2021-2025北京高考真題化學(xué)匯編

工業(yè)流程題

一、解答題

1.(2025北京高考真題)利用工業(yè)廢氣中的H2s制備焦亞硫酸鈉(Na^O，)的一種流程示意圖如下。

NaOH溶液

餐廠

~~―—H尾氣I收器卜］

HS、」坪七川冷卻.SO?、N多級串聯(lián)出料液＞離心J?八閨侏

空氣T煨燒爐屣少量Oz等rT反譬~固液分離)午Na2s2O5固體

反盡液__________母液

Na2co3固體T配?槽匕,_______

已知：

物質(zhì)H2CO3H:SO3

28

Ku(25℃)K411=4.5xl0\?1K，.M.7X10"Kd1.=1.4x1O-K,a/=6.0x1O-

⑴制SO?

已知：

H2S(g)+^O2(g)=S(s)+H2O(g)AH=-221.2kJ-mo「

1

S(s)+O,(g)=SO2(g)AH=-296.8kJmor

由制SO的熱化學(xué)方程式為o

H2S2

(2)制Na2s2O5

I.在多級串聯(lián)反應(yīng)釜中，Na2cos懸濁液與持續(xù)通入的SO?進行如下反應(yīng)：

第一步：2Na2cOa+SOi+H?。。Na2SO3+2NaHCO3

第二步：

NaHCO3+SO2。NaHSO3+CO,

Na,SO；+SO,+HQ。2NaHSO,

LJLLJ

II.當(dāng)反應(yīng)釜中溶液pH達(dá)到3.87.1時，形成的NaHSO,懸濁液轉(zhuǎn)化為Na2sqs固體。

①II中生成Nas。的化學(xué)方程式是。

②歸堿槽中，母液和過量Na2c0、配制反應(yīng)液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是o

③多次循環(huán)后，母液中逐漸增多的雜質(zhì)離子是,需除去。

④尾氣吸收器中，吸收的氣體有0

(3)理論研究Na2sOj、NaHCO］與SO?的反應(yīng)。一定溫度時,在1L濃度均為Imol.L的網(wǎng)50,和NaHCO?的

混合溶液中，隨n(SOj的增加，SO；和HCO；平衡轉(zhuǎn)化率的變化如圖。

第1頁/共12頁

60-

①0?amol,與SO?優(yōu)先反應(yīng)的離子是。

②a?bmol,HCO；平衡轉(zhuǎn)化率上升而SO；平衡轉(zhuǎn)化率下降，結(jié)合方程式解釋原因：。

2.（2025北京高考真題）鉛酸電池是用途廣泛并不斷發(fā)展的化學(xué)電源。

（1）十九世紀(jì)，鉛酸電池工作原理初步形成并延續(xù)至今。

鉛酸電池工作原理：PbO2+Pb+2H2SO4^=^2PbSO4+2H2O

①充電時，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為o

②放電時，產(chǎn)生a庫侖電量，消耗H2s的物質(zhì)的量為mole已知：轉(zhuǎn)移Imol電子所產(chǎn)生的電量為

96500庫侖。

③35%?40%H2sO'作為電解質(zhì)溶液性質(zhì)穩(wěn)定、有較強的導(dǎo)電能力，SO；?參與電極反應(yīng)并有利于保持電壓

穩(wěn)定。該體系中SO：不氧化Pb,SO：氧化性弱與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，SO：的空間結(jié)構(gòu)是。

④鉛酸電池儲存過程中，存在化學(xué)能的緩慢消耗：PbO?電極在HRO,作用下產(chǎn)生的O?可將Pb電極氧化。02

氧化Pb發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）隨著鉛酸電池廣泛應(yīng)用，需要回收廢舊電池材料，實現(xiàn)資源的再利用?；厥者^程中主要物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系

示意圖如下。

2+

①將PbSO4等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為Pb的過程中，步驟I加入NaOH溶液的R的是。

②步驟II、III中H2O2和K2S2O8作用分別是。

（3）鉛酸電池使用過程中，負(fù)極因生成導(dǎo)電性差的大顆粒PbSO」導(dǎo)致電極逐漸失活。通過向負(fù)極添加石墨、

多孔碳等碳材料，可提高鉛酸電池性能。碳材料的作用有（填序號）。

a.增強負(fù)極導(dǎo)電性

b.增大負(fù)極材料比表面積，利于生成小顆粒PbSO,

c.碳材料作還原劑，使PbO?被還原

3.（2024北京高考真題）利用黃銅礦（主要成分為CuFeS2,含有SiO?等雜質(zhì)）生產(chǎn)純銅，流程示意圖如下。

第2頁/共12頁

i粉碎

黃銅礦__>

ii.(NH.)2SO4

(1)礦石在焙燒前需粉碎，其作用是.

