5年（2021-2025）高考1年模擬化學(xué)真題分類匯編PAGE試卷第=2頁，共=sectionpages4949頁P(yáng)AGE1專題13化學(xué)工藝流程考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢考點(diǎn)01無機(jī)物性質(zhì)（5年2考）2022·河北卷、2021河北卷1.?？紵o機(jī)物的性質(zhì)及應(yīng)用、反應(yīng)方程式的書寫、工序操作、工業(yè)制備、母液或者濾渣成分推測、提高反應(yīng)速率和平衡轉(zhuǎn)化率的控制條件、節(jié)約成本的方法、保護(hù)環(huán)境、產(chǎn)率純度計算等相關(guān)內(nèi)容等。2.創(chuàng)新題目考點(diǎn)多變，命題角度多樣?？键c(diǎn)02工藝流程選擇（5年3考）2023河北卷、2022·河北卷、2021河北卷考點(diǎn)03工藝流程綜合（5年5考）2025·河北卷、2024·河北卷、2023河北卷、2022·河北卷、2021河北卷考點(diǎn)01無機(jī)物性質(zhì)1．（2022·河北·高考真題）下列說法錯誤的是A．CaF2與濃H2SO4糊狀混合物可用于刻蝕玻璃B．NaOH是強(qiáng)堿，因此鈉鹽的水溶液不會呈酸性C．溶洞的形成主要源于溶解CO2的水對巖石的溶蝕作用D．KMnO4與H2C2O4的反應(yīng)中，Mn2+既是還原產(chǎn)物又是催化劑【答案】B【詳析】A．氫氟酸能與二氧化硅反應(yīng)生成氟化硅和水，氟化鈣與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣和氟化氫，則糊狀混合物中的氫氟酸能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，可用于刻蝕玻璃，故A正確；B．硫酸氫鈉是強(qiáng)酸的鈉鹽，在溶液中能電離出氫離子使溶液呈酸性，故B錯誤；C．溶洞的形成主要源于溶解于水的二氧化碳與巖石中的碳酸鈣反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣，故C正確；D．酸性高錳酸鉀溶液與草酸溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水，反應(yīng)中錳元素的化合價降低被還原，硫酸錳是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)生成的硫酸錳能做反應(yīng)的催化劑加快反應(yīng)速率，則錳離子既是反應(yīng)的還原產(chǎn)物又是反應(yīng)的催化劑，故D正確；故選B。2．（2021·河北·高考真題）關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì)，下列說法正確的是A．濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性，能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會隨溶液的pH減小而增強(qiáng)C．加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI，說明H3PO4比HI酸性強(qiáng)D．濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO，故稀HNO3氧化性更強(qiáng)【答案】B【詳析】A．濃硫酸能使蔗糖炭化，體現(xiàn)的是其脫水性，而不是吸水性，A錯誤；B．NaClO在水溶液中會發(fā)生水解，離子方程式為：，pH減小，則酸性增強(qiáng)，會促使平衡向正反應(yīng)方向移動，生成氧化性更強(qiáng)的HClO，在酸性條件下可生成具有強(qiáng)氧化性的氯氣、二氧化氯等氣體，增強(qiáng)氧化能力，B正確；C．HI的沸點(diǎn)低，易揮發(fā)加熱與濃混合物發(fā)生反應(yīng)生成利用的是高沸點(diǎn)酸制備低沸點(diǎn)酸的原理，C錯誤；D．相同條件下根據(jù)銅與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知，濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D錯誤；故選B?？键c(diǎn)02工藝流程選擇1．（2023·河北·高考真題）一種以錳塵(主要成分為，雜質(zhì)為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)為原料制備高純的清潔生產(chǎn)新工藝流程如下：已知：室溫下相關(guān)物質(zhì)的如下表。下列說法錯誤的是A．酸浸工序中產(chǎn)生的氣體①為氯氣B．濾渣①主要成分為和C．除雜②工序中逐漸加入溶液時，若濃度接近，則先析出D．沉淀工序中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為【答案】C〖祥解〗由圖知錳塵(主要成分為，雜質(zhì)為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)加入濃鹽酸進(jìn)行酸浸，、鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物均生成對應(yīng)的鹽，由于具有氧化性，能將鹽酸中的氯離子氧化物氯氣，故氣體①，用氫氧化鈉溶液進(jìn)行吸收，防止污染環(huán)境，加氨水調(diào)節(jié)pH為5~6，由表中數(shù)據(jù)知，可將鐵和鋁沉淀而除去，故濾渣①主要成分為和，再向?yàn)V液中加入氟化鈉溶液，可將鎂和鈣以氟化物的形式除去，濾渣②為氟化鈣和氟化鎂，此時濾液中主要成分為氯化錳，加入碳酸氫鈉溶液，發(fā)生，將錳離子沉淀，得到純度較高的碳酸錳。【詳析】A．由分析知，Mn3O4與濃鹽酸反應(yīng)生成Mn2+和Cl2，A正確；B．結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知,除雜①工序中調(diào)pH為pH為5~6，此時會產(chǎn)生和沉淀，B正確；C．由于故濃度接近時，先析出沉淀，C錯誤；D．由題給流程和分析可知,沉淀工序中Mn2+與反應(yīng)生成MnCO3、CO2和H2O離子方程式為，D正確；故選C。2．（2022·河北·高考真題）溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成工藝流程如下：下列說法錯誤的是A．還原工序逸出的用溶液吸收，吸收液直接返回還原工序B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣可用煤油進(jìn)行組分分離C．中和工序中的化學(xué)反應(yīng)為D．參與反應(yīng)的為1∶1∶1【答案】A〖祥解〗由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進(jìn)行中和，得到的溴化鋰溶液經(jīng)濃縮等操作后得到產(chǎn)品溴化鋰?！驹斘觥緼．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和溴酸鈉等物質(zhì)，若直接返回還原工序，則產(chǎn)品中會有一定量的溴化鈉，導(dǎo)致產(chǎn)品的純度降低，A說法錯誤；B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣為硫酸鋇和硫，硫?qū)儆诜菢O性分子形成的分子晶體，而硫酸鋇屬于離子晶體，根據(jù)相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸鋇不溶于煤油，因此可用煤油進(jìn)行組分分離，B說法正確；C．中和工序中，碳酸鋰和氫溴酸發(fā)生反應(yīng)生成溴化鋰、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Li2CO3+2HBr=CO2↑+2LiBr+H2O，C說法正確；D．根據(jù)電子轉(zhuǎn)化守恒可知，溴和硫化鋇反應(yīng)時物質(zhì)的量之比為1:1；根據(jù)硫酸鋇的化學(xué)組成及鋇元素守恒可知，n(BaS):n(H2SO4)為1:1，因此，參與反應(yīng)的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)為1:1:1，D說法正確；綜上所述，本題選A。3．（2021·河北·高考真題）BiOCl是一種具有珠光澤的材料，利用金屬Bi制備BiOCl的工藝流程如圖：下列說法錯誤的是A．酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反應(yīng)劇烈程度B．轉(zhuǎn)化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3C．水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度D．水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成【答案】D【詳析】A．硝酸為強(qiáng)氧化劑，可與金屬鉍反應(yīng)，酸浸工序中分次加入稀，反應(yīng)物硝酸的用量減少，可降低反應(yīng)劇烈程度，A正確；B．金屬鉍與硝酸反應(yīng)生成的硝酸鉍會發(fā)生水解反應(yīng)生成，水解的離子方程式為，轉(zhuǎn)化工序中加入稀，使氫離子濃度增大，根據(jù)勒夏特列原理分析，硝酸鉍水解平衡左移，可抑制生成，B正確；C．氯化鉍水解生成的離子方程式為，水解工序中加入少量，醋酸根會結(jié)合氫離子生成弱電解質(zhì)醋酸，使氫離子濃度減小，根據(jù)勒夏特列原理分析，氯化鉍水解平衡右移，促進(jìn)水解，C正確；D．氯化鉍水解生成的離子方程式為，水解工序中加入少量，銨根離子水解生成氫離子，使氫離子濃度增大，根據(jù)勒夏特列原理分析，氯化鉍水解平衡左移，不利于生成，且部分鉍離子與硝酸根、水也會發(fā)生反應(yīng)，也不利于生成，綜上所述，D錯誤；故選D?？键c(diǎn)03工藝流程綜合1．（2025·河北·高考真題）鉻鹽產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、印染等領(lǐng)域。通過閉環(huán)生產(chǎn)工藝將鉻鐵礦轉(zhuǎn)化為重鉻酸鉀同時回收利用鉀資源，可實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的目標(biāo)。過程如下：已知：鉻鐵礦主要成分是?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)鉻原子的價層電子排布式：。(2)煅燒工序中反應(yīng)生成的化學(xué)方程式：。(3)浸取工序中濾渣Ⅰ的主要成分：、、(填化學(xué)式)。(4)酸化工序中需加壓的原因：。(5)濾液Ⅱ的主要成分：(填化學(xué)式)。(6)補(bǔ)全還原、分離工序中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(7)濾渣Ⅱ可返回工序。