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文檔簡介

專題10大題突破——化學工藝流程目錄第一部分風向速遞洞察考向,感知前沿第二部分分層突破固本培優(yōu),精準提分A組·保分基礎練題型01工藝流程中的操作判斷及操作步驟書寫題型02工藝流程中的條件控制及原因分析題型03產(chǎn)物或反應物推斷、陌生方程式的書寫題型04數(shù)據(jù)的分析與處理B組·搶分能力練第三部分真題驗證對標高考,感悟考法1.【礦物利用與學科知識結合】(2026·福建莆田高三期中)工業(yè)上由鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2,等雜質)制備TiCl4的工藝流程如下:已知:煅燒過程中發(fā)生(1)FeTiO3中鈦元素的化合價為。(2)堿浸過程所得廢液的主要成分為NaOH、(填化學式)。(3)加入過量試劑A的作用為。(4)酸浸過程發(fā)生反應:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O,酸浸后需將溶液溫度冷卻至70℃左右,若溫度過高會導致最終產(chǎn)率過低,原因是。(5)水解工序所得濾液,可以返回到(填寫工序名稱)。(6)上述流程中氯化過程的化學方程式為。已知TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)ΔH1=+151kJ·mol?1該反應極難進行,當向反應體系中加入碳后,則反應在高溫條件下能順利發(fā)生。從化學平衡的角度解釋原因是。(7)TiCl4極易水解,利用此性質可制備納米級TiO2·xH2O,該反應的化學方程式是。2.【化工流程與物質結構結合】(2026·江蘇蘇州高三期中)利用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量SiO2、FeO、Fe2O3、MnO2)制備二次電池添加劑β-Co(OH)2的流程如下:已知:?。恋磉^快無法形成β-Co(OH)2,Co(OH)2在堿性溶液中易被O2氧化。ⅱ.Co2+、Co3+易與NH3形成配合物。ⅲ.水合肼(N2H4·H2O)為無色油狀液體,具有強還原性,氧化產(chǎn)物為N2。(1)“酸浸”中Na2SO3溶液與Co2O3反應的離子方程式為。(2)濾渣2主要成分為NaFe3(SO4)2(OH)6,“沉鐵”步驟加入NaClO的作用為。(3)在轉化過程中:①制備β-Co(OH)2,先加氨水再加NaOH溶液的理由是。②“沉鈷”中使用熱NaOH溶液有利于形成較純凈的β-Co(OH)2,可能原因是。(4)經(jīng)儀器分析,測得按題(3)步驟制得的Co(OH)2晶體結構中含有Co(),進一步用碘量法測得Co()的氧化程度為8%。因此制備時必須加入一定量的還原劑,如水合肼。實驗室模擬題(3)步驟,為確保制得的Co(OH)2產(chǎn)品中不含Co(),用500mL1mol·L-1的CoSO4溶液制備時,至少需加入水合肼的質量為g。(寫出計算過程)(5)鈷硫化物可用作鋰離子電池的電極材料,其結構如下圖所示。結構1是鈷硫化物晶胞的一部分,可代表其組成和結構;晶胞2是充電后的晶胞結構;所有結構均為立方晶胞。晶胞2中距最近的有個。3.【24年全國新課標卷改編】鈷在新能源、新材料領域具有重要用途。某煉鋅廢渣含有鋅、鉛、銅、鐵、鈷、錳的+2價氧化物及鋅和銅的單質。從該廢渣中提取鈷的一種流程如下。注:加沉淀劑使一種金屬離子濃度小于等于10-5mol·L-1,其他金屬離子不沉淀,即認為完全分離。已知:①。②以氫氧化物形式沉淀時,和溶液pH的關系如圖所示。回答下列問題:(1)“酸浸”前,需將廢渣磨碎,其目的是。(2)“酸浸”步驟中,CoO發(fā)生反應的化學方程式是;酸浸后得到的浸渣的主要成分是。(3)假設“沉銅”后得到的濾液中c(Zn2+)和c(Co2+)均為0.10mol·L-1,向其中加入Na2S至Zn2+沉淀完全,此時溶液中c(Co2+)=mol·L-1,據(jù)此判斷能否實現(xiàn)Zn2+和Co2+的完全分離(填“能”或“不能”)。(4)“沉錳”步驟中,生成1molMnO2,產(chǎn)生H+的物質的量為。(5)“沉淀”步驟中,用NaOH調(diào)pH=4,分離出的濾渣是。(6)“沉鈷”步驟中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入適量的NaClO氧化Co2+,寫出其反應的離子方程式。(7)根據(jù)題中給出的信息,從“沉鈷”后的濾液中回收氫氧化鋅的方法是。4.【邏輯思維與科學建?!?2025·四川成都一模)從廢鈷鉬系催化劑(主要含MoS2、CoS及少量Al2O3、CuO、ZnO)中回收鉬的工藝如下所示:已知酸浸后鉬元素主要存在形式為MoO22+和Mo2O52+,仲鉬酸鹽中為Mo7O24n-?;卮鹣铝袉栴}:(1)Co位于元素周期表第四周期、第族。(2)MoS2在空氣中高溫焙燒生成兩種氧化物,有MoO3和。(3)“焙燒”中加入CaCO3的優(yōu)點是(寫一條)。(4)“酸浸”后Mo的價態(tài)不再發(fā)生改變,則Mo7O24n-中n=。(5)“凈化”產(chǎn)生廢渣2,其中難溶硫化物主要有ZnS和。參考溶液中含鋁形體濃度負對數(shù)與pH關系(如下圖所示),則“凈化”時pH最佳控制范圍是(選填標號)。A.4~6

