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  • 1. (2023·马鞍山模拟) 我国铂族金属储量占世界储量0.58%,而消费总量占世界消费总量的27%,因此从汽车废弃催化剂中回收铂族金属对可持续发展有重大意义。废弃催化剂中含有Pt,还含有少量的Fe2O3、MgO、Al2O3、 SiO2。一种从汽车废弃催化剂中回收铂的流程如下: 

    已知:①长期使用的催化剂,表面会覆盖积碳和有机物;

    ②Pt溶于王水生成NO和氯铂酸,该酸的阴离子具有正八面体结构,其中铂为正四价;

    ③该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表

    金属离子

    Al3+

    Mg2+

    Fe3+

    开始沉淀的pH

    3.5

    9.5

    2.2

    沉淀完全(c=1.0× 10-5mol/L)的pH

    4.7

    11.1

    3.2

    回答下列问题:

    1. (1) 粉碎废弃催化剂后,需进行预处理操作A,请写出操作A的名称
    2. (2) 为了提高酸浸效率,温度不宜过高的原因:
    3. (3) 酸浸工序中,铂发生的反应的化学方程式为, 有同学提议,将王水换成盐酸和过氧化氢的混合溶液,请分析优缺点: ;
    4. (4) 通过调节滤液的pH以回收其他金属,依次析出的金属离子为 , 当Al3+开始沉淀时,溶液中的Fe3+浓度为mol/L;
    5. (5) 铂的浸出率与不同加热方式、浸出时间及不同固液比的关系如下图所示: 

      由图可知,Pt 浸出的最佳条件为

    6. (6) 金属捕集法可使Pt取代铜原子进入铜晶格形成铜铂合金,图是一种电催化材料(铜铂合金)的晶胞,该合金的化学式为,该合金的密度为ρg/cm3 , 两个最近的铜原子之间的距离为pm(写出计算式,不用简化)。

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