QMNH4)2SO4的作用是利用其分解產(chǎn)生的SO?使礦石中的銅元素轉(zhuǎn)化為CuSO-(NHJ2s0,發(fā)生熱分解的

化學(xué)方程式是“

(3)礦石和過量(NHJSO,按一定比例混合，取相同質(zhì)量，在不同溫度下焙燒相同時間，測得：“吸收”過程

家吸收率和“浸銅”過程銅浸出率變化如圖；400C和500c時，固體B中所含銅、鐵的主要物質(zhì)如表。

30./:-60

20J1—1—一iI一一II50

25030035040()450500550600

焙燒溫度rc

溫度/℃B中所含銅、鐵的主要物質(zhì)

400Fe2O3^C11SO4、CuFeS,

500Fe2(SO4)rCuSO4sCuO

①溫度低于425C,隨焙燒溫度升高，銅浸出率顯著增大的原因是

②溫度高于425C,根據(jù)焙?燒時可能發(fā)生的反應(yīng)，解釋銅浸出率隨焙燒溫度升高而降低的原因是

(4)用離子方程式表示置換過程中加入Fe的目的o

(5)粗銅經(jīng)酸浸處理，再進行電解精煉：電解時用酸化的CuSO4溶液做電解液，并維持一定的C(H')和c(C/+)。

粗銅若未經(jīng)酸浸處理，消耗相同電量時，會降低得到純銅的量，原因是o

4.(2023北京高考真題)以銀錦精礦(主要含Ag?S、MnS、FeS?)和氧化鐳礦(主要含MnO?)為原料聯(lián)合提

取銀和錦的一種流程示意圖如下。

浸銀渣

銀鉆浸鈦渣

精礦

HS------二I粗銀粉

領(lǐng)化2

鈦礦|浸鉆液|一,一iMnSQj

第3頁/共12頁

己知：酸性條件下，MnO?的氧化性強于Fc"。

(1)“浸鋪”過程是在H2SO4溶液中使礦石中的鋅元素浸出，同時去除FeS：有利于后續(xù)銀的浸出：礦石中的

銀以Ag2s的形式殘留于浸缽渣中，

①“浸鐳”過程中，發(fā)生反應(yīng)MnS+2H+=Mn2++KST,則可推斷：Ksp(MnS)(填“>”或

“〈”冰川⑼。

②在H2SO4溶液中，銀錦精礦中的FeS2和氧化缽礦中的MnO2發(fā)生反應(yīng)，則浸錨液中主要的金屬陽離子

有。

(2)“浸銀”時，使用過量FeCh、HC1和CaC"的混合液作為浸出劑，將Ag2s中的銀以[AgClJ形式浸出。

①將“浸銀”反應(yīng)的離子方程式補充完整：。

3+-

□Fe+Ag2S+□□+2[AgCl2]+S

②結(jié)合平衡移動原理，解釋浸出劑中C「、H+的作用：，

(3)“沉銀”過程中需要過量的鐵粉作為還原劑。

①該步反應(yīng)的離子方程式有o

②一定溫度下，Ag的沉淀率隨反應(yīng)時間的變化如圖所示。解釋1分鐘后Ag的沉淀率逐漸減小的原

因：o

孝

相

s

g

va

(4)結(jié)合“浸鎘”過程，從兩種礦石中各物質(zhì)利用的角度，分析聯(lián)合提取銀和鎬的優(yōu)勢：

5.(2022北京高考真題)白云石的主要化學(xué)成分為CaMglCOj)?，還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為2.1%的FC2O3和1.0%

的SiCh。利用白云石制備高純度的碳酸鈣和氧化鎂，流程示意圖如下。

白云石

『樣煨燒

氧化鎂

煨燒產(chǎn)品

已知:

物質(zhì)Ca(OH)2Mg(OH%CaCO3MgCO,

第4頁/共12頁

5.5X10-65.6x10723.4x10"6.8x10-6

(1)白云石礦樣煨燒完全分解的化學(xué)方程式為

(2)NH4cl用量對碳酸鈣產(chǎn)品的影響如下表

產(chǎn)品中

氧化物(MO)產(chǎn)品中Mg

CaCC)3純度

浸出率/%雜質(zhì)含量

/%/%

n(NH4Cl)/n(CaO)

(以MgCO,

計算實測

CaOMgO

值值計)

2.1：198.41.199.199.7—

2,2：198.81.598.799.50.06

2.4:199.16.095.297.62.20

備注：i、MO浸出率=(浸出的MO質(zhì)量/燃燒得到的MO質(zhì)量)xlOO%(M代表Ca或Mg)

ii、CaCO］純度計算值為濾液A巾鈣、鎂全部以碳酸鹽形式沉淀時計算出的產(chǎn)品中CaCO；純度。

①解釋“浸鈣”過程中主要浸出CaO的原因是0

②沉鈣反應(yīng)的離子方程式為。

③慢鈣”過程不適宜選用n(NHQ):n(CaO)的比例為。

④產(chǎn)品中CaCO；純度的實測值高三計算值的原因是3

(3)“浸鎂”過程中，取固體B與一定濃度的(NHJSO.溶液混合，充分反應(yīng)后MgO的浸出率低于60%。加熱

蒸儲，MgO的浸出率隨儲出液體積增大而增大，最終可達(dá)98.9%。從化學(xué)平衡的角度解釋浸出率增大的原

因是。

(4)濾渣C中含有的物質(zhì)是o

(5)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是。

6.(2021北京高考真題)鐵黃是一種重要的化工產(chǎn)品。由生產(chǎn)鈦白粉廢渣制備鐵黃的過程如下。

資料：

i.鈦白粉廢渣成分：主要為FeSOiHzO,含少量TiOSCh和不溶物

ii.TiOSO4+(x+l)H2O=TiO2xH2Ol+H2s04

iii.0.1mol/LFe"生成Fe(OH)2，開始沉淀時pH=6.3,完全沉淀時pH=8.3；

().1mol/LFc3+生成FCOOH,開始沉淀時pH=1.5,完全沉淀時pH=2.8

⑴純化

①加入過量鐵粉的目的是0

第5頁/共12頁

②充分反應(yīng)后，分離混合物的方法是。

(2)制備晶種

為制備高品質(zhì)鐵黃產(chǎn)品，需先制備少量鐵黃品種。過程及現(xiàn)象是：向?定濃度FeSCU溶液中加入氨水，產(chǎn)

生白色沉淀，并很快變成灰綠色。滴加氨水至pH為6.0時開始通空氣并記錄pH變化(如圖)。

①產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是。

②產(chǎn)生白色沉淀后的pH低于資料iii中的6.3。原因是:沉淀生成后c(Fe2+)0.1|向兒(填“>”"=”或“<”)。

③0蟲時段，pH幾乎不變；2t2時段，pH明顯降低。結(jié)合方程式解釋原因：。

@pHE時制得鐵黃晶種。若繼續(xù)通入空氣，t3后pH兒乎不變，此時溶液中c(Fe2，)仍降低，但c(Fe3+)增加，

且(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。結(jié)合總方程式說明原因：。

(3)產(chǎn)品純度測定

鐵黃純度可以通過產(chǎn)品的耗酸量確定。

加熱溶解的鼠

wg鐵黃f溶液b——怔物一>溶液cf滴定

HJO,標(biāo)準(zhǔn)溶液NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶淞

3+

資料：Fe+3C2O-=Fc(C2O4)3\FGC2O4)；不與稀堿液反應(yīng)

NazQCU過量，會使測定結(jié)果(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。

第6頁/共12頁

參考答案

1

1.(l)2H2S(g)+3O,(g)=2SO,(g)+2H2O(g)AH=-1036kJ-mor

(2)2NaHSO3=Na2S2O5+H20NaHSO5+Na2CX)3=NaHCO3+Na2SO3SOfCO,、SO2

(3)SO；a?bmol時，產(chǎn)生的二氧化碳逸出，使反應(yīng)正向進行，HCO；平衡轉(zhuǎn)化率上升，亞硫酸氫

根濃度增大，抑制/的亞硫酸根和二氧化硫的反應(yīng)，所以HCO；平衡轉(zhuǎn)化率上升而SO；平衡轉(zhuǎn)化率下降

【分析】硫化氫通入燃燒爐中燃燒，生成了二氧化硫，還有少量氮氣，氧氣等，二氧化硫與碳酸鈉在反應(yīng)