B.6~8

C.(6)“洗脫”時加入氨水的最佳濃度為1.25mol·L-1。氨水濃度過大,會導致有機萃取劑(酯類物質)失效,從而降低Mo的洗脫效率,有機萃取劑失效的可能原因是。(7)用NaClO-NaOH濕法氧化MoS2,直接生成MoO4-和SO42-,對應的離子方程式為。5.(2026·山東菏澤高三期中)軟錳礦的主要成分為MnO2,還含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等雜質,工業(yè)上用軟錳礦制取MnSO4.H2O的流程如下:已知:①部分金屬陽離子完全沉淀時的pH如下表:金屬陽離子Fe3+Al3+Mn2+Mg2+完全沉淀時的pH3.25.210.412.4②溫度高于24℃時,MnSO4晶體的溶解度隨溫度的升高而逐漸降低。回答下列問題:(1)“浸出”過程中MnO2轉化為Mn2+的離子方程式為。(2)“第1步除雜”中形成濾渣1的主要成分為(填化學式),調(diào)pH至5~6所加的試劑,可選擇(填標號)。a.CaO

b.MgO

с.NaOH

d.氨水(3)第2步除雜,主要是將Ca2+、Mg2+轉化為相應氟化物沉淀除去,寫出MnF2除去Mg2+的離子反應方程式:,該反應的平衡常數(shù)數(shù)值為。(已知:MnF2的Ksp=5.3;CaF2的Ksp=1.5,MgF2的Ksp=7.4)(4)硫酸錳在不同溫度下的溶解度和該溫度范圍內(nèi)析出晶體的組成如下圖所示。從濾液中獲得較高純度MnSO4.H2O的操作是:控制溫度在80℃~90℃之間蒸發(fā)結晶,,使固體MnSO4.H2O與溶液分離,、真空干燥。6.【邏輯思維與科學建?!?2025·上海楊浦高三模擬)中國是稀土資源大國。為維護全球供應鏈安全,商務部于10月9日公布了包括17種稀土在內(nèi)的全新出口管制規(guī)定。化學家徐光憲及其團隊創(chuàng)立的串級萃取理論,使我國在稀土資源生產(chǎn)應用方面實現(xiàn)質的飛躍。鐠(Pr)是一種重要的稀土元素,采用如圖工藝流程可由孿生礦(主要含ZnS、FeS、Pr2S3、SiO2等)制備PrCl3。已知:該體系中,金屬離子生成氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH金屬離子Zn2+Fe3+Fe2+Pr3+開始沉淀時的pH5.42.27.58.0沉淀完全時的pH6.43.29.08.9(1)濾渣Ⅰ中除含有外,還含有一種淡黃色沉淀,寫出ZnS在“溶浸”中反應的離子方程式。(2)從綠色化學的角度考慮,相比于在空氣中煅燒孿生礦,該工藝的優(yōu)勢在于。(3)“除鐵”加入H2O2的目的是。(4)用有機萃取劑HL萃取Pr3+的原理為3HL+Pr3+PrL3+3H+,反萃取后,Pr3+存在于(填“水相”或“有機相”)。徐光憲提出的串級萃取理論,基本思想為萃取結束后向萃余液中再次加入萃取劑萃取,反復多次,其目的是??捎蒔rCl3溶液制備Pr6O11,主要包含沉淀、灼燒兩個步驟。已知鐠元素的常見價態(tài)為+3、+4。(5)攪拌下,將一定量的PrCl3溶液與沉淀劑Na2CO3溶液充分反應,過濾得到Pr2(CO3)3·8H2O沉淀。若改用NH4HCO3溶液為沉淀劑,制得的Pr2(CO3)3·8H2O沉淀顆粒較為疏松,原因是。(6)將Pr2(CO3)3·8H2O置于空氣中灼燒,測得剩余固體質量與起始固體質量的比值隨溫度變化的曲線如圖所示。制備Pr6O11最適宜的溫度為___________。A.280℃ B.560℃ C.755℃ D.1200℃(7)將Pr6O11固體加到30%H2O2酸性溶液中產(chǎn)生大量氣泡,反應后鐠元素僅以Pr3+的形式存在,該反應的離子方程式為。7.(2026·遼寧重點高中聯(lián)合體高三聯(lián)考)工業(yè)上以高鈹?shù)V石(主要成分有BeO、Al2O3、SiO2、Fe2O3和等)和方解石(主要成分是CaCO3)為原料制備BeO的工藝流程如圖所示。已知:①室溫下,金屬離子開始沉淀和完全沉淀時溶液的如表所示。金屬離子Fe3+Al3+Fe2+Be2+開始沉淀時(c=0.01mol·L-1)溶液的2.23.77.55.2沉淀完全時(c=1.0mol·L-1)溶液的3.25.09.08.8②金屬Be與金屬Al的性質相似,Be(OH)2能在強酸、強堿中溶解。回答下列問題:(1)濾渣1中除含SiO2及難溶性硅酸鹽外,還含有(填化學式)。(2)以SiO2、方解石與(填寫俗名)為原料,經(jīng)混合、粉碎、熔融可制得玻璃;高溫下,SiO2與方解石發(fā)生的主要反應的化學方程式為。(3)向“除鋁液”中加入H2O2的作用是(填離子方程式);工業(yè)上H2O2的實際消耗量常多于理論用量,試分析原因:。(4)“調(diào)”步驟中調(diào)節(jié);下列物質中,試劑的最佳選擇為(填標號)。A.NaOH