(填工序名稱)【答案】(1)(2)(3)MgO(4)增大CO2的溶解度，保證酸化反應(yīng)充分進(jìn)行(5)(6)(7)煅燒〖祥解〗鉻鐵礦主要成分是，與過量KOH在空氣中煅燒，生成、Fe2O3、MgO，；通入/CO2浸取，生成，、MgO不反應(yīng)，故濾渣Ⅰ為：，、MgO，通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾分離出固體，濾液Ⅰ中含有；將中加水溶解，并通入過量CO2酸化，將轉(zhuǎn)化為，同時副產(chǎn)物生成，將與分離，濾液Ⅱ的主要溶質(zhì)為；做還原劑，將濾液Ⅰ中剩余的還原為，自身轉(zhuǎn)化為進(jìn)入濾渣Ⅱ，KOH進(jìn)一步處理得，循環(huán)使用，據(jù)此分析；【詳析】（1）Cr為24號元素，基態(tài)鉻原子的價層電子排布式：；（2）煅燒工序中與過量KOH、空氣中氧氣反應(yīng)生成、Fe2O3、，根據(jù)得失電子守恒，原子守恒，化學(xué)方程式：；（3）根據(jù)分析可知，濾渣Ⅰ的主要成分：、MgO；（4）向中加水溶解，并通入過量CO2酸化，將轉(zhuǎn)化為，加大壓強(qiáng)，可以增大CO2的溶解度，使液體中CO2濃度增大，保證酸化反應(yīng)充分進(jìn)行；（5）根據(jù)分析可知，濾液Ⅱ的主要溶質(zhì)為；（6）做還原劑，將濾液Ⅰ中剩余的還原為，自身轉(zhuǎn)化為，鐵元素由0價升高到+3價，Cr由+6價降低到+3價，根據(jù)得失電子守恒，原子守恒，化學(xué)方程式：；（7）濾渣Ⅱ含有和可返回煅燒工序。2．（2024·河北·高考真題）是制造釩鐵合金、金屬釩的原料，也是重要的催化劑。以苛化泥為焙燒添加劑從石煤中提取的工藝，具有釩回收率高、副產(chǎn)物可回收和不產(chǎn)生氣體污染物等優(yōu)點(diǎn)。工藝流程如下。已知：i石煤是一種含的礦物，雜質(zhì)為大量和少量等；苛化泥的主要成分為等。ⅱ高溫下，苛化泥的主要成分可與反應(yīng)生成偏鋁酸鹽；室溫下，偏釩酸鈣和偏鋁酸鈣均難溶于水?；卮鹣铝袉栴}：(1)釩原子的價層電子排布式為；焙燒生成的偏釩酸鹽中釩的化合價為，產(chǎn)生的氣體①為(填化學(xué)式)。(2)水浸工序得到濾渣①和濾液，濾渣①中含釩成分為偏釩酸鈣，濾液中雜質(zhì)的主要成分為(填化學(xué)式)。(3)在弱堿性環(huán)境下，偏釩酸鈣經(jīng)鹽浸生成碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率的原因?yàn)?；浸取后低濃度的濾液①進(jìn)入(填工序名稱)，可實(shí)現(xiàn)釩元素的充分利用。(4)洗脫工序中洗脫液的主要成分為(填化學(xué)式)。(5)下列不利于沉釩過程的兩種操作為(填序號)。a．延長沉釩時間

b．將溶液調(diào)至堿性

c．?dāng)嚢?/p>

d．降低溶液的濃度【答案】(1)(2)(3)提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放離子交換(4)(5)bd〖祥解〗石煤和苛化泥通入空氣進(jìn)行焙燒，反應(yīng)生成、、、、和等，水浸可分離焙燒后的可溶性物質(zhì)(如)和不溶性物質(zhì)[、等]，過濾后濾液進(jìn)行離子交換、洗脫，用于富集和提純，加入氯化銨溶液沉釩，生成，經(jīng)一系列處理后得到V2O3；濾渣①在，的條件下加入3%NH4HCO3溶液進(jìn)行鹽浸，濾渣①中含有釩元素，通過鹽浸，使濾渣①中的釩元素進(jìn)入濾液①中，再將濾液①回流到離子交換工序，進(jìn)行的富集?！驹斘觥浚?）釩是23號元素，其價層電子排布式為；焙燒過程中，氧氣被還原，被氧化生成，偏釩酸鹽中釩的化合價為價；在以上開始分解，生成的氣體①為。（2）由已知信息可知，高溫下，苛化泥的主要成分與反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和偏鋁酸鈣，偏鋁酸鈉溶于水，偏鋁酸鈣難溶于水，所以濾液中雜質(zhì)的主要成分是。（3）在弱堿性環(huán)境下，與和反應(yīng)生成、和，離子方程式為：；CO2加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率，因?yàn)镃可提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；濾液①中含有、等，且濃度較低，若要利用其中的釩元素，需要通過離子交換進(jìn)行分離、富集，故濾液①應(yīng)進(jìn)入離子交換工序。（4）由離子交換工序中樹脂的組成可知，洗脫液中應(yīng)含有，考慮到水浸所得溶液中含有，為避免引人其他雜質(zhì)離子，且廉價易得，故洗脫液的主要成分應(yīng)為。（5）a．延長沉釩時間，能使反應(yīng)更加完全，有利于沉釩，a不符合題意；b．呈弱酸性，如果將溶液調(diào)至堿性，與反應(yīng)，不利于生成，b符合題意；c．?dāng)嚢枘苁狗磻?yīng)物更好的接觸，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更加充分，有利于沉釩，c不符合題意；d．降低溶液的濃度，不利于生成，d符合題意；故選bd。3．（2023·河北·高考真題）閉環(huán)循環(huán)有利于提高資源利用率和實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的目標(biāo)。利用氨法浸取可實(shí)現(xiàn)廢棄物銅包鋼的有效分離，同時得到的可用于催化、醫(yī)藥、冶金等重要領(lǐng)域。工藝流程如下：已知：室溫下的?；卮鹣铝袉栴}：(1)首次浸取所用深藍(lán)色溶液①由銅毛絲、足量液氨、空氣和鹽酸反應(yīng)得到，其主要成分為(填化學(xué)式)。(2)濾渣的主要成分為(填化學(xué)式)。(3)浸取工序的產(chǎn)物為，該工序發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。浸取后濾液的一半經(jīng)氧化工序可得深藍(lán)色溶液①，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(4)浸取工序宜在之間進(jìn)行，當(dāng)環(huán)境溫度較低時，浸取液再生后不需額外加熱即可進(jìn)行浸取的原因是。(5)補(bǔ)全中和工序中主反應(yīng)的離子方程式+。(6)真空干燥的目的為?！敬鸢浮?1)(2)(3)(4)鹽酸和液氨反應(yīng)放熱(5)(6)防止干燥過程中被空氣中的氧化〖祥解〗由題給流程可知，銅包鋼用由銅毛絲、足量液氨、空氣和鹽酸反應(yīng)得到的二氯化四氨合銅深藍(lán)色溶液浸取，將銅轉(zhuǎn)化為一氯化二氨合亞銅，過濾得到含有鐵的濾渣和一氯化二氨合亞銅濾液；將濾液的一半經(jīng)氧化工序?qū)⒁宦然焙蟻嗐~氧化為可以循環(huán)使用的二氯化四氨合銅；濾液的一半加入硫酸、鹽酸中和，將一氯化二氨合亞銅轉(zhuǎn)化為硫酸亞銅和氯化亞銅沉淀，硫酸亞銅發(fā)生歧化反應(yīng)生成CuSO4，過濾得到含有硫酸銨、硫酸銅的濾液和氯化亞銅；氯化亞銅經(jīng)鹽酸、乙醇洗滌后，真空干燥得到氯化亞銅；硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成海綿銅?！驹斘觥浚?）由分析可知，由銅毛絲、足量液氨、空氣和鹽酸反應(yīng)得到的深藍(lán)色溶液①為二氯化四氨合銅，故答案為：；（2）由分析可知，濾渣的主要成分為鐵，故答案為：Fe；（3）由分析可知，浸取工序發(fā)生的反應(yīng)為二氯化四氨合銅溶液與銅反應(yīng)生成一氯化二氨合亞銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；氧化工序中一氯化二氨合亞銅發(fā)生的反應(yīng)為一氯化二氨合亞銅溶液與氨水、氧氣反應(yīng)生成二氯化四氨合銅和水，反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；；（4）浸取工序中鹽酸與氨水反應(yīng)生成氯化銨和水的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)溫度保持在30~40℃之間，所以當(dāng)環(huán)境溫度較低時，浸取液再生后不需額外加熱即可進(jìn)行浸取，故答案為：鹽酸和液氨反應(yīng)放熱；（5）由題給方程式可知，溶液中加二氨合亞銅離子與氯離子、氫離子反應(yīng)生成氯化亞銅沉淀和銨根離子，反應(yīng)的離子方程式為+，故答案為：；；（6）氯化亞銅易被空氣中的氧氣氧化，所以為了防止干燥過程中氯化亞銅被氧化，應(yīng)采用真空干燥的方法干燥，故答案為：防止干燥過程中被空氣中的氧化。4．（2022·河北·高考真題）以焙燒黃鐵礦(雜質(zhì)為石英等)產(chǎn)生的紅渣為原料制備銨鐵藍(lán)顏料。工藝流程如下：回答下列問題：(1)紅渣的主要成分為(填化學(xué)式)，濾渣①的主要成分為(填化學(xué)式)。(2)黃鐵礦研細(xì)的目的是。(3)還原工序中，不生成S單質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)工序①的名稱為，所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產(chǎn)生的白色沉淀中的化合價為，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(6)若用還原工序得到的濾液制備和，所加試劑為和(填化學(xué)式，不引入雜質(zhì))?！敬鸢浮?1)Fe2O3SiO2(2)增大固液接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高黃鐵礦的利用率(3)7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O15FeSO4+8H2SO4(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌(5)+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+(6)H2O2NH3·H2O〖祥解〗已知黃鐵礦高溫煅燒生成Fe2O3，反應(yīng)原理為：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故產(chǎn)生的紅渣主要成分為Fe2O3和SiO2，將紅渣粉碎后加入足量的50%的H2SO4溶液加熱充酸浸，反應(yīng)原理為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，過濾出濾渣①，主要成分為SiO2，向?yàn)V液中加入黃鐵礦進(jìn)行還原，將Fe3+還原為Fe2+，由(3)小問可知不生成S沉淀，則硫元素被氧化為，反應(yīng)原理為：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，然后進(jìn)行工序①為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，得到FeSO4晶體和母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4，加水溶解FeSO4晶體，向所得溶液中加入(NH4)2SO4、K4[Fe(CN)6]并用H2SO4調(diào)節(jié)溶液的pH為3，進(jìn)行沉鐵過程，反應(yīng)原理為：Fe2++2+[Fe(CN)6]3-=Fe(NH4)2Fe(CN)6↓，然后過濾出沉淀，洗滌后加入H2SO4和NaClO3進(jìn)行氧化步驟，反應(yīng)原理為：6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，過濾、洗滌干燥即制得Fe(NH4)Fe(CN)6，據(jù)此分析解題。