還原產物亞硝酰氯(NOCl)，反應為：5HCl+HNO3+Pd=H2PdCl4+NOCl+2H2O，故反應消耗的HCl與HNO3的物質的量之比為5：1；故答案為：5：1；

（4）從實驗結果可知，加入HCl的同時加入MxOy，可大大降低生成的PdCl2中的NO3的含量，且MxOy用量越多，NO3的含量越少，MxOy用量相同時，HCl的用量越大，PdCl2中的NO3的含量越低。當每10gPd的HCl的用量為10mL，MxOy用量為15mL時， NO3的含量可降低至0.03%，達到處理標準，當處理量為1噸Pd時，需要用到HCl和MxOy的總體積至少為1×106g（10mL+15mL）=2.5×106cm3=2.5m3；故答案為：2.5；

（5）在煅燒過程，會生成氯化氫氣體和PdCl2，反應的化學方程式為H2PdCl4PdCl2+2HCl↑；故答案為：H2PdCl4PdCl2+2HCl↑；

（6）CO還原PdCl2得到Pd單質，生成的常見氧化物為CO2，根據(jù)元素守恒可知，H2O參與反應，提供氧原子，反應的化學方程式為：H2O+CO+PdCl2=Pd+CO2+2HCl；故答案為：H2O+CO+PdCl2=Pd+CO2+2HCl。