B.NH3·H2O

C.Ca(OH)2(5)濾渣2經(jīng)一系列加工處理可得到硫酸亞鐵,硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途,如制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等。在N2氣氛中,F(xiàn)eSO4·7H2O的脫水熱分解過程如圖所示:根據(jù)上述實驗結果,可知x=。8.【結合物質結構】(2026·廣東廣州高三聯(lián)考)從某銅鎳礦(主要含有Cu、Ni單質,還含有Fe2O3、FeO、MgO、CuO、SiO2等雜質)資源中提取Cu和Ni的一種工藝流程如下:已知:常溫下,(離子濃度低于時認為沉淀完全)(1)為提高酸浸效率,針對銅鎳礦的一種“預處理”方法為。(2)“酸浸”時,有Cu和O2共同參與的離子方程式為。(3)“萃取”時發(fā)生反應:,CuR2結構如圖所示:使Cu2+容易進入有機相的原因有___________。A.Cu2+能與形成配位數(shù)為4的配合物 B.配位時發(fā)生了氧化還原反應C.形成分子內(nèi)氫鍵 D.苯基具有親水性(4)用肼(N2H4)還原得到納米級Cu和一種無污染的氣體,離子方程式為,從還原母液中獲得納米級Cu的方法為。(5)“沉鎳”時,為使沉淀完全,用MgO調(diào)節(jié)pH應不小于。(6)電解精煉是一種可以純化粗Ni的方法,電解過程中為了控制Ni析出的速率,需要在電解液中加入適量的氨水,以純Ni、粗Ni及NiSO4電解液為材料,在答題卡的方框內(nèi)畫出電解池示意圖并作適當?shù)臉俗ⅰ?7)某銅鎳合金的立方晶胞結構如圖所示。已知同種原子位置相同,x為與Cu等距且最近的Ni個數(shù),y為與Ni等距且最近的Cu個數(shù),已知,則:①該晶體的化學式為。②假設晶胞棱長為a,與Cu核間距為的原子最多有個。01工藝流程中的操作判斷及操作步驟書寫1.(2026·四川綿陽高三期中)一種從煉鋼富鋅煙塵(主要含ZZnO、CuO、NiO、Fe2O3、SiO2)中濕法回收ZnO和Fe2O3的工藝流程如下:(3)“氨浸”過程中若溫度過高,產(chǎn)生的副作用有。(6)Zn(NH3)4CO3經(jīng)“蒸氨”后生成ZnCO3·xZn(OH)2,經(jīng)“多步操作”制得活性ZnO,“多步操作”包括過濾、洗滌、干燥、。2.(2026·江蘇基地學校高三大聯(lián)考)三草酸合鐵酸鉀晶體{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O,M=491g·molˉ1}為翠綠色晶體,易溶于水,是制備負載型活性鐵催化劑的主要原料,具有生產(chǎn)價值。簡易制備流程如下:(1)“溶解”時加入稀硫酸的作用是。(3)“調(diào)pH”時,反應最佳pH條件為3.5,pH過高或過低影響制備效果的原因為。(4)“調(diào)pH”過程中伴隨少量Fe(OH)3生成,則“系列操作”的具體操作為、過濾、洗滌、干燥(已知:三草酸合鐵酸鉀的溶解度:0℃時,4.7g/100g水;100℃時,117.7g/100g水)。3.(2025·山西省學業(yè)水平考試適應性測試)以黃鐵礦或硫黃為原料生產(chǎn)硫酸,同時將產(chǎn)出的爐渣進行資源化利用的一種工藝流程如圖所示:(1)在反應前,需要粉碎黃鐵礦,其目的是。4.【21年河北卷T14改編】向含NH4Cl的濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作__________、__________、洗滌、干燥。5.(2025·河南省南陽市高三聯(lián)考)鈷及其化合物在制造合金、磁性材料、催化劑及陶瓷釉等方面有著廣泛應用。一種從濕法煉鋅產(chǎn)生的廢渣(主要含Co、Zn、Pb、的單質或氧化物)中富集回收得到含錳高鈷成品的工藝如圖:已知溶液中相關離子開始沉淀和沉淀完全(c.0mol·L-1)時的pH:Co3+Co2+Zn2+開始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH2.88.41.19.48.2回答下列問題:(1)“酸浸”前廢渣需粉碎處理,目的是。(2)“過濾1”后的溶液中加入MnO2的作用是。調(diào)pH=4之后,在過濾之前一般需要將其加熱3~5min,其目的除使Fe3+充分水解外,還能。6.(2025·寧夏高三期中)銅及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)上有許多用途。某工廠以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量、SiO2等雜質)為原料制備不溶于水的堿式碳酸銅的流程如下:已知:①常溫下幾種物質開始形成沉淀與完全沉淀時的pH如下表金屬離子Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+開始沉淀7.52.75.68.3完全沉淀9.03.76.79.8(1)為提高“浸取”速率,除適當增加硫酸濃度外,還可采取的措施有(任寫一種)。(2)輝銅礦中亞銅離子的價電子排布式為。(3)濾渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2,請寫出“浸取”反應中生成S的離子反應方程式:。(4)常溫下“除鐵”時加入的試劑A可以是,pH的調(diào)節(jié)范圍為。(5)過濾II得到的沉淀經(jīng)過洗滌、干燥可以得到堿式碳酸銅,判斷沉淀是否洗凈的操作是。02工藝流程中的條件控制及原因分析7.(2026·河南駐馬店高三期末)硫酸錳常用作微量分析試劑、媒染劑和油漆干燥劑。工業(yè)上利用天然二氧化錳粉與硫化錳礦(主要成分為MnS、MnS2,還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素的硫化物或氧化物)制備高純硫酸錳的工藝如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:已知:①溶液中離子濃度小于1.0mol·L-1時可認為該離子沉淀完全。常溫下,部分物質的溶度積如表。