【詳析】（1）由分析可知，紅渣的主要成分為：Fe2O3，濾渣①的主要成分為：SiO2，故答案為：Fe2O3；SiO2；（2）黃鐵礦研細(xì)的主要目的是增大固液接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高黃鐵礦的利用率，故答案為：增大固液接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高黃鐵礦的利用率；（3）由分析可知，還原工序中，不產(chǎn)生S單質(zhì)沉淀，則硫元素被氧化為，反應(yīng)原理為：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，故化學(xué)方程式為：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O15FeSO4+8H2SO4，故答案為：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O15FeSO4+8H2SO4；（4）由分析可知，工序①的名稱為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌，所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循環(huán)利用，故答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌；（5）沉鐵工序中產(chǎn)生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合價為+2價和[Fe(CN)6]4-中的+3價，由分析可知，氧化工序所發(fā)生的離子方程式為：6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，故答案為：+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6；（6）由分析可知，還原工序所得的濾液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向?yàn)V液中先加入一定量的H2O2溶液將Fe2+完全氧化為Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再產(chǎn)生沉淀為止，過濾洗滌，對沉淀進(jìn)行灼燒，即可制得Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的試劑為H2O2和NH3·H2O，故答案為：H2O2；NH3·H2O。5．（2021·河北·高考真題）綠色化學(xué)在推動社會可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計了一種熔鹽液相氧化法制備高價鉻鹽的新工藝，該工藝不消耗除鉻鐵礦、氫氧化鈉和空氣以外的其他原料，不產(chǎn)生廢棄物，實(shí)現(xiàn)了Cr—Fe—Al—Mg的深度利用和Na+內(nèi)循環(huán)。工藝流程如圖：回答下列問題：(1)高溫連續(xù)氧化工序中被氧化的元素是(填元素符號)。(2)工序①的名稱為。(3)濾渣I的主要成分是(填化學(xué)式)。(4)工序③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(5)物質(zhì)V可代替高溫連續(xù)氧化工序中的NaOH，此時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為，可代替NaOH的化學(xué)試劑還有(填化學(xué)式)。(6)熱解工序產(chǎn)生的混合氣體最適宜返回工序(填“①”或“②”或“③”或“④”)參與內(nèi)循環(huán)。(7)工序④溶液中的鋁元素恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀的pH為。(通常認(rèn)為溶液中離子濃度小于10-5mol?L-1為沉淀完全；A1(OH)3+OH-?Al(OH)：K=100.63，Kw=10-14，Ksp[A1(OH)3]=10-33)【答案】Fe、Cr溶解浸出MgO、Fe2O32Na++2+2CO2+H2O=+2NaHCO3↓4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+16CO2+8H2ONa2CO3②8.37〖祥解〗由題給流程可知，鉻鐵礦、氫氧化鈉和空氣在高溫下連續(xù)氧化發(fā)生的反應(yīng)為，在熔融氫氧化鈉作用下，F(xiàn)e(CrO2)2被氧氣高溫氧化生成鉻酸鈉和氧化鐵，氧化鋁與熔融氫氧化鈉反應(yīng)轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉，氧化鎂不反應(yīng)；將氧化后的固體加水溶解，過濾得到含有氧化鎂、氧化鐵的濾渣1和含有過量氫氧化鈉、鉻酸鈉、偏鋁酸鈉的濾液；將濾液在介穩(wěn)態(tài)條件下分離得到鉻酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液和偏鋁酸鈉溶液；向鉻酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳得到重鉻酸鈉和碳酸氫鈉沉淀；向偏鋁酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳?xì)怏w得到氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉；向?yàn)V渣1中通入二氧化碳和水蒸氣，氧化鎂與二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鎂溶液；碳酸氫鎂溶液受熱分解得到碳酸鎂固體和二氧化碳、水蒸氣，二氧化碳、水蒸氣可以在工序②循環(huán)使用；碳酸鎂高溫煅燒得到氧化鎂。【詳析】(1)由分析可知，高溫連續(xù)氧化工序中被氧化的元素是鐵元素和鉻元素，故答案為：Fe、Cr；(2)由分析可知，工序①為將氧化后的固體加水溶解浸出可溶性物質(zhì)，故答案為：溶解浸出；(3)由分析可知，濾渣Ⅰ的主要成分是氧化鐵和氧化鎂，故答案為：MgO、Fe2O3；(4)工序③中發(fā)生的反應(yīng)為鉻酸鈉溶液與過量的二氧化碳反應(yīng)生成重鉻酸鈉和碳酸氫鈉沉淀，反應(yīng)的離子方程式為2Na++2+2CO2+H2O=+2NaHCO3↓，故答案為：2Na++2+2CO2+H2O=+2NaHCO3↓；(5)碳酸氫鈉代替高溫連續(xù)氧化工序中的氫氧化鈉發(fā)生的主要反應(yīng)為高溫下，，F(xiàn)e(CrO2)2與氧氣和碳酸氫鈉反應(yīng)生成鉻酸鈉、氧化鐵、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+16CO2+8H2O；若將碳酸氫鈉換為碳酸鈉也能發(fā)生類似的反應(yīng)，故答案為：4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+16CO2+8H2O；(6)熱解工序產(chǎn)生的混合氣體為二氧化碳和水蒸氣，將混合氣體通入濾渣1中可以將氧化鎂轉(zhuǎn)化為碳酸氫鎂溶液，則混合氣體最適宜返回工序?yàn)楣ば颌?，故答案為：②?7)工序④溶液中的鋁元素恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀的反應(yīng)為，反應(yīng)的平衡常數(shù)為K1====1013.37，當(dāng)為10—5mol/L時，溶液中氫離子濃度為=mol/L=10—8.37mol/L，則溶液的pH為8.37，故答案為：8.37。1．（2025·河北石家莊·一模）白硼鈣石的主要成分是Ca4B10O19·7H2O(含有少量Fe2O3、FeO、CaCO3和SiO2等雜質(zhì))，利用白硼鈣石制取強(qiáng)還原劑NaBH4的工藝流程如下：已知H3BO3微溶于水，易溶于乙醇；偏硼酸鈉(NaBO2)易溶于水，溶解度隨溫度升高而增大，難溶于乙醇，堿性條件下穩(wěn)定。下列說法錯誤的是A．“濾渣1”的主要成分是SiO2B．“氣體”的主要成分是NO2C．“操作X”涉及蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾D．“反應(yīng)Y”的化學(xué)方程式是NaBO2＋2MgH2=2MgO＋NaBH4【答案】B〖祥解〗由題干流程圖可知，將白硼鈣石的主要成分是Ca4B10O19·7H2O(含有少量Fe2O3、FeO、CaCO3和SiO2等雜質(zhì))粉碎后加入濃硝酸，將Ca轉(zhuǎn)化為Ca(NO3)2、Fe轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)3、B轉(zhuǎn)化為H3BO3，SiO2不溶于硝酸，過濾得到濾液1，主要含有Ca(NO3)2、Fe(NO3)3，和濾渣主要含有SiO2和H3BO3，向?yàn)V渣中加入乙醇進(jìn)行醇浸過濾得到濾渣1，主要成分為SiO2，濾液中含有H3BO3的酒精溶液，向?yàn)V液中加入NaOH溶液進(jìn)行水浴加熱，將H3BO3轉(zhuǎn)化為NaBO2，將乙醇蒸餾出來后，對濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶，過濾干燥，獲得純凈的NaBO2固體，將固體NaBO2和MgH2混合反應(yīng)生成NaBH4和耐火材料即MgO，據(jù)此分析解題?！驹斘觥緼．由分析可知，“濾渣1”的主要成分是SiO2，A正確；B．氣體為濃硝酸與氧化亞鐵反應(yīng)后生成的NO2及與碳酸鈣反應(yīng)產(chǎn)生的CO2，B錯誤；C．由題干信息狀況，偏硼酸鈉(NaBO2)易溶于水，溶解度隨溫度升高而增大，難溶于乙醇，堿性條件下穩(wěn)定，故“操作X”涉及到蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾，C正確；D．由分析可知，耐火材料為MgO，故“反應(yīng)Y”的化學(xué)方程式是，D正確；故答案為：B。2．（2025·河北衡水·三模）鉑鈀精礦中的含量較低，含量較高。一種從鉑鈀精礦中提取和的工藝如圖所示。已知：“酸浸”過程為電控除雜；“氯化溶解”后所得主要產(chǎn)物為；在煮沸下與水反應(yīng)得到易溶于水的。下列說法錯誤的是A．“酸浸”可除去B．“分金”時，的氧化性大于C．“煮沸”過程中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)D．“煅燒”過程中每消耗轉(zhuǎn)移【答案】D〖祥解〗已知“氯化溶解”后所得主要產(chǎn)物為HAuCl4、H2PtCl6、H2PdCl6，則“酸浸”過程應(yīng)除去了Cu、Zn、Pb，“分金”過程通入SO2除去Au，加入NH4Cl沉鉑、沉鈀，“煮沸”過程分離鉑和鈀，“煅燒”得到Pt，在煮沸下與水反應(yīng)得到易溶于水的?！驹斘觥緼．由分析可知，“酸浸”過程為電控除雜，可除去Cu、Zn、Pb，A正確；B．“分金”時，SO2作還原劑，HAuCl4作氧化劑被還原，H2PtCl6不反應(yīng)，說明HAuCl4氧化性大于H2PtCl6，B正確；C．“煮沸”過程中發(fā)生反應(yīng)，可知Pd元素化合價降低，部分Cl元素化合價升高，即發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，C正確；D．“煅燒”過程中發(fā)生反應(yīng)，由反應(yīng)方程式可知，每消耗3mol(NH4)2PtCl6轉(zhuǎn)移12mole-，故每消耗1mol(NH4)2PtCl6轉(zhuǎn)移4mole-，D錯誤；故答案選D。3．（2025·河北保定·三模）高錳酸鉀生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢錳渣(主要成分為、、和)可用于制備晶體，工藝流程如圖所示。已知：硫鐵礦主要成分為(雜質(zhì)不參與反應(yīng))。該工藝條件下金屬離子開始沉淀和沉淀完全的如下表所示。