铈(Ce)是一种重要的稀土金属元素，常见化合价为+3和+4，在工业上应用广泛。某课题组以回收废旧的电脑显示屏的玻璃粉（含SiO₂、CeO₂、Fe₂O₃、和FeO等）为原料，设如下工艺流程回收CeO₂，并获得硫酸铁铵晶体[Fe₂（SO₄）₃•2（NH₄）₂SO₄•3H₂O]

已知：①CeO₂不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液；②酸浸时CeO₂不反应；③“反应I”所得溶液中含有Ce³⁺。

试回答下列问题

（1）“滤渣”的化学式为______。

（2）在酸性条件下，H₂O₂、Fe³⁺、CeO₂三种物质中，氧化性最强的是______；如将稀硫酸改为盐酸，则“酸浸”过程可能产生的大气污染物是______。

（3）“反应Ⅰ”的离子方程式为______。

（4）“氧化”反应的化学方程式为______。

（5）“操作Ⅰ”依次为：低温蒸发结晶、过滤、______常温晾干等操作。所得硫酸铁铵常用作净水剂，在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低，原因是______。

（6）科学家利用CeO₂在太阳能作用下将H₂O、CO₂转化成H₂、CO，其过程如下：mCeO₂（m-x）CeO₂•xCe+xO₂，

（m-x）CeO₂•xCe+xH₂O+xCOmCeO₂+xH₂+xCO。在该总转化过程中，CeO₂作______，从能量转化的角度，该过程的重要意义是______。

答案

【答案】SiO₂    CeO₂    Cl₂    2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce²⁺+O₂↑+4H₂O    4Ce（OH）₃+O₂+2H₂O=4Ce（OH）₄    洗涤    铁离子水解被抑制    催化剂    将太阳能转化为化学能   

【解析】（1）SiO₂、CeO₂不溶于稀硫酸，向酸浸后的滤渣中加入稀硫酸和H₂O₂，CeO₂转化为Ce³⁺存在于滤液中，则过滤得到的滤渣为二氧化硅，故答案为：SiO₂；

（2）在酸性条件下，H₂O₂、Fe³⁺、CeO₂三种物质中，CeO₂和过氧化氢发生氧化还原反应，过氧化氢做还原剂被氧化，过氧化氢氧化亚铁离子生成铁离子，氧化性最强的是CeO₂，如将稀硫酸改为盐酸，则“酸浸”过程氯离子被氧化生成氯气，可能产生的大气污染物是Cl₂，故答案为：CeO₂；Cl₂；

（3）反应“I”是CeO₂转化为Ce³⁺存在于滤液中，反应为2CeO₂+H₂O₂+3H₂SO₄=Ce₂（SO₄）₃+O₂↑+4H₂O，反应的离子方程式：2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce²⁺+O₂↑+4H₂O，故答案为：2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce²⁺+O₂↑+4H₂O；

（4）利用氧气将Ce从+3氧化为+4后Ce（OH）₃转化为沉淀Ce（OH）₄，“氧化”反应的化学方程式为：4Ce（OH）₃+O₂+2H₂O═4Ce（OH）₄， 故答案为：4Ce（OH）₃+O₂+2H₂O═4Ce（OH）₄；

（5）“操作“Ⅰ”依次为：低温蒸发结晶、过滤、洗涤、常温晾干等操作，所得硫酸铁铵常用作净水剂，在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低，原因是铁离子水解被抑制， 故答案为：洗涤；铁离子水解被抑制；

（6）通过太阳能实现总反应H₂O+CO₂→H₂+CO+O₂可知：CeO₂没有消耗，CeO₂为催化剂，该过程中在太阳能作用下将H₂O、CO₂转变为H₂、CO，所以把太阳能转变成化学能，故答案为：催化剂；将太阳能转化为化学能。