物質Fe(OH)3Al(OH)3Zn(OH)2Ni(OH)2Ksp物質Mn(OH)2ZnSNiSKsp②流程中Mn2+的濃度為1.0mol·L-1,雜質離子濃度視為0.01mol·L-1。③,,。(3)“氧化”的目的是。(4)“調(diào)pH”除鐵和鋁時,溶液的pH范圍應控制在~。(保留2位有效數(shù)字)(5)“除雜1”后的濾液中。8.(2026·河北保定高三期中)鈦白粉(TiO2)是一種重要化工原料,在涂料、油墨、造紙、陶瓷等工業(yè)領域有重要用途。其兩種合成路線如下:Ⅰ.氯化法Ⅱ.硫酸法已知:①天然金紅石主要成分為TiO2(90%以上),還含有Fe2O3、Al2O3和SiO2等;②鈦鐵礦主要成分是FeTiO3,含有少量SiO2等雜質;③FeSO4的溶解度隨溫度升高而大幅升高,TiOSO4的溶解度受溫度影響較??;④SiCl4、TiCl4、AlCl3、FeCl3的沸點分別為58℃、136℃、181℃(升華)、316℃。回答下列問題:(1)是22號元素,則基態(tài)原子的價電子排布式為。(2)“氯化焙燒”過程,TiO2參與反應的產(chǎn)物有兩種,其中一種產(chǎn)物中C原子采取sp雜化,則TiO2參與反應的化學方程式為。(3)“冷卻除雜”可除去大多數(shù)的(填化學式),“二次除雜”采取的操作為。(4)“TiCl4氧化”的氧化產(chǎn)物可以返回步驟循環(huán)使用。(5)硫酸法中,“除鐵”過程可先加熱至,再進行冷凍處理,析出綠礬后過濾、洗滌并干燥。(6)TiOSO4溶液“加熱水解”過程加熱的目的為。(7)“TiCl4氧化”過程相對于“H2TiO3·SO3煅燒幾小時”過程制備TiO2的優(yōu)點有(任答一點)。9.(2025·四川省德陽市高三聯(lián)考)鉻和釩具有廣泛用途。鉻釩渣中鉻和釩以低價態(tài)含氧酸鹽形式存在,主要雜質為鐵、鋁、硅、磷等的化合物,從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的一種流程如下圖所示:已知:①最高價鉻酸根在酸性介質中以Cr2O72-存在,在堿性介質中以CrO42-存在。②相關金屬離子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Al3+Mg2+開始沉淀的pH1.53.49.0沉淀完全的pH2.84.710.9(3)“沉淀”步驟調(diào)pH到弱堿性,主要除去的雜質是。(4)“除硅磷”步驟中,使硅以MgSiO3的形式沉淀,該步需要控制溶液的pH≈9以上,pH時,會導致。(5)“分離釩”步驟中,將溶液pH調(diào)到1.8左右得到V2O5沉淀,V2O5在pH時,溶解為VO2+或VO3+,在堿性條件下,溶解為VO3-或VO43-,上述性質說明V2O5具有(填標號)。A.酸性B.堿性C.兩性10.(2025·湖南省衡陽市高三聯(lián)考)為解決釩、鉻資源的利用問題,利用釩鉻渣(含有V2O3、Cr2O3、及SiO2、Fe2O3、FeO等)提取釩鉻的工藝流程:已知:25℃時,Cr(OH)3的溶度積常數(shù)為6.4×10?31;lg4=0.6回答下列問題:(1)“氧化焙燒”該步驟不能使用陶瓷容器,其原因是。(2)加快“水浸”的速率,可以采取的措施(寫一種即可)。(3)“除雜”產(chǎn)生的濾渣2的成分是(用化學式表示)。(4)寫出緊接“沉釩”的“煅燒”反應的化學方程式。(5)已知雙氧水還原Cr2O72-的效率在40℃時最高,解釋原因。(6)“沉鉻”過程中,室溫下,當溶液的pH為5時,溶液中的Cr3+是否已完全沉淀?(列式計算)(已知溶液中離子濃度10?5mol/L時認為已完全沉淀)。11.(2025·湖南省a佳教育高三聯(lián)考)以含鈣礦渣(主要成分為MnS,含有少量NiS、CoS、CaS及鐵的化合物)為原料回收金屬資源(Mn、Co、Ni)的工藝流程如下。回答下列問題:已知:常溫下,Ksp(CaF2)=1.5×10-10,Ksp(MnF2)=5.3×10-3。(1)“濾渣1”的主要成分為S、。寫出MnO2將MnS氧化為S的化學方程式。(2)“調(diào)pH”可除去的雜質離子為。(3)MgF2的熔點高CaF2的原因是。(4)采用雙萃取劑法分離得到金屬資源,酸性萃取劑P204和P507萃取金屬離子的萃取率與pH的關系如圖。三種常見金屬離子萃取劑P507、P204、Cyanex272的結構如圖所示。①萃取劑X為,產(chǎn)品1的主要金屬陽離子為。②“有機相2”經(jīng)(填實驗操作方法)得到金屬離子水溶液。③已知相同條件下,P507的酸性強于P204,試推測Cyanex272比P507的酸性(填“強”或“弱”)。12.【21年福建卷T11改編】四鉬酸銨是鉬深加工的重要中間產(chǎn)品,具有廣泛的用途。一種以鉬精礦(主要含MoS2,還有Cu、Fe的化合物及SiO2等)為原料制備四鉬酸銨的工藝流程如圖所示。回答下列問題:(1)“焙燒”產(chǎn)生的氣體用________吸收后可制取氮肥。(2)“浸出”時,MoO3轉化為MoOeq\o\al(2-,4)。提高單位時間內(nèi)鉬浸出率的措施有___________________(任寫兩種)。溫度對90min內(nèi)鉬浸出率的影響如圖所示。當浸出溫度超過80℃后,鉬的浸出率反而降低,主要原因是溫度升高使水大量蒸發(fā),導致_________________________。(5)“沉淀”時,加入NH4NO3的目的是____________________。03產(chǎn)物或反應物推斷、陌生方程式的書寫13.(2026·河南駐馬店高三期末)硫酸錳常用作微量分析試劑、媒染劑和油漆干燥劑。工業(yè)上利用天然二氧化錳粉與硫化錳礦(主要成分為MnS、MnS2,還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素的硫化物或氧化物)制備高純硫酸錳的工藝如圖所示。回答下列問題:(6)濾渣的主要成分是MnF2、(填化學式)。(7)寫出“沉錳”的離子方程式:。濾液中的主要陽離子為(填離子符號)。14.(2026·山東荷澤一模)從銀鋅渣(含金屬Bi、Pb、Ag、Zn、Au)中回收Bi、Ag、Au的工藝流程如下:已知:氯化浸出Au單質的效率高于置換還原Au單質;(2)“置換1”反應的離子方程式;“置換2”可選用的試劑Y為(填標號)。A.Mg