金屬離子開始沉淀pH2.107.459.279.60完全沉淀pH3.208.9510.8711.13回答下列問題：(1)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過濾操作，下列儀器不需要用到的是(填名稱)。(2)的結(jié)構(gòu)類似于，是一種過硫化物，與酸反應(yīng)生成，類似于，易分解，實(shí)驗(yàn)室制取時，某學(xué)生誤將顆粒當(dāng)作使用，當(dāng)和足量鹽酸反應(yīng)完全后，不可能生成的物質(zhì)為___________(填字母)。A． B．S C．FeS D．(3)“反應(yīng)Ⅱ”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；“反應(yīng)Ⅲ”加入的目的是；檢驗(yàn)“反應(yīng)Ⅲ”完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是。(4)“調(diào)”時，應(yīng)控制溶液的范圍為；濾渣的成分為(填化學(xué)式)；“系列操作”為。(5)若產(chǎn)品的純度較低，進(jìn)一步提純的方法是?！敬鸢浮?1)錐形瓶(2)C(3)將溶液中的氧化為取少量“反應(yīng)Ⅲ”的溶液于試管中，加入溶液，若沒有生成藍(lán)色沉淀，則已經(jīng)全部氧化為(4)、、、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥(5)重結(jié)晶〖祥解〗在廢錳渣中加入硫酸，其中不反應(yīng)，過濾后濾渣A的主要成分為，反應(yīng)Ⅱ?yàn)镸nO2與硫鐵礦在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其化學(xué)方程式為，過濾得S等的濾渣和含硫酸鐵、硫酸錳的溶液的濾液，反應(yīng)Ⅲ加MnO2是將Fe2+氧化成，其反應(yīng)為，加CaCO3是利用Fe3+與雙水解除去，生成Fe(OH)3沉淀，濾渣Y為、微溶的、未反應(yīng)的和，最后將溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到硫酸錳產(chǎn)品，據(jù)此回答。【詳析】（1）過濾操作儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，不需要錐形瓶；（2）FeS2與鹽酸反應(yīng)：FeS2+2HCl=FeCl2+H2S2，H2S2分解生成H2S和S，不會生成FeS，故選C；（3）反應(yīng)Ⅱ?yàn)镸nO2與硫鐵礦在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其化學(xué)方程式為，離子方式為；反應(yīng)Ⅲ加MnO2是將氧化成，其反應(yīng)為；檢驗(yàn)“反應(yīng)Ⅲ”是否完全反應(yīng)，只需要檢驗(yàn)溶液中是否存在即可，取少量“反應(yīng)Ⅲ”的溶液于試管中，加入溶液，若沒有生成藍(lán)色沉淀，則已經(jīng)全部氧化為；（4）“調(diào)pH”使沉淀，不沉淀，由表中數(shù)據(jù)可知，pH范圍；由分析知濾渣Y為、微溶的、未反應(yīng)的和；最后將溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到硫酸錳產(chǎn)品；（5）由于產(chǎn)品MnSO4溶解度隨溫度變化大，重結(jié)晶可以進(jìn)一步提純MnSO4。4．（24-25高三·期中）硫酸是重要的化工原料，工業(yè)制硫酸的原理示意圖如下。(1)FeS2中Fe為價，S的化合價為。(2)將Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：。_______。若反應(yīng)中消耗了1molFeS2，則生成SO2的物質(zhì)的量為。(3)Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)為避免硫酸生產(chǎn)尾氣中的SO2污染環(huán)境，可使用尿素[CO(NH2)2]/H2O2溶液吸收尾氣。①將尿素/H2O2溶液吸收SO2的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：。_______。②使用尿素/H2O2溶液吸收SO2，一般選擇在50~70℃下進(jìn)行。過高的溫度會導(dǎo)致相同時間內(nèi)的SO2去除率下降，原因是?！敬鸢浮?1)-1價(2)3FeS2+8O2Fe3O4+6SO22mol(3)2SO2+O22SO3(4)SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低〖祥解〗本題以“黃鐵礦制備硫酸”為線索，主要考查硫及其化合物的性質(zhì)。工業(yè)上以黃鐵礦為原料制備硫酸過程中，先經(jīng)焙燒生產(chǎn)出二氧化硫，在高溫、催化劑的作用下，二氧化硫被氧化成三氧化硫，為提高三氧化硫的吸收速率，通常采用98.3%的濃硫酸吸收，最后轉(zhuǎn)化成硫酸，據(jù)此分析解題。【詳析】（1）根據(jù)化學(xué)式的各元素化合價的代數(shù)和等于0可知，F(xiàn)eS2中Fe為價，S的化合價為-1價，故答案為：-1價；（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可得，Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為，3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2，由上述反應(yīng)方程式可知，若反應(yīng)中消耗了1molFeS2，則生成SO2的物質(zhì)的量為2mol，故答案為：3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2；2mol；（3）由題干流程圖可知，Ⅱ中反應(yīng)即SO2被催化氧化轉(zhuǎn)化為SO3，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO2+O22SO3，故答案為：2SO2+O22SO3；（4）①根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平原則進(jìn)行配平可得，反應(yīng)中SO2的S由+4價升高到+6價，H2O2中O由-1價降低到-2價，尿素中各元素化合價均為改變，其中N元素轉(zhuǎn)化為銨根離子，C轉(zhuǎn)化為CO2氣體，則尿素/H2O2溶液吸收SO2的化學(xué)方程式為：SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2，故答案為：SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2；②使用尿素/H2O2溶液吸收SO2，一般選擇在50~70℃下進(jìn)行，由于溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低，故過高的溫度會導(dǎo)致相同時間內(nèi)的SO2去除率下降，故答案為：溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低。5．（2025·河北張家口·二模）焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)可用作食品加工的抗氧化劑，藍(lán)礬(CuSO4·5H2O)常作游泳池的消毒劑。以輝銅礦(主要成分是Cu2S，含少量FeS、SiO2等雜質(zhì))為原料制備藍(lán)礬和焦亞硫酸鈉的流程如圖所示：已知：pH=4時Fe3+完全沉淀，pH=4.8時Cu2+開始沉淀?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Cu原子的價層電子排布式為；SO2分子的VSEPR模型是。(2)“吸收池丙”中為NaHSO3過飽和溶液，則“吸收池甲”中的主要溶質(zhì)為(填化學(xué)式)。(3)“煅燒”中包括Cu2S與Cu2O在高溫下反應(yīng)生成Cu的過程，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)為了提高產(chǎn)品純度，試劑X宜選擇(填化學(xué)式，任寫一種)。(5)藍(lán)礬熱失重圖像如圖所示：“系列操作”中“干燥”適宜選擇的溫度范圍為(填選項(xiàng)字母)；圖像中150℃時對應(yīng)硫酸銅晶體中結(jié)晶水?dāng)?shù)目n為。A．20~50℃

B．80~100℃

C．102~150℃

D．250~280℃(6)銅和氟組成的兩種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：晶胞1中，與Cu距離最近且相等的Cu有個；晶胞2對應(yīng)晶體的化學(xué)式為?！敬鸢浮?1)3d104s1平面三角形(2)NaHSO3(3)(4)CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3等(5)B1(6)12CuF2〖祥解〗該工藝流程以輝銅礦(主要成分是Cu2S，含少量FeS、SiO2等雜)為原料制備藍(lán)礬和焦亞硫酸鈉，輝銅礦煅燒生成的SO2與飽和純堿溶液反應(yīng)，在吸收池甲中控制pH=4.1，生成亞硫酸氫鈉，繼續(xù)與純堿粉末反應(yīng)，控制pH=7~8，生成亞硫酸鈉，再通入SO2，生成，煅燒得的燒渣成分為CuO、、SiO2，硫酸浸取后濾渣1為SiO2，雙氧水氧化得到溶液中含有Cu2+、Fe3+，加入試劑X為CuO或等，調(diào)pH=4，除去Fe3+，再經(jīng)過系列操作得藍(lán)礬?！驹斘觥浚?）Cu是29號元素，核外含有29個電子，Cu的價層電子排布式為3d104s1；SO2中心S原子有個價層電子對，VSEPR模型為平面三角形。（2）“吸收池丙”中為NaHSO3過飽和溶液，“吸收池甲”與“吸收池丙”的pH相同，則“吸收池甲”中的主要溶質(zhì)為NaHSO3。（3）Cu2S與Cu2O高溫下反應(yīng)生成Cu和SO2，根據(jù)氧化還原規(guī)律以及原子守恒配平可得。（4）加入含Cu的弱堿性物質(zhì)(如CuO)，可中和H+并避免引入雜質(zhì)。（5）根據(jù)熱失重圖像，藍(lán)礬在102℃(b點(diǎn))已經(jīng)失重，表明此時已經(jīng)失去部分結(jié)晶水，干燥操作需在不觸發(fā)失去結(jié)晶水的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，既能有效去除游離水，又不會導(dǎo)致結(jié)晶水流失，故選B項(xiàng)；150℃時產(chǎn)物質(zhì)量穩(wěn)定在17.8g，對應(yīng)中間產(chǎn)物CuSO4·nH2O，總物質(zhì)的量仍為0.1mol(CuSO4未分解)，此時相對分子質(zhì)量，則，。（6）由圖可知，晶胞1中，與Cu距離最近且相等的Cu有12個；晶胞2中，Cu有個，F(xiàn)有個，對應(yīng)晶體的化學(xué)式為CuF2。6．（2025·河北保定·一模）碳酸錳是制造電信器材軟磁鐵氧體、合成二氧化錳和制造其它錳鹽的原料。制備碳酸錳的一種工藝流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)浸錳液為與等在硫酸介質(zhì)中反應(yīng)得到的含有的分散系，與在酸性條件下反應(yīng)生成的化學(xué)反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是。(2)“預(yù)氧化與除鐵”最好采用(填標(biāo)號)作氧化劑；“鐵渣”的主要成分是。a.溶液

b.