釜中反應(yīng)，產(chǎn)生的廢氣用氫氟化鈉吸收，出料液離心分離得到產(chǎn)品，母液中含有亞硫酸氫鈉，返回配堿槽

中循環(huán)使用。

【詳解】(1)已知：

反應(yīng)I：H2S(g)+^02(g)=S(s)+H20(g)AH=-221.2kJ-mor1

反應(yīng)H：S(s)+O2(g)=SO2(g)AH=?296.8kJ?

將卜2+1卜2得:2H,S(g)+3O,(g)=2SO2(g)+2H:O(g)AH=(-221.2x2)+(-296.8x2)kJmol'=-1036kJmol*',所

以由H4制S。？的熱化學(xué)方程式為2H4?+3O[g)=2SOKg)+2HQ(g)AH--1036kJ-mor,；

(2)①當(dāng)反應(yīng)釜中溶液pH達(dá)到3.8?4.1時，形成的NaHSOj懸濁液轉(zhuǎn)化為Na2sq§固體，根據(jù)元素守恒，

還有水生成，化學(xué)方程式：2NaHSO3=Na2S2O5+H2O；

②根據(jù)多級串聯(lián)反應(yīng)釜中的化學(xué)方程式可知，除了生成的焦亞硫酸鈉外，母液中有亞硫酸氫鈉剩余，又因

為2coJ,亞硫酸氫鈉與過量Na2c0、發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

NaHSO3+Na2CO3=NaHCO；+Na2SO3；

③在燃燒爐中反應(yīng)冷卻后的氣體中混有氧氣，氧氣能氧化亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉，生成硫酸鈉，所以多次

循環(huán)后，母液中逐漸增多的雜質(zhì)離子是so：-,需除去；

④碳酸氫鈉與二氧化硫發(fā)生的化學(xué)方程式為NaHCOs+SO?。NaHSO3+CO2,生成了二氧化碳，二氧化碳用

氫氧化鈉吸收，轉(zhuǎn)化成碳酸鈉，可到多級串聯(lián)反應(yīng)釜中循環(huán)使用，所以尾氣吸收器中吸收的氣體有CO2,

在多級串聯(lián)反應(yīng)釜中持續(xù)通入的SO2,則尾氣吸收器中吸收的氣體還有SO?；

故答案為：2NaHSO3=Na2S2O5+H2O；NaHSO3+Na2CO3=NaHCO3+Na2SO3；SOj；CO?、SO”

(3)①由圖可知，①0?amol,時，碳酸氫根平衡轉(zhuǎn)化率較低，而亞硫酸根的平衡轉(zhuǎn)化率較高，所以SO；

與SO?優(yōu)先反應(yīng)；

②一定溫度時，在1L濃度均為Imol.L的Na^SO；和NaHCCS的混合溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為：

SO；+SO,+HQ=2〃SO；,HCO；+SO,=〃SQ；+CQ,a?bmol時，產(chǎn)生的二氧化碳逸出，使反應(yīng)正向

進行，HCO；平衡轉(zhuǎn)化率上升，亞硫酸氫根濃度增大，抑制了的亞硫酸根和二氧化硫的反應(yīng)，所以HCO；平

衡轉(zhuǎn)化率上升而SO；平衡轉(zhuǎn)化率下降。

第7頁/共12頁

故答案為：SO；-；a?bmol時，產(chǎn)生的二氧化碳逸出，使反應(yīng)正向進行，HCO；平衡轉(zhuǎn)化率上升，亞硫酸氫

根濃度增大，抑制了的亞硫酸根和二氧化硫的反應(yīng)，所以HCO；平衡轉(zhuǎn)化率I:升而SO；?平衡轉(zhuǎn)化率下降。

2.(1)PbSO4+2c=Pb+SOj-——正四面體形2Pb+O2+2HBOs=2PbSO4+2HQ

96500'__

(2)使硫酸鉛轉(zhuǎn)化為氫氧化鉛，便于后續(xù)的溶解出02的作用為還原劑，K2s的作用為氧化劑

⑶ab

【詳解】(1)①充電時，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，PbSO4得到電子變成Pb,其發(fā)生的電極反應(yīng)為：