B.Zn

C.Au

D.Bi(3)“還原熔煉”中純堿與AgCl反應生成兩種無色氣體,兩種氣體的化學式為。(4)“氨溶”中發(fā)生反應的化學方程式為。15.(2026·江蘇連云港·期中)以廢釩催化劑(主要含有V2O5、CaO、Fe2O3、Al2O3和SiO2等)為原料制備V2O5的流程如下圖所示:已知:pH>9.6時Al元素在溶液中主要以[Al(OH)4]-形式存在。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計算)。金屬離子Al3+Fe3+Fe2+開始沉淀的pH3.72.27.5沉淀完全的pH4.73.89.5(1)酸浸還原。將廢釩催化劑粉碎后,加入H2SO4和Na2SO3浸取,過濾。①浸取時,先向廢釩催化劑中加入Na2SO3后緩慢滴加H2SO4,這樣操作的主要原因是。②浸取后的溶液中有VO2+、SO42-、Fe2+、Fe3+和Al3+等離子,V2O5轉化為VOSO4的化學方程式為。(2)除雜。向酸浸還原后所得濾液中加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至8.0,過濾得到含有VO2的濾渣。所得濾渣中加入NaOH溶液,再通入O2,調(diào)節(jié)溶液pH大于13,充分反應后過濾,向濾液中加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH至8.5后過濾,得到NaVO3溶液和濾渣X。①堿性條件下,VO2和O2反應生成VO3-的離子方程式為。②濾渣X的主要成分是(填化學式)。16.利用制磷肥的副產(chǎn)物氟硅酸鈉(Na2SiF6)生產(chǎn)冰晶石(Na3AlF6)的工藝流程如下:(1)分解過程發(fā)生的反應為Na2SiF6+4NH3·H2O=2NaF+4NH4F+X↓+2H2O。工業(yè)上把濾渣X叫白炭黑,其化學式為____________。(2)水浴加熱過程中生成冰晶石的化學方程式為_________________________________________。17.【21年全國卷改編】磁選后的煉鐵高鈦爐渣,主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。為節(jié)約和充分利用資源,通過如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等。該工藝條件下,有關金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH見下表金屬離子Fe3+Al3+Mg2+Ca2+開始沉淀的pH2.23.59.512.4沉淀完全(c=1.0×10-5mol·Lˉ1)的pH3.24.711.113.8回答下列問題:(1)“焙燒”中,TiO2、SiO2幾乎不發(fā)生反應,Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3轉化為相應的硫酸鹽,寫出Al2O3轉化為NH4Al(SO4)2的化學方程式_______。(2)“水浸渣”在160℃“酸溶”最適合的酸是_______?!八崛茉钡某煞质莀______、_______。(3)“酸溶”后,將溶液適當稀釋并加熱,TiO2+水解析出TiO2·xH2O沉淀,該反應的離子方程式是_______。18.二硫化鎢(WS2,WS2中W的化合價為+4)可用作潤滑劑及石油化工領域中的催化劑。由鎢鐵礦(其主要成分是FeWO4,還含少量Al2O3)制備二硫化鎢的工藝流程如下:(1)寫出FeWO4在堿熔過程中發(fā)生反應的化學方程式:______________________

。

(2)濾渣Ⅰ中主要成分的形成可用離子方程式表示為

______________________。

19.鉻及其化合物常被應用于冶金、化工、電鍍、制藥、紡織等行業(yè),但使用后的廢水因其中含高價鉻的化合物而毒性很強,必須進行處理。工業(yè)上往往采取下列循環(huán)工藝防止鉻的污染:(1)第①步,含Cr2Oeq\o\al(2-,7)的廢水在酸性條件下用綠礬FeSO4·7H2O處理,寫出并配平反應的離子方程式:_______________________________________________________。(2)第②步,向上述反應后的溶液中加入適量的堿石灰,使鉻離子轉變?yōu)镃r(OH)3沉淀。處理后,沉淀物中除了Cr(OH)3外,還有________________、________________(寫化學式)。已知Cr(OH)3性質類似Al(OH)3,是既能與強酸反應又能與強堿反應的兩性物質,寫出從該沉淀物中分離出Cr(OH)3的離子方程式:_________________________________。04數(shù)據(jù)的分析與處理20.(2026·山東荷澤一模)從銀鋅渣(含金屬Bi、Pb、Ag、Zn、Au)中回收Bi、Ag、Au的工藝流程如下:已知:①氯化浸出Au單質的效率高于置換還原Au單質;②常溫下,Ksp(PbCl2)=9×10-5,Ksp(AgCl)=1.8×10-10;③溶液中離子濃度時,即可認定該離子沉淀完全。(6)常溫下,若“酸溶”過濾后的溶液中含有0.1molAg+、0.2molPb2+,加入NaCl充分沉鉛銀后的溶液體積為250mL,理論上至少消耗molNaCl。21.(2026·江蘇連云港高三期中)以廢釩催化劑(主要含有V2O5、CaO、Fe2O3、Al2O3和SiO2等)為原料制備V2O5的流程如下圖所示:(4)制備V2O5。將一定質量的NH4VO3在空氣中煅燒至恒重時,固體殘留率隨溫度的變化如圖-2所示。A點產(chǎn)物可表示為aV2O5·bNH3·cH2O,則其中a:b:c的比值為。22.磷酸鐵(FePO4)常用作電極材料、陶瓷等。以硫鐵礦燒渣(主要成分)Fe2O3、SiO2及少量的Fe3O4、CaO、MgO為原料制備磷酸鐵的流程如下:已知:,,?;卮鹣铝袉栴}:經(jīng)測定“除鈣鎂”后的溶液中,則溶液中。23.回收再利用金屬冶煉廠的酸性廢水(主要含AsO2、AsO4、Zn2+、Cd2+、SO42-),制備亞砷酸銅Cu(AsO2)2的流程如下。(3)中和除雜。當溶液中離子濃度小于1.0mol·L-1,可認為已經(jīng)完全除去。已知:Zn在pH=10.5時開始轉化為[Zn]2-,,,。①一級中和控制pH為2左右,濾渣X的主要成分有。②二級中和沉淀重金屬離子應控制pH范圍為。(4)應用碘量法可測定亞砷酸銅中的銅含量。稱取2.000g試樣溶于稀H2SO4攪拌后過濾,洗滌濾渣,將洗滌后的濾液與原濾液合并,配成250mL溶液,取25.00mL所配溶液于碘量瓶中加入過量的碘化鉀溶液,用0.03000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗25.00mL。①計算樣品中銅元素的質量分數(shù)。(寫出計算過程)②已知純亞砷酸銅中銅元素的質量分數(shù)為23.02%,實際測得樣品中銅元素的質量分數(shù)有偏差(操作步驟均正確)的原因為。(已知:Cu2++I-→CuI↓+I2;I2+S2O32-→S4O62-+I-,未配平)24.硒被譽為“生命元素”。亞硒酸鈣(CaSeO3·2H2O,難溶于水)常作飼料添加劑,SeO2常作制備含硒營養(yǎng)物質的原料。一種含硒廢料制備亞硒酸鈣和二氧化硒的流程如圖(部分條件和部分產(chǎn)物省略)。回答下列問題:已知部分信息如下:①含硒廢料的主要成分是Cu2Se和Cu2Te;“焙燒”時固體產(chǎn)物為Na2SeO3、Na2TeO3和Cu2O。②SeO2易溶于水,TeO2難溶于水。(6)測定SeO2產(chǎn)品純度。稱取wgSeO2產(chǎn)品溶于水配制成250mL溶液,取25.00mL于錐形瓶中,加入足量溶液和適量稀硝酸,充分反應后,滴加3滴0.03000mol·L-1Na2S2O3淀粉溶液,用0.1mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至終點時消耗VmL滴定液。發(fā)生有關反應:①SeO2+KI+HNO3→Se+KNO3+I2+H2O(未配平)②I2+2S2O32-=S4O62-+2I-該SeO2產(chǎn)品中硒元素的質量分數(shù)為%。如果大量空氣進入錐形瓶,可能導致測得的結果(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。25.(2025·山東省Eternal7社區(qū)高三模擬預測)我國是稀土大國,儲量大、礦種多。稀土元素的物理性質和化學性質極為相似,常見化合價+3價其中釔(Y)元素是激光和超導的重要材料,工業(yè)上通過如下工藝流程用釔礦石(Y2FeBe2Si2O10)制取氧化釔。(3)下圖為稀土草酸鹽在無機酸和不同濃度沉淀劑的混合溶液中的溶解度(25℃)曲線,其中c=cC2O42-+cHC2O4-+cH2C2O4,已知c1=0.100mol·L-1,c2=0.500mol·L-1。請據(jù)此描述“過程I”的實驗方案:。(可供選擇的試劑:0.5mol·L-1H2C2O4、0.5mol·L-1(NH4)2C2O4溶液、2.0mol·L-1HCl、2.0mol·L-1HNO3、4mol·L-1HCl、4mol·L-1HNO3、1mol·L-1氨水、蒸餾水)(4)上述得到的草酸鹽沉淀實際上應表示為Y2(C2O4)3·nH2O,以下為該化合物的熱重曲線分析圖,試確定整數(shù)n=,并寫出過程④的化學反應方程式:。1.(2026·安徽六安高三期中)精煉銅產(chǎn)生的銅陽極泥富含Cu、Ag、Au等多種元素。研究人員設計了一種從銅陽極泥中分離提取金和銀的流程,如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)Cu價層電子排布式為。(2)“浸取1”中Cu參與反應的離子方程式是。(3)“浸取2”步驟中,單質金轉化為HAuCl4的化學方程式為。(4)“浸取3”步驟中,“浸渣2”中的(填化學式)轉化為[Ag(S2O3)2]3-。(5)“電沉積”步驟中陰極的電極反應式為?!半姵练e”步驟完成后,陰極區(qū)溶液中可循環(huán)利用的物質為(填化學式)。(6)“還原”步驟中,產(chǎn)物Au與被氧化的N2H4的物質的量之比為。(7)Na2S2O3可被I2氧化為Na2S4O6,寫出該反應的離子方程式為。2.(2026·山東菏澤高三期中)銅冶煉產(chǎn)生的銅渣是重要的二次礦產(chǎn)資源。從一種銅渣(主要含F(xiàn)e2SiO4、Co2SiO4、CoFe2O4和SiO2及少量單質Cu、Co)中回收硅、鐵、鈷、銅的工藝如下:已知:①H4SiO4易形成凝膠,難過濾,250℃時,易脫水;②25℃時,相關物質的Ksp見下表。物質Fe(OH)2Fe(OH)3Co(OH)2Ksp回答下列問題:(1)“酸浸”前,采用方法可提高酸浸效率(填一條即可)。(2)“酸浸”時,有空氣參與反應,Cu溶解的化學方程式為。(3)“高溫固化”的作用是。(4)“氧化”中可選用的最佳試劑X為(填標號)。A.MnO2