c.溶液(3)“洗液”可以返回到步驟進(jìn)行循環(huán)使用。(4)“操作”的名稱為。(5)在下，將一定量的置于空氣中加熱至恒重，此時測得固體的質(zhì)量殘留率為，則該反應(yīng)中固體產(chǎn)物的化學(xué)式為。(6)碳酸錳與水在加熱條件下發(fā)生水解，生成堿式碳酸錳和一種氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)4:1(2)bFe(OH)3、S(3)預(yù)氧化與除鐵(4)過濾、洗滌、干燥(5)Mn2O3(6)〖祥解〗浸錳液為與等在硫酸介質(zhì)中反應(yīng)得到的含有的分散系，預(yù)氧化與除鐵過程加入二氧化錳把二價鐵氧化為三價鐵，鐵渣的主要成分為三價鐵水解產(chǎn)生的氫氧化鐵沉淀；用低酸對鐵渣進(jìn)行清洗得到的洗液中含有二價錳離子，所以應(yīng)返回到沉錳步驟循環(huán)利用；濾液除重金屬、過濾后，濾液再加入碳酸氫銨溶液沉錳得到碳酸錳沉淀和硫酸銨溶液，據(jù)此答題?！驹斘觥浚?）與在酸性條件下反應(yīng)生成的化學(xué)反應(yīng)方程式為：，二氧化錳作氧化劑，硫化錳作還原劑，所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是4:1。（2）“預(yù)氧化與除鐵”最好采用二氧化錳作氧化劑，可以避免帶入新的雜質(zhì)離子，故選b；據(jù)分析，“鐵渣”的主要成分是Fe(OH)3、S。（3）用低酸對鐵渣進(jìn)行清洗是清洗鐵渣表面的溶液，其成分與預(yù)氧化與除鐵步驟中得所濾液的成分相同，所以得到的洗液應(yīng)返回到預(yù)氧化與除鐵步驟循環(huán)利用。（4）沉錳后分離沉淀和溶液的操作為過濾、洗滌、干燥。（5）設(shè)的物質(zhì)的量為1mol，則其量為115g；其中錳元素的質(zhì)量為55g；加熱至恒重，此時測得固體的質(zhì)量殘留率為，其質(zhì)量為：115g×=79g，則氧元素的質(zhì)量為：79-55=24g，則錳元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為2：3，所以此時固體產(chǎn)物的化學(xué)式為Mn2O3。（6）碳酸錳與水在加熱條件下發(fā)生水解，生成堿式碳酸錳和一種氣體，該氣體為二氧化碳，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。7．（2025·河北滄州·模擬預(yù)測）利用綠柱石(主要化學(xué)成分為BeO、Al2O3、SiO2，還含有少量FeO和Fe2O3)冶煉Be的一種工藝流程如下。已知：①鈹?shù)男再|(zhì)與處于元素周期表對角線的鋁相似。②氯化鈹在熔融態(tài)時較難電離。③在強(qiáng)堿性條件下，Be元素以[Be(OH)4]2-形式存在。(1)“熔煉”的目的是通過改變綠柱石晶相中的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)增強(qiáng)其反應(yīng)活性，氣體A是。(2)濾渣1的成分為，“溶浸”工序、“沉鐵”工序所加試劑改為稀硫酸、氨水和過氧化氫會更好，這是由于。(3)“沉鈹”時若使用NaOH溶液，將導(dǎo)致鈹?shù)漠a(chǎn)率降低，用離子方程式解釋原因：。(4)“灼燒”工序的化學(xué)方程式為。(5)“高溫反應(yīng)”鎂或鈹均會和氧氣反應(yīng)，需在惰性氣氛中進(jìn)行，(填“能”或“不能”)選擇N2氣氛。氯化鈹熔融鹽電解法也可以制備鈹，但在電解過程中需要加入一定量NaCl，加入NaCl的作用是。(6)該流程中能循環(huán)使用的物質(zhì)有HF、NH3和(填化學(xué)式)?！敬鸢浮?1)CO2(2)H2SiO3、CaSO4濃硫酸和FeO發(fā)生反應(yīng)放出SO2污染性氣體(3)Be2++4OH-＝[Be(OH)4]2-(4)(NH4)2BeF4BeF2+2NH3↑+2HF↑(5)不能增強(qiáng)熔融鹽導(dǎo)電性(6)(NH4)2SO4〖祥解〗綠柱石(主要化學(xué)成分為BeO、Al2O3、SiO2，還含有少量FeO和Fe2O3)，加入石灰石熔煉，SiO2、Al2O3、BeO分別與CaCO3反應(yīng)生成CaSiO3、鋁酸鈣、鈹酸鈣和二氧化碳，加入濃硫酸溶浸，浸出液中含有BeSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3，濾渣1為H2SiO3和CaSO4，向?yàn)V液中加入硫酸銨沉鋁，過濾得到濾液和鋁銨礬，在濾液中加氨水調(diào)節(jié)pH使鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀，濾渣2為氫氧化鐵，過濾后濾液中含有BeSO4、(NH4)2SO4，再向溶液中加入氨水沉鈹?shù)玫綒溲趸?，過濾后向氫氧化鈹中加入HF、NH3，得到(NH4)2BeF4，(NH4)2BeF4灼燒得到BeF2、NH3和HF，加入鎂在高溫下反應(yīng)生成Be，以此解答該題?！驹斘觥浚?）“熔煉”過程中SiO2、Al2O3、BeO分別與CaCO3反應(yīng)生成CaSiO3、鋁酸鈣、鈹酸鈣和二氧化碳，氣體A為二氧化碳。答案為：CO2；（2）加入濃硫酸進(jìn)行溶浸，浸出液中含有BeSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3，濾渣1為H2SiO3和微溶物CaSO4?！叭芙惫ば?、“沉鐵”工序所加試劑改為稀硫酸、氨水和過氧化氫會更好，這是因?yàn)闈饬蛩峋哂袕?qiáng)氧化性，濃硫酸和FeO發(fā)生反應(yīng)放出SO2污染性氣體。答案為：H2SiO3、CaSO4；濃硫酸和FeO發(fā)生反應(yīng)放出SO2污染性氣體；（3）由題給信息可知，Be的性質(zhì)與Al類似，在強(qiáng)堿性條件下，Be元素以[Be(OH)4]2-形式存在，若使用NaOH溶液，生成[Be(OH)4]2-，因此會降低Be的沉淀率，導(dǎo)致Be的產(chǎn)率降低。離子方程式為：Be2++4OH-＝[Be(OH)4]2-。答案為：Be2++4OH-＝[Be(OH)4]2-；（4）根據(jù)流程圖可知，灼燒時(NH4)2BeF4分解生成BeF2、NH3和HF。反應(yīng)方程式為：(NH4)2BeF4BeF2+2NH3↑+2HF↑。答案為：(NH4)2BeF4BeF2+2NH3↑+2HF↑；（5）不能選擇N2氣氛，因?yàn)楦邷叵?，Be、Mg皆能與N2發(fā)生反應(yīng)生成氮化物。氯化鈹在熔融態(tài)時較難電離，熔融氯化鈹電解制Be時加入NaCl的作用增強(qiáng)熔融鹽導(dǎo)電性。答案為：不能；增強(qiáng)熔融鹽導(dǎo)電性；（6）根據(jù)元素守恒可知沉鈹后的濾液中含有(NH4)2SO4，灼燒過程中會產(chǎn)生HF和NH3，故該流程中能循環(huán)使用的物質(zhì)是(NH4)2SO4、HF、NH3。答案為：(NH4)2SO4。8．（2025·河北邯鄲·三模）(六氟銻酸鈉)是光化學(xué)反應(yīng)的催化劑。我國科學(xué)家開發(fā)的一種以銻礦(主要含、，還含少量、、等)為原料制備的工藝流程如圖所示。已知：①常溫下，、。②“濾液”中主要含有、以及三種溶質(zhì)。回答下列問題：(1)銻礦含有的五種元素(、、、、)中位于元素周期表p區(qū)的有種，基態(tài)原子的價電子排布式為。(2)“浸出”時可與反應(yīng)生成硫代亞銻酸鹽()和亞銻酸鹽()，寫出反應(yīng)的離子方程式：；只能在堿性介質(zhì)中存在，遇酸則生成硫代亞銻酸(不穩(wěn)定，與亞硫酸類似，會分解)，寫出與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式：。(3)“濾渣1”的成分是(填化學(xué)式)。(4)“精制”的目的是除去溶液中的。常溫下，向“濾液”中加入膽礬，生成和沉淀，若此時溶液的為10，則溶液中剩余。(5)銻礦粉中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，整個流程中損失率為5%，則銻礦粉理論上能制備的質(zhì)量為(保留兩位有效數(shù)字)。(6)工業(yè)上還可以通過電解含、、的溶液制備金屬，電解過程中，陽極上發(fā)生的電極反應(yīng)為?！敬鸢浮?1)3(2)(3)和(4)(5)4.0(6)或〖祥解〗銻礦粉加入硫代硫酸鈉做還原劑，在NaOH溶液中將Sb2O5還原，Sb2O3和Sb2S3都溶于NaOH溶液，F(xiàn)e2O3和CuS不溶，過濾除去，含NaSbO2和Na2S的溶液中加入硫酸銅溶液，生成CuS和Cu(OH)2沉淀，過濾后向?yàn)V液中先加入濃NaOH溶液，加熱至適當(dāng)溫度后，慢慢滴入H2O2溶液，將+3價的Sb氧化為+5價，得到NaSbO3·3H2O沉淀，過濾，向得到的NaSbO3·3H2O晶體中加入氫氟酸進(jìn)行轉(zhuǎn)化，最后為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到NaSbF6。