PbSO4+2e=Pb+SO<

②根據(jù)放電時的反應(yīng)，每消耗ImolH2so4，轉(zhuǎn)移1mol電子；產(chǎn)生a庫倫電量，轉(zhuǎn)移的電子為必；八八mol,

96500

故消耗H2so4的物質(zhì)的量為7^77mol；

96500

③SO：的中心原子S原子的價層電子對數(shù)為4+g(6+2-2x4)=4+0=4,故其空間結(jié)構(gòu)為正四面體形；

④Pb在H2so4作用下與氧氣反應(yīng)，會生成PbSCh和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2Pb+O.+2H1SO.=2PbSO4+2H,O0

(2)廢舊鉛酸電池通過預(yù)處理得到PbS04、PbO、PbO2；加入NaOH,使P池O4轉(zhuǎn)化為Pb(0H)2,過濾得

到Pb(0H)2、PbO、Pb()2；若加入H2O2,在酸性條件下生成含Pb2+溶液,電解后生成Pb；若加入K2s2O8,

在堿性條件下可生成PbO2。

①由以上分析可知，加入NaOH,使PbSO4轉(zhuǎn)化為Pb(0H)2，過游得到Pb(0H)2、PbO、PbCh，其Fl的是為

r使硫酸鉛轉(zhuǎn)化為氫氧化鉛，便于后續(xù)的溶解so：；

②由以上分析可知，加入H2O2,在酸性條件下生成含Pb?+溶液，說明PbCh被H2O2還原，故H2O2的作用為

還原劑;加入K2s2。8,在堿性條件下可生成PbO2,說明Pb(OH)2、PbO被K2s2。8氧化,故K2s2。8的作用

為氧化劑。

(3)由于負(fù)極會生成導(dǎo)電性差的大顆粒PbS04,石墨可以導(dǎo)電，多孔碳可以增加負(fù)極材料的比表面積，故

碳材料的作用可以增強負(fù)極的導(dǎo)電性，且有利于生成小顆粒PbS04,故a、b正確；

負(fù)極的主要材料是Pb,且電解質(zhì)環(huán)境為酸性，故負(fù)極不存在PbCh，碳材料不能使PbO?被還原，c錯誤：

故選abo

3.(1)增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分

(

(2)NH4)2SO4=2NH3T+SO3T+H2O

(3)溫度低于425℃,隨焙燒溫度升高，(NH4):SO,分解產(chǎn)生的SOJ曾多，可溶物CuSO,含量增加，故

銅浸出率顯著增加溫度高于425℃,隨焙燒溫度升高發(fā)生反應(yīng)：

4CjFeS2+17O:+2CuSO4=6CuO+2Fe2(SO4),+4SO3，CuFeS?和C11SO4轉(zhuǎn)化成難溶于水的CuO,銅浸出率降

低

(4)Fe+Cu2'=Cu+be2'

第8頁/共12頁

（5）粗銅若未經(jīng)酸浸處理，其中雜質(zhì)Fe會參與放電，則消耗相同電量時，會降低得到純銅的量

【分析】黃銅礦（主要成分為CuFeSz，含有SiOz等雜質(zhì)）粉碎后加入硫酸筱通入空氣焙燒，黃銅礦在硫酸鉉

生成的S03作用下，轉(zhuǎn)化成CuS04,得到的混合氣體中主要含NH3,用硫酸吸收，得到硫酸鏤，是溶液A

的主要溶質(zhì)，可以循環(huán)利用，固體B為SiO?、CuSCh及含鐵的化合物，加水分離，主要形成含硫酸銅的濾

液和含SiOz的濾渣，分別為濾液C和濾渣D,向硫酸銅溶液中加入過量的鐵，置換得到粗銅和FeSCU,粗

銅再精煉可以得到純銅。

【詳解】（1）黃銅礦的礦石在焙燒前需粉碎，是為了增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充

分；

（2）鉞鹽不穩(wěn)定，易分解，（NH4）2s0?分解為非氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)物中有N%和SCh，故化學(xué)方程式為