B.H2O2

C.(5)“氧化”后c(Co2+)=0.01mol·L-1,25℃“堿沉1”中,應控制pH的范圍是。(6)“堿沉2”發(fā)生反應的離子方程式是;“濾液3”中可回收的鹽主要有CoSO4和(填化學式)。3.(2026·天津高三期中)鋁、氨、硝酸是重要的化工產(chǎn)品,其產(chǎn)量對國家發(fā)展意義重大。.從鋁土礦中提取鋁的工藝流程如下圖所示:(1)寫出鋁土礦中的Al2O3與NaOH溶液發(fā)生反應的離子方程式。(2)工業(yè)生產(chǎn)中,A通常選用。.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)在印染、電鍍、釀造等工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應用,其制備工藝流程如圖所示。已知:①NaHSO3溶液的;②NaHSO3過飽和溶液經(jīng)結晶、脫水得到Na2S2O5。(3)實驗室中通過“沉鈉”制備NaHCO3,反應時應先通入(填化學式),該反應的化學方程式為。(4)“轉化”后得到過飽和NaHSO3溶液,系列操作包括過濾、洗滌、干燥、加熱脫水。加熱脫水時生成Na2S2O5,發(fā)生反應的化學方程式為。4.(2025·云南長山教育集團高三模擬)草酸鈷在化學中應用廣泛,可用于制備催化劑等。以鈷礦[主要成分為CoO、Co2O3、Co(OH)2,含少量的SiO2、Al2O3、CuO、FeO、MnO2等]為原料制取草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)的工藝流程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)Co在元素周期表中的位置為;基態(tài)Cu原子的價層電子排布式為。(2)“浸取”前,需要對鈷礦進行粉碎處理的目的是。浸出渣的主要成分是(填化學式)。(3)“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式為,“氧化”過程中消耗H2O2的量明顯偏高的原因是。(4)取“調(diào)節(jié)pH”后所得濾液,將pH調(diào)至9.4,可得到Co(OH)2沉淀,在空氣中850℃煅燒該沉淀得到Co3O4的化學方程式為。(5)“提純”分為萃取和反萃取兩步進行。向除雜后的溶液中加入某有機酸萃取劑(HA)2,發(fā)生反應Co2++2(HA)2Co(HA2)2+2H+。當溶液pH處于一定范圍內(nèi)時,測得萃取率隨溶液pH的增大而增大。則反萃取過程中加入的試劑X最好是___________(填標號)。A.NaOH B.NH3·H2O C.H2SO4 D.HNO3(6)“沉鈷”得到草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O),將54.9g該晶體“灼燒”至質量不再減輕,得到24.1g鈷的氧化物,其化學式為。5.(2026·寧夏石嘴山高三期中)某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,還有少量其他不溶性物質。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O):溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的如下表所示:金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+開始沉淀時(c=0.01mol·L-1)的7.23.72.27.5沉淀完全時(c)=1.0mol·L-1)的8.74.73.29.0回答下列問題:(1)“堿浸”中溶液可以有效地除去金屬鋁及其氧化物,寫出溶液除去鋁單質的離子方程式。(2)“濾液”中含有的金屬離子有Fe2+和。(3)“轉化”中可替代H2O2的物質是填序號。