【詳析】（1）元素周期表p區(qū)元素價電子排布為ns2np1~6，、、、、S中位于元素周期表p區(qū)的有、、S共3種，位于第五周期VA族，價電子排布式為。（2）“浸出”時可與反應(yīng)生成硫代亞銻酸鹽()和亞銻酸鹽()，根據(jù)電荷守恒和原子守恒配平離子方程式為：；只能在堿性介質(zhì)中存在，遇酸則生成硫代亞銻酸，硫代亞銻酸與亞硫酸類似，會分解產(chǎn)生沉淀和H2S氣體，離子方程式為：。（3）由分析可知，“濾渣1”的成分是和。（4）“精制”的目的是除去溶液中的，常溫下，向“濾液”中加入膽礬，生成和沉淀，若此時溶液的為10，c(OH-)=，c(Cu2+)=，則溶液中剩余。（5）銻礦粉中Sb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，整個流程中損失率為5%，則10t銻礦粉理論上能制備NaSbF6的質(zhì)量為≈4.0t。（6）工業(yè)上還可以通過電解含、、的溶液制備金屬，電解過程中，S2-在陽極失去電子生成S，OH-也可在陽極失去電子生成O2，陽極上發(fā)生的電極反應(yīng)為或。9．（2025河北·練習(xí)）利用水鈷礦(主要成分為，含少量、、、、、等)可以制取多種化工試劑，以下為草酸鈷晶體和氯化鈷晶體的制備流程。已知：①常溫下。流程中部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的如表所示：沉淀物開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8②、均難溶于水。(1)寫出鹽酸酸浸水鈷礦過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式。(2)結(jié)合以上制備流程，推測在此反應(yīng)條件下，、、的氧化性從強(qiáng)到弱的順序。(3)已知氧化性ClO，則沉淀I的主要成分是，萃取劑層所含金屬元素只有錳元素，則萃取后的水層包含的金屬陽離子有。(4)得到氯化鈷晶體的操作I主要包括：向水層中加入調(diào)整至，、過濾、洗滌、減壓烘干等過程。(5)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)計算，若某溶液中同時存在和兩種沉淀，則此溶液中和的濃度比值的數(shù)量級是。(6)取一定質(zhì)量的二水合草酸鈷產(chǎn)品，在空氣中加熱令其分解，得到鈷氧化物(其中鈷的價態(tài)為，用的鹽酸溶液恰好將此鈷氧化物完全溶解，得到溶液和標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L黃綠色氣體，則此鈷氧化物的摩爾質(zhì)量為?！敬鸢浮?1)(2)(3)、、(4)鹽酸蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(5)(6)〖祥解〗水鈷礦主要成分及雜質(zhì)、、、、與鹽酸反應(yīng)，不與鹽酸反應(yīng)；同時加入，將、還原為、，得到含有、、、、、等離子的浸出液，以固體形式存在。向浸出液中加入將氧化為，反應(yīng)為，再加入調(diào)pH至5.2。根據(jù)陽離子沉淀的pH數(shù)據(jù)，此時、會轉(zhuǎn)化為、沉淀（沉淀Ⅰ），而、、、仍留在濾液Ⅰ中。向?yàn)V液Ⅰ中加入NaF溶液。、會與反應(yīng)生成、沉淀（沉淀Ⅱ），從而除去、，得到濾液Ⅱ，此時濾液Ⅱ主要含、。向?yàn)V液Ⅱ中加入萃取劑。萃取劑將萃取到萃取劑層，留在水層，實(shí)現(xiàn)與的分離。向含的水層中加入草酸銨溶液，發(fā)生反應(yīng)。對含的水層進(jìn)行操作Ⅰ（一般為向水層中加入鹽酸調(diào)整pH至2~3，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作），得到晶體?！驹斘觥浚?）水鈷礦主要成分，加入和鹽酸，具有氧化性，具有還原性，將氧化為，自身被還原為，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平得到該離子方程式。（2）浸出液中含Co2+、Fe2+、Al3+、Mn2+、Mg2+、Ca2+，加入，能將氧化為，但不能將氧化成，所以氧化性順序?yàn)椤＃?）加入調(diào)至5.2，根據(jù)陽離子以氫氧化物形式沉淀的數(shù)據(jù)，在=3.7完全沉淀，在=5.2完全沉淀，所以沉淀Ⅰ主要成分是、。加入溶液沉淀、，萃取劑層只有錳元素，說明錳被萃取除去，那么萃取后的水層包含的金屬陽離子有、Na+。（4）為抑制水解，向水層中加鹽酸調(diào)至2~3，從溶液中得到晶體，需經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、減壓烘干等過程。（5）完全沉淀=9.6，，=10-13.8；完全沉淀=9.2，，=10-14.6。兩種沉淀共存時，，數(shù)量級為。（6）標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氯氣物質(zhì)的量為0.1mol，1.0L1mol/L鹽酸中HCl物質(zhì)的量為1mol。設(shè)鈷氧化物化學(xué)式為，根據(jù)，由氯元素守恒可知生成中Cl元素物質(zhì)的量為，則物質(zhì)的量為0.4mol。根據(jù)電子守恒，，。根據(jù)電荷守恒，，解得n(O2-)=0.5mol，則x∶y=0.4mol∶0.5mol=4∶5，則為，摩爾質(zhì)量為。10．（2025·河北石家莊·一模）稀有金屬釩和鈦在鋼鐵、化工、航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。一種利用釩鈦磁鐵礦精礦(主要成分為、、和)綜合提取釩、鈦，并同步制備黃銨鐵礬的工藝流程如下圖所示：已知：①“加壓焙燒”過程中存在反應(yīng)，生成的會對釩鈦磁鐵礦精礦“二次氯化”；②“酸浸”所得溶液中釩、鈦以、形式存在?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)鈦原子的價電子排布式為；已知，中Fe為＋2價，則V的化合價為。(2)“加壓焙燒”中經(jīng)“二次氯化”轉(zhuǎn)化為和的化學(xué)方程式為。(3)“酸浸”時，產(chǎn)生的“浸出渣”的主要成分為(填化學(xué)式)。(4)已知，“沉鈦”時，為使沉淀完全，需要調(diào)節(jié)溶液的pH不低于；該過程中，加入適量鐵粉的目的為。(5)“氧化”時，的使用量遠(yuǎn)大于理論計算量，可能的原因?yàn)椤?6)“萃取”時，先轉(zhuǎn)化為，再與萃取劑結(jié)合，其過程可表示為：，據(jù)此分析“反萃取”過程中加入溶液的作用為。(7)“沉鐵”時，生成黃銨鐵礬的離子方程式為?！敬鸢浮?1)＋3(2)(3)(4)2.0調(diào)節(jié)溶液pH使沉淀完全(5)產(chǎn)生的催化的分解(6)消耗，使萃取反應(yīng)的平衡逆向移動，將與萃取劑分離(7)〖祥解〗釩鈦磁鐵礦精礦(主要成分為、、和)“加壓焙燒”過程中存在反應(yīng)，生成的會對釩鈦磁鐵礦精礦“二次氯化”，經(jīng)“二次氯化”轉(zhuǎn)化為、，加入鹽酸進(jìn)行酸浸，轉(zhuǎn)化為，轉(zhuǎn)化為，濾渣含，加適量鐵粉沉鈦，調(diào)節(jié)溶液pH使完全生成沉淀，加入將+2價亞鐵離子氧化成+3價鐵離子，加入有機(jī)萃取劑R3N，先轉(zhuǎn)化為，再與萃取劑結(jié)合進(jìn)入有機(jī)相，，加酸化的洗滌分液，有機(jī)相加入進(jìn)行反萃取，經(jīng)一系列操作得V2O5；水相加入生成黃銨鐵礬，據(jù)此分析；【詳析】（1）鈦為22號元素，其價電子排布式為：3d24s2，已知中Fe為＋2價，根據(jù)化合價代數(shù)和為零，則V的化合價為＋3價；（2）“加壓焙燒”中經(jīng)“二次氯化”轉(zhuǎn)化為和，V由+3價升高到+5價，由0價降至-1價，根據(jù)化合價升降守恒進(jìn)行配平，化學(xué)方程式為；（3）根據(jù)分析可知，“酸浸”時，產(chǎn)生的“浸出渣”的主要成分為；（4），，pH不低于2.0；加入適量鐵粉的目的：調(diào)節(jié)溶液pH使沉淀完全；（5）“氧化”時，將+2價亞鐵離子氧化成+3價鐵離子，的使用量遠(yuǎn)大于理論計算量，可能的原因?yàn)楫a(chǎn)生的催化的分解；（6）與反應(yīng)，消耗，使降低，使萃取反應(yīng)的平衡逆向移動，將與萃取劑分離；（7）“沉鐵”時，加入，生成黃銨鐵礬的離子方程式為：；11．