A

（NH4）,SO4=2NH?T+SO3T+H,O；

（3）①由圖，溫度低于425。（3,隨焙燒溫度升高，銅浸出率顯著增大，是因為溫度低于425。。隨焙燒溫

度升高，（NH4）2SCU分解產(chǎn)生的SCh增多，可溶物CuSCh含量增加，故銅浸出率顯著增加；

②溫度高「425。。隨焙燒溫度升高，CuFeS?和CuSCh轉(zhuǎn)化成難溶F-水的CuO,發(fā)生反應(yīng)

4CuFeS+l7O+2CuSO4=6CuO+2Fe（SO4）3+4SO，銅浸出率降低;

22A23

（4）加入Fe置換硫酸銅溶液中的銅，反應(yīng)的離子方程式為Fe+Cu"=Cu+Fe2+；

（5）粗銅中含有Fe雜質(zhì)，加酸可以除Fe,但粗銅若未經(jīng)酸浸處理，其中雜質(zhì)Fe會參與放電，則消耗相同

電量時，會降低得到純銅的量。

4.（1）>Fe*、Mn24

3+-

⑵2Fe+Ag2S+4CrU2Fe"+2[\gCl2]+SC「是為了與Ag2s電離出的Ag+結(jié)合生成

[AgCl2],使平衡正向移動，提高Ag2s的浸出率；H+是為了抑制Fe，+水解，防止生成Fe（OHh沉淀

2+3+2+2+

（3）2[AgCl2]-+Fe=Fe+2Ag+4Cf.2Fe+Fe=3Fe^Fe+2H=Fe+H2TFe?+被氧氣氧

化為Fe、*,Fe?*把Ag氧化為Ag+

（4）可將兩種礦石中的鎰7匕素同時提取到浸鋸液中，得到MnSO,,同時將銀元素和鋅元素分離開；生成的Fc“

還可以用于浸銀，節(jié)約氧化劑

【分析】銀鎰精礦（主要含Ag?S、MnS、FcS力和氧化銃礦（主要含MnO?）混合加H2sO」溶液，使礦石中的

鋅元素浸出，同時去除FeS「礦石中的銀以Ag2s的形式殘留于浸鍋渣中，浸鎘液中主要的金屬陽離子有Fc"、

Mn2+;浸鎬渣中Ag2s與過量FcQ*HC1和CaCl2的混合液反應(yīng)，將Ag2s中的銀以[Ag3「形式浸出，用

鐵粉把[AgJ]還原為金屬銀。

【詳解】（1）①“浸錦''過程中，礦石中的銀以Ag2s的形式殘留于浸錦渣中，MnS發(fā)生反應(yīng)