（2024·全國·模擬預(yù)測）電池級MnSO4對純度要求特別高，以工業(yè)級MnSO4(含、、、、等金屬離子)為原料制備高純MnSO4的過程如下?；卮鹣铝袉栴}：(1)加入Mn粉過程中，Mn粉的作用為。(2)加入NH4HCO3時主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)“沉淀過濾”的反應(yīng)溫度不宜過高的原因是。(4)將“濾渣1”用純水洗滌，證明沉淀洗滌干凈的操作是。(5)結(jié)合可知加入NH4HCO3的最好方式是(填字母)?；瘜W(xué)式MnCO3CaCO3MgCO3A．向NH4HCO3溶液中滴加濾液2B．同時滴加NH4HCO3溶液和濾液2C．向?yàn)V液2中滴加NH4HCO3溶液(6)取樣200mL“濾液2”，MnSO4的濃度為，、隨著NH4HCO3溶液的加入轉(zhuǎn)化的沉淀的量的變化如圖，NH4HCO3加入量應(yīng)為。(7)“濾液3”中仍有大量，為了提高原料利用率可采取的處理方法是。(8)最終制得的MnSO4晶體顆粒大小不均勻，可能的原因是?！敬鸢浮?1)將、、還原為單質(zhì)(2)(3)溫度過高，NH4HCO3易分解(4)取最后一次洗滌液于試管中，加入BaCl2溶液，若不生成白色沉淀，則已洗凈(5)C(6)130mL(7)將多次實(shí)驗(yàn)的濾液集中濃縮，繼續(xù)加入NH4HCO3溶液沉淀(8)升溫速率不均勻(或升溫速率過快)〖祥解〗工業(yè)級MnSO4(含、、、、等金屬離子)加水進(jìn)行水浸得到濾液1，在濾液1中加入Mn粉，將、、還原為Zn、Co、Ni單質(zhì)，過濾將其除去，得到濾液2，濾液2中含MnSO4、MgSO4、CaSO4，向?yàn)V液2中加入，由表中數(shù)據(jù)可知，和反應(yīng)生成MnCO3沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，過濾得到濾渣1，濾渣1為，向?yàn)V渣1中加入稀硫酸，與稀硫酸反應(yīng)生成溶液，蒸發(fā)結(jié)晶得到，據(jù)此回答。【詳析】（1）由題給流程圖分析可知，加入Mn粉，得到單質(zhì)Zn、Co、Ni，說明Mn將、、還原為單質(zhì)；（2）分析流程可知，“沉淀過濾”中加入碳酸氫銨，得到的“濾渣1”為MnCO3，MnCO3不溶于水但溶于酸，所以產(chǎn)物中不能有生成，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（3）由于碳酸氫銨受熱易分解，，故“沉淀過濾”的反應(yīng)溫度不宜過高；（4）“濾液2”中含有，“濾渣1”為MnCO3，可通過檢驗(yàn)判斷“濾渣1”是否洗凈；（5）濾液2中含MnSO4、MgSO4、CaSO4，若NH4HCO3過量，沉淀的同時，和也會轉(zhuǎn)化為沉淀，難以分離；若濾液2過量，根據(jù)題給溶度積可知，NH4HCO3會優(yōu)先與反應(yīng)，少量的NH4HCO3不與其他離子反應(yīng)，則應(yīng)向?yàn)V液2中滴加NH4HCO3溶液；（6）由題圖可知，當(dāng)加入130mLNH4HCO3溶液時，能保證MnCO3沉淀量大且CaCO3、MgCO3沉淀量??；（7）將多次實(shí)驗(yàn)的濾液集中處理，濃縮后繼續(xù)加入NH4HCO3溶液沉淀，可提高原料利用率；（8）升溫速度不均勻或溫度升高過快均會導(dǎo)致產(chǎn)生的晶體顆粒大小不均勻?！尽狐c(diǎn)石成金』】本題以制備高純MnSO4為背景考查工藝流程分析，具體考查化學(xué)試劑的作用、離子檢驗(yàn)、物質(zhì)提純方法等，意在考查考生獲取信息、分析問題和解決問題的能力，以及證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。12．（2025·河北石家莊·二模）四氧化三錳()用途廣泛，如合成高品質(zhì)電極材料錳酸鋰、制造磁性材料錳鋅鐵氧體、制備汽車用溫度傳感器的熱敏電阻等。用軟錳礦為原料制備的工藝流程如下所示。已知：①浸出液中含、、、等雜質(zhì)；②常溫時，一些物質(zhì)的如下表所示。物質(zhì)請回答下列問題：(1)寫出還原浸出中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：。(2)調(diào)節(jié)pH時，若使、沉淀完全(濃度不大于)，pH至少為(已知：)。(3)P204是一種有機(jī)酸性萃取劑，用HA表示，萃取方程可簡寫為：。當(dāng)其他條件相同時，若按照不同相比(P204與濾液體積比)，溶液中鈣、鎂、錳元素萃取率如下表格：相比鈣萃取率/％鎂萃取率/％錳萃取率/％68.8835.193.4375.6058.286.2583.1272.2913.0393.4383.6717.4099.7890.1723.97根據(jù)流程及數(shù)據(jù)，判斷萃取時最佳相比是；萃取后，水相中通入氨氣和氧氣發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為；油相中加入的試劑X是進(jìn)行反萃取；反萃水相灼燒時火焰呈磚紅色，請用相關(guān)理論解釋原因；反萃水相中加入及后續(xù)操作的目的。(4)此流程中能循環(huán)利用的試劑是?！敬鸢浮?1)(2)6.65(3)3：1稀硫酸反萃取時加入硫酸，平衡逆向移動，生成的微溶，水相中含有從反萃取水相中沉淀分離出，回收元素(4)P204或反萃取油相〖祥解〗軟錳礦加入稀硫酸及還原劑，還原浸出產(chǎn)生CO2，所得浸出液調(diào)節(jié)pH后過濾除去濾渣，濾液加入P204萃取，得到的水相通入氨氣、氧氣，洗滌、干燥得到高純，油相加入試劑X反萃取，得反萃取油相和反萃取水相，反萃取水相加入氟化銨反應(yīng)得到含氟凈化液，加入碳酸氫銨反應(yīng)后過濾得到含氟，高溫煅燒得到高純，據(jù)此解答?！驹斘觥浚?）出液中元素的存在形式主要是，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（2）的，若使沉淀完全，應(yīng)在之間，的，若使沉淀完全，則，，，此時已沉淀完全，故pH至少為6.65；（3）根據(jù)工業(yè)流程，水相最后可以得到高純，則對于Mn的萃取率要相對較低，而鈣和鎂的萃取率要相對較高，當(dāng)相比為時，鎂、鈣萃取率最高，雖然錳元素萃取率也在升高，但是根據(jù)流程中，錳元素還有回收利用的過程，因此應(yīng)該以提高鎂、鈣萃取率為主，因此選擇相比為；“萃取”后，水相中主要是硫酸錳，通入和時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；“反萃取”時，應(yīng)使反應(yīng)逆向移動，可以增加的濃度，且不引入其他陰離子，所以應(yīng)加入的試劑X是稀硫酸；反萃水相灼燒時火焰呈磚紅色，說明含有鈣元素，原因是反萃取時加入硫酸，平衡逆向移動，生成的微溶，水相中含有；根據(jù)上述分析可知，反萃取水相中含有和，因此反萃取水相中繼續(xù)加入并進(jìn)行后續(xù)操作的目的是從反萃取水相中沉淀分離出，回收元素；（4）因?yàn)橛拖嘀屑尤肓蛩岱摧腿『?，得到反萃取油相P204即HA，因此可以循環(huán)利用的是P204或反萃取油相。13．（2025·河北衡水·三模）以固體廢鋅催化劑(主要成分為及少量)為原料制備鋅的工藝流程如圖：已知：①“浸取”時，、轉(zhuǎn)化為、進(jìn)入溶液；②時，、；③深度除雜標(biāo)準(zhǔn)：溶液中；④有機(jī)萃取劑(用表示)可萃取出，其萃取原理反應(yīng)為：。(1)基態(tài)原子價電子排布式為。(2)“浸取”溫度為時，鋅浸出率可達(dá)，繼續(xù)升溫浸出率反而下降，其原因?yàn)椤?3)“操作a”的名稱為。(4)“深度除錳”是在堿性條件下將殘留的轉(zhuǎn)化為，離子方程式為。(5)“深度除銅”時，鋅的最終回收率、除銅效果[除銅效果以反應(yīng)后溶液中銅鋅比表示]與“加入量”[以表示]的關(guān)系曲線如圖所示。①當(dāng)加入量時，鋅的最終回收率下降的原因是(用離子方程式表示)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為(計算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。(已知：的)②“深度除銅”時加入量最好應(yīng)選。a．

b．

c．

d．(6)“電解”時，使用惰性電極，陰極存在競爭反應(yīng)。該競爭反應(yīng)的電極反應(yīng)式為?！敬鸢浮?1)(2)溫度升高，揮發(fā)(3)分液(4)(5)或2.16×1014c(6)〖祥解〗固體廢鋅催化劑(主要成分為及少量)，加入NH3-NH4Cl的混合溶液，生成[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+，同時生成Fe(OH)3、Mn(OH)2等，SiO2不溶解，過濾除去濾渣，得濾渣1為Fe(OH)3、Mn(OH)2和SiO2，再向?yàn)V液中加入H2O2，進(jìn)行深度除錳，反應(yīng)的方程式為H2O2+Mn2++2NH3?H2O=MnO2↓+2H2O+2，再加入(NH4)2S，進(jìn)行沉淀除銅，反應(yīng)的方程式為[Cu(NH3)4]2++S2-=CuS↓+4NH3，進(jìn)行過濾操作，得到濾渣2為MnO2和CuS，向?yàn)V液中加入有機(jī)萃取劑，使鋅進(jìn)入有機(jī)萃取劑中，再向有機(jī)萃取劑中加入硫酸，進(jìn)行反萃取，得到硫酸鋅溶液，然后進(jìn)行電解，得到鋅，據(jù)此分析作答?！驹斘觥浚?）鋅是30號元素，基態(tài)原子價電子排布式為；（2）“浸取”溫度為時，鋅浸出率可達(dá)，繼續(xù)升溫浸出率反而下降，原因是溫度升高，揮發(fā)使生成的[Zn(NH3)4]2+減少，鋅浸出率下降；（3）“操作a”分離有機(jī)層和無機(jī)層，名稱為分液；（4）“深度除錳”可將殘留的轉(zhuǎn)化為，Mn元素化合價升高被氧化，H2O2做氧化劑，O元素化合價降低，該反應(yīng)的離子方程式為；（5）①當(dāng)加入量時，鋅離子和硫離子結(jié)合生成ZnS沉淀，鋅的回收率下降的可能原因是或；該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=====2.16×1014；②由題干圖示信息可知，當(dāng)(NH4)2S加入量為120%時，銅鋅比為2.0×106，達(dá)到沉淀除銅標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)加大(NH4)2S加入量會導(dǎo)致鋅回收率下降且不經(jīng)濟(jì)，故答案為：c；（6）用惰性電極電解溶液，Zn2+在陰極得電子生成Zn，副反應(yīng)為得電子生成，電極反應(yīng)為：。14．（2025·河北保定·二模）是鋅錳電池的正極材料，是一種綠色凈水劑。以某錳礦(主要成分是，含少量Mn和Fe)為原料制備和的流程如圖?；卮鹣铝袉栴}：已知：常溫下，部分金屬離子在溶液中沉淀的pH如表所示。金屬離子開始沉淀的pH1.97.08.1完全沉淀的pH3.29.010.1(1)Mn和Fe兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表所示。元素MnFe電離能/()7177591509156132482957Mn的第三電離能大于Fe的第三電離能，其主要原因是。(2)提高“酸浸”速率的措施有(填一種即可)。(3)“調(diào)pH”范圍為，能轉(zhuǎn)化為的原因是。(4)“氧化2”的離子方程式為；凈水時被還原成，水解生成膠體，膠體不同于溶液、濁液的本質(zhì)特征是。(5)“電解”會產(chǎn)生廢液，該廢液可循環(huán)用于(填名稱)工序。(6)“灼燒”中制備的化學(xué)方程式為；某溫度下，在空氣中灼燒生成錳的氧化物M，固體失重率約為33.62%，則M的化學(xué)式為。【答案】(1)基態(tài)的價層電子排布式分別為，基態(tài)達(dá)到半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再失去1個電子較難，而基態(tài)再失去1個電子達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu)，失電子較容易(2)粉碎礦石或增大反應(yīng)物濃度或適當(dāng)加熱或攪拌等(3)的溶解度小于(4)分散質(zhì)粒子直徑在(5)酸浸(6)〖祥解〗錳礦主要成分是，含少量和Fe。錳礦加稀硫酸、硫酸亞鐵“酸溶”，被硫酸亞鐵還原為硫酸錳，錳和硫酸反應(yīng)生成硫酸錳、鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，加氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+，加氧化鐵調(diào)節(jié)生成氫氧化鐵沉淀，過濾，濾渣為氫氧化鐵、濾液為硫酸錳；在堿性條件下，次氯酸鈉把氫氧化鐵氧化為高鐵酸鈉，加濃KOH溶液把高鐵酸鈉轉(zhuǎn)化為高鐵酸鉀；硫酸錳溶液電解可以得到二氧化錳；硫酸錳溶液中加碳酸氫銨生成碳酸錳沉淀，在空氣中灼燒碳酸錳生成二氧化錳，據(jù)此分析；【詳析】（1）基態(tài)的價層電子排布式分別為，基態(tài)達(dá)到半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再失去1個電子較難，而基態(tài)再失去1個電子達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu)，失電子較容易，所以的第三電離能大于鐵的第三電離能；（2）根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素，提高“酸浸”速率的措施有粉碎礦石、增大反應(yīng)物濃度、適當(dāng)加熱、攪拌等；（3）“調(diào)”的目的是使Fe3+完全沉淀，Mn2+不能沉淀，所以“調(diào)”范圍為；“轉(zhuǎn)化”的原理是利用的溶解度小于，Na2FeO4和KOH反應(yīng)生成K2FeO4沉淀；（4）“氧化2”是在堿性條件下，用次氯酸鈉把氫氧化鐵氧化為高鐵酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為；膠體不同于溶液、懸濁液、乳濁液的本質(zhì)特征是分散質(zhì)粒子直徑在；（5）電解硫酸錳溶液生成二氧化錳、氫氣、硫酸，“電解”會產(chǎn)生廢液硫酸，該廢液可循環(huán)用于“酸浸”工序；（6）“灼燒”中碳酸錳和氧氣反應(yīng)生成和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；設(shè)M的化學(xué)式為MnxOy，根據(jù)Mn元素守恒xmol生成1molMnxOy，固體失重率約為33.6%，則，，M的化學(xué)式為。15．（2025·河北保定·三模）著名化學(xué)家徐光憲在稀土化學(xué)等領(lǐng)域取得了卓越成就，被譽(yù)為“稀土界的袁隆平”，稀土元素如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。氧化鈧廣泛應(yīng)用于航天、激光等科學(xué)領(lǐng)域。一種從赤泥(主要成分為)中提取氧化鈧的路徑如下：已知：①難溶于鹽酸；②。(1)基態(tài)Sc原子的價電子軌道表示式為；同周期中未成對電子數(shù)與Sc相同的元素有種。(2)實(shí)驗(yàn)中需要使用的鹽酸，用濃鹽酸配制實(shí)驗(yàn)所需要的鹽酸，配制溶液用到的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。(3)若赤泥在“酸浸”時溫度過高，酸浸速率反而減慢，其原因是。(4)若“萃取”時用酸性磷酸酯萃取劑(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取劑，P507質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)對萃取率的影響如表所示，料液溫度對分離系數(shù)()的影響如圖所示，萃取時P507最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)及料液溫度分別為、。[分離系數(shù)指分離后混合體系中某物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，如]w(P507)分相情況鈧萃取率(%)鐵萃取率(%)1%分相容易90.7414.892%分相容易91.7419.883%分相容易92.1413.305%有第三相90.5928.478%輕微乳化90.5934.85(5)常溫下，“濾液”中有機(jī)萃取劑萃取的反應(yīng)原理可表示為：(代表有機(jī)萃取劑，為有機(jī)配合物)。①“萃取”過程中應(yīng)控制pH小于。②“反萃取”時鈧發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；操作A是。(6)“焙燒”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)5(2)500mL容量瓶(3)氯化氫揮發(fā)濃度減小(4)P507最佳濃度為3%料液溫度為65℃(5)4過濾(6)〖祥解〗用赤泥(一種礦渣，主要成分為)提取的流程為：將赤泥加入鹽