2+

MnS+2H*=Mn+H2ST,硫化鈦溶于強酸而硫化銀不溶于強酸，則可推斷：Ksp（MnS）>Ksp（Ag2S）；

②根據(jù)信息，在H?SO/容液中二氧化鋅可將FJ+氧化為Fe-，自身被還原為Mr?+,則浸鋅液中主要的金屬

第9頁/共12頁

陽離子有Fc“、Mn2+o

(2)①Ag2s中S元素化合價升高，F(xiàn)e元素化合價降低，根據(jù)得失電子守恒、元素守恒，該離子方程式為

3+2+

2Fe+Ag2s+4CPF^2Fe+2[AgCl,]+S；

②C「是為了與Ag2s電離出的Ag-結(jié)合生成[AgC%]，使平衡正向移動，提高Ag2s的浸出率；H"是為了抑

制Fe"水解，防止生成Fe(OHb沉淀。

(3)①鐵粉可將[AgCL「還原為單質(zhì)銀，過量的鐵粉還可以與鐵離子以及過量的氫離子發(fā)生反應(yīng)，因此離

子方程式為2[AgC%「十Fc=Fc2++2Ag+4C「、2Fc3++Fc=3Fc:+，2H+=Fe2++H,T；

②溶液中生成的Fe2+會被空氣中的氧氣緩慢氧化為Fe",Fc3+把部分Ag氧化為Ag+,因此tmin后銀的沉

淀率逐漸降低。

(4)聯(lián)合提取銀和鋅的優(yōu)勢在于，浸鋅”過程可將兩種礦石中的恬元素同時提取到浸鋅液中，將銀元素和鐳

元素分離開，利用MnO?的氧化性將FeS?中的Fc?+氧化為Fe-，同時生成的Fe、+還可以用于浸銀，節(jié)約氧

化列，同時得到MnSO-

,、煨燒個

5.(l)CaMg(CO3)2=CaO+MgO+2CO2T

(2)K」Ca(OH)』》K」Mg(OH)2],在一定量NHQ溶液中，氫氧化鈣會和氯化鉉反應(yīng)而氫氧化鎂

2+

不能，故CaO先浸出Ca+2NH3.H2O+CO2=CaCO3J+2NH；+HQ2.4：1

Ksp(CaCO3)<Ksp(MgCO3),CaCO,優(yōu)先析出，且氧化鈣也能轉(zhuǎn)化為碳酸鈣

⑶MgO+Hq=Mg(OH)2，Mg(OH),+2NH；AMg2'+2NH.T+2H,0?隨大量氨逸出，平衡正向移動

(4)FC?O3>SiO、、CaSC^、MgO

(5)NH4Ck(NH4)?SO4>C02>NH3

【分析】白云石礦樣燃燒后CaMg(CO3)2轉(zhuǎn)化為氧化鈣、氧化鎂，加入氯化俊溶解浸鈣，大部分鈣離子進入

濾液A,通入二氧化碳生成碳酸鈣；過濾分離出含有鎂、鐵、硅元素的固體B,加入硫酸錢將鎂離子轉(zhuǎn)化為

硫酸鎂溶液，加入碳酸核生成碳酸鎂沉淀，燃燒得到氧化鎂；

【詳解】(1)白云石礦樣燃燒完全分解生成氧化鈣、氧化鎂、二氧化碳?xì)怏w，化學(xué)方程式為

/\燃燒小

CaMg(CO3),——CaO+MgO+2C02T；

(2)①氯化鏤水解生成一水合氨與氫離子，可以調(diào)節(jié)溶液的pH,由圖表可知，

Ksp[Ca(OH)J?Ksp[Mg(OH)J,在一定量NH」。溶液中，氫氧化鈣會和氯化鉉反應(yīng)而氫氧化鎂不能，故

CaO首先溶解被浸出；

②沉鈣反應(yīng)中通入二氧化碳和漉液中鈣離子、氨氣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和鉉根離子，離子方程式為

2+

Ca+2NH3.H2O+CO2=CaCO34<+2NH；+H2O.

第10頁/共12頁

③由圖表可知，“浸鈣”過程n(NH4Cl):n(CaO)的比例為2.4：1時，產(chǎn)品中鎂元素雜質(zhì)最多且碳酸鈣純度最

低，故不適宜選用n(NH￡l):n(CaO)的比例為2.4：1。

@Ksp(CaCO3)<Ksp(MgCO3),在反應(yīng)中CaCO,會優(yōu)先析出，但也有可能析出其他沉淀，且Mg?+部分以

Mg(OH)2形成沉淀，相比MgCCh質(zhì)量更小，二者共同作用導(dǎo)致產(chǎn)品中CaCOj純度的實測值高于計算值；

(3)“浸鎂”過程中，發(fā)生反應(yīng)：MgO+H2O=Mg(OH)2,Mg(OH),+2NH：3Mg"+2NH"+2H2O，加熱

蒸播隨大量氨逸出，平衡正向移動，利于氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為硫酸鎂；

(4)白云石的主要化學(xué)成分為CaMg(CO3)『還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為2.1%的Fc。和1.0%的S%煨燒浸鈣

后，絕大部分鈣進入濾液中，部分鈣進入B中加入硫酸筱后轉(zhuǎn)億為微溶于的硫酸鈣，氧化鐵、二氟化硅幾

乎不反應(yīng)進入濾渣中；“浸鎂”過程中，MgO的浸出率最終可達(dá)98.9%,則還有部分氧化鎂進入濾渣中，故

濾渣C中含有的物質(zhì)是Fe/)3、SiO?、CaSO,、MgO；

(5)沉鈣反應(yīng)中通入二氧化碳生成碳酸鈣和氯化鐵；“浸鎂”過程中加熱蒸儲會有大量氨逸出；濾