氯水酸性KMnO4溶液若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉化”,即?!盀V液”中可能含有的雜質離子為。(4)利用上述表格數(shù)據(jù),計算Ni(OH)2的Ksp=寫出計算結果。(5)硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的。寫出該反應的離子方程式。6.(2026·河北滄州高三期中)某品牌三元鋰電池正極材料主要成分為(、、主要價態(tài)分別為+3、+3、+4),分離回收該正極材料并制備相關工業(yè)產(chǎn)品部分流程如圖1所示。已知:①酸浸液中金屬陽離子主要為Li+、Ni2+、Co2+、Mn2+;②+3價Ni、Co和+4價Mn具有較強氧化性;③P227、P204為常用的有機萃取劑,HA表示有機萃取劑,M2+表示二價金屬離子,萃取原理為2HA+M2+MA2(有機相)+2H+。(1)酸浸過程中加入H2O2提高Ni、Co、Mn浸出率,H2O2的作用是。(2)用H2SO4溶液或HCl溶液浸出正極材料,浸出率與酸濃度的關系如圖2所示。①用H2SO4溶液浸取時,錳元素浸出率最低,從化學鍵角度分析錳元素浸出率最低的原因是。②c(H+)濃度相同時,正極材料在HCl溶液中浸出率大于H2SO4溶液的原因是。③溫度高于60℃,錳元素浸出率出現(xiàn)下降,經(jīng)分析浸出渣中出現(xiàn)MnO2,用離子方程式解釋錳元素浸出率下降的原因:。(3)不同金屬離子在P227中萃取率如圖3所示。①反萃取過程,加入試劑A為(填化學式),反萃取后得到水相中含有的金屬離子主要有。②萃取劑P227、P204結構如圖4所示,其他條件相同時,萃取能力:P204(填“>”“<”或“=”)P227。(4)分離得到含有Mn2+的溶液中加入酸性KMnO4溶液,可以制備錳的氧化物,其晶胞結構如圖5所示。①該晶體的化學式為。②該工藝獲得產(chǎn)品的產(chǎn)率為80%(),獲得43.5g該錳的氧化物固體,則原溶液中Mn2+物質的量為。7.(2026·福建泉州高三期中)錳是生產(chǎn)各種合金的重要元素。工業(yè)上以含錳礦石(主要成分為MnCO3,還含有鐵、鈷、鎳、銅等的碳酸鹽雜質)為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如下:時,部分物質的溶度積常數(shù)如下表一所示,幾種金屬離子沉淀的如下表二所示。表一物質Co(OH)2Ni(OH)2MnSCoSNiSKsp表二金屬離子Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+開始沉淀的7.53.25.28.8完全沉淀的9.73.76.410.4回答下列問題:(1)基態(tài)的價層電子排布式為。(2)用硫酸浸取含錳礦石時,提高浸取速率的方法有(任寫一種)。(3)“氧化”步驟發(fā)生反應的離子方程式為。(4)濾渣1的主要成分是MnO2和。(5)25℃時,分離出濾渣3所得的濾液中。(6)加入(NH4)2S除鈷、除鎳的步驟不可以放在“除雜1”之前,除了因為“除雜1”之前的溶液中H+濃度較大,S2-會與H+反應生成HS-、H2S外,還因為。(7)電解廢液中還含有少量,向其中加入飽和NH4HCO3溶液,有沉淀和氣體生成,該反應的離子方程式為。(8)已知某錳的硫化物晶胞如圖所示,該晶胞參數(shù),。該硫化物的化學式為,Mn配位數(shù)為,1號Mn與2號Mn間的距離為nm。8.(2026·廣東梅州高三期中)以大洋錳結核(主要由MnO2和鐵的氧化物組成,還含有等)為原料,制備MnxOy及Mn(H2PO4)2·2H2O的工藝流程如下:已知:①時,;;;.。②金屬離子濃度時,認為該離子沉淀完全。相關離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子開始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.2沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.2(1)要提高“浸取”的速率,可以采取的方法有(寫一種)。(2)“氧化”時,加入H2O2的作用是。(3)“調(diào)pH”時,pH=6.0的溶液中,c(NH3·H2O)c(NH4+)(填“>”“<”或“=”)。(4)“凈化”時,存在。,計算該反應的平衡常數(shù)(結果保留2位有效數(shù)字)。(5)“操作X”的過程為、、過濾、洗滌、干燥。(6)“煅燒”時,不同條件下可制得不同錳的氧化物晶體。某種錳的氧化物的四方晶胞如圖所示。①該錳的氧化物化學式為。②晶體中一個Mn周圍與其最近的O的個數(shù)為。9.(2026·江西南昌高三期中)某研究小組制備納米ZnO,再與金屬有機框架(MOF)材料復合制備熒光材料@,實驗流程如下:已知:①含鋅組分間的轉化關系:②ε?Zn(OH)2是Zn(OH)2的一種晶型,39℃以下穩(wěn)定?;卮鹣铝袉栴}:(1)步驟Ⅰ,初始滴入ZnSO4溶液時,反應的化學方程式。(2)下列有關說法不正確的是___________(填字母)。A.步驟Ⅰ,攪拌的作用是避免反應物濃度局部過高,使反應充分B.步驟Ⅰ,若將過量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制備ε-Zn(OH)2,可提高ZnSO4的利用率C.步驟Ⅱ,為了更好地除去雜質,可用50℃的熱水洗滌D.步驟Ⅲ,控溫煅燒的目的是為了控制ZnO的顆粒大小(3)步驟Ⅱ中檢驗沉淀是否洗滌干凈的操作是。(4)步驟Ⅲ,盛放樣品的容器名稱是。(5)為表征納米的晶體結構,所用儀器是___________。A.核磁共振儀 B.質譜儀 C.紅外光譜儀 D.射線衍射儀(6)用Zn(CH3COO)2和過量(NH4)2CO3反應,得到的沉淀可直接控溫煅燒得納米ZnO,沉淀無需洗滌的原因是。(7)制備的ZnO@MOF熒光材料可測Cu2+濃度。已知ZnO@MOF的熒光強度比值與Cu2+在一定濃度范圍內(nèi)的關系如圖。某研究小組取7.5×10-3g人血漿銅藍蛋白(相對分子質量1.5×105),經(jīng)預處理,將其中Cu元素全部轉化為Cu2+并定容至1L。取樣測得熒光強度比值為10.2,則1個血漿銅藍蛋白分子中含個銅原子。1.(2025?遼吉黑內(nèi)卷,16)某工廠采用如下工藝回收廢渣(含有ZnS、PbSO4、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。已知:①“氧化浸出”時,PbSO4不發(fā)生變化,ZnS轉變?yōu)閇Zn(NH3)4]2+;②Ksp[Pb(OH)2]=10-14.8;③酒石酸(記作H2A)結構簡式為HOOC(CH2OH)2COOH。回答下列問題:(1)H2A分子中手性碳原子數(shù)目為_______。(2)“氧化浸出”時,過二硫酸根(S2O82-)轉變?yōu)開______(填離子符號)。(3)“氧化浸出”時,浸出率隨溫度升高先增大后減小的原因為_______。(4)“除銅”步驟中發(fā)生反應的離子方程式為_______。(5)濾渣2中的金屬元素為_______(填元素符號)。(6)“浸鉛”步驟,PbSO4和Na2A反應生成PbA。PbA產(chǎn)率隨體系pH升高先增大的原因為_______,pH過高可能生成_______(填化學式)。(7)290℃“真空熱解”生成2種氣態(tài)氧化物,該反應的化學方程式為_______。2.(2025·湖南卷,16)一種從深海多金屬結核[主要含MnO2、FeO(OH)、SiO2,有少量的Co2O3、Al2O3、NiO、CuO]中分離獲得金屬資源和電池級鎳鉆錳混合溶液(NiSO4、CoSO4、MnSO4)的工藝流程如下:已知:①金屬氫氧化物膠體具有吸附性,可吸附金屬陽離子。②常溫下,溶液中金屬離子(假定濃度均為0.1mol·L-1)開始沉淀和完全沉淀(c×10-5mol·L-1)的pH:

Al3+Cu2+Ni2+Co2+Mn2+開始沉淀的pH1.93.34.76.97.48.1完全沉淀的pH3.24.66.78.99.410.1回答下列問題:(1)基態(tài)Ni的價層電子排布式為_______。(2)“酸浸還原”時,“濾渣”的主要成分是_______(寫化學式);SO2還原Co2O3的化學方程式為_______。(3)“沉鐵”時,轉化為的離子方程式為_______,加熱至200℃的主要原因是_______。(4)“沉鋁”時,未產(chǎn)生沉淀,該溶液中c(+)不超過_______mol·L-1。(5)“第二次萃取”時,_______、_______(填離子符號)與混合萃取劑形成的配合物(其結構如圖所示,M表示金屬元素)更穩(wěn)定,這些配合物中氮原子的雜化類型為_______。3.(2025·江蘇卷,14)ZnS可用于制備光學材料和回收砷。(1)制備ZnS。由閃鋅礦[含ZnS、FeS及少量硫化鎘(CdS)等]制備ZnS的過程如下:已知:Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(CdS)=8.0×10-27,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.2×10-13。當離子濃度小于1.0mol·L-1時,認為離子沉淀完全。①酸浸時通入O2可提高Zn2+浸出率的原因是。②通入H2S除鎘。通過計算判斷當溶液,pH=0時,c(H2S)=0.01mol·L-1時,Cd2+是否沉淀完全(寫出計算過程)。③沉鋅前調(diào)節(jié)溶液的至4~5,加入的氧化物為(填化學式)。(2)制備光學材料。如圖甲所示,ZnS晶體中摻入少量CuCl后,會出現(xiàn)能量不同的“正電”區(qū)域、“負電”區(qū)域,光照下發(fā)出特定波長的光。區(qū)域A“”中的離子為(填離子符號),區(qū)域B帶(填“正電”或“負電”)。(3)回收砷。用ZnS去除酸性廢液中的三價砷,并回收生成的沉淀。已知:溶液中主要以弱酸H3O3形式存在,H3O3+3H2S。60℃時,按n(S):n()=7:1向酸性廢液中加入ZnS,砷回收率隨反應時間的變化如圖乙所示。①寫出ZnS與H3O3反應生成的離子方程式:。②反應后,砷回收率下降的原因有。4.(2025·安徽卷,15)某含鍶()廢渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等,一種提取該廢渣中鍶的流程如下圖所示。已知時,Ksp(SrSO4)=10-6.46,Ksp(BaSO4)=10-9.97回答下列問題:(1)鍶位于元素周期表第五周期第ⅡA族?;鶓B(tài)原子價電子排布式為。(2)“浸出液”中主要的金屬離子有Sr2+、(填離子符號)。(3)“鹽浸”中SrSO4轉化反應的離子方程式為;時,向0.01molSrSO4粉末中加入100mL0.11mol·L-1BaCl2溶液,充分反應后,理論上溶液中cSr2+:cSO42-=(mol·L-1)2(忽略溶液體積的變化)。(4)其他條件相同時,鹽浸,浸出溫度對鍶浸出率的影響如圖1所示。隨溫度升高鍶浸出率增大的原因是。(5)“漫出渣2”中主要含有SrSO4、(填化學式)。(6)將窩穴體a(結構如圖2所示)與形成的超分子加入“浸出液”中,能提取其中的,原因是。(7)由SrCl2·6H2O制備無水SrCl2的最優(yōu)方法是(填標號)。a.加熱脫水b.在氣流中加熱c.常溫加壓d.加熱加壓5.(2025·北京卷,18,3分)利用工業(yè)廢氣中的H2S制備焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)的一種流程示意圖如下。已知:物質H2CO3H2SO3Ka(25℃)Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8(1)制SO2已知:由H2S制SO2的熱化學方程式為。(2)制Na2S2O5I.在多級串聯(lián)反應釜中,Na2CO3懸濁液與持續(xù)通入的SO2進行如下反應:第一步:2Na2CO3+SO2+H2ONa2SO3+2NaHCO3第二步:NaHCO3+SO2NaHSO3+CO2Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3Ⅱ.當反應釜中溶液pH達到3.8~4.1時,形成的NaHSO3懸濁液轉化為Na2S2O5固體。①Ⅱ中生成Na2S2O5的化學方程式是。②配堿槽中,母液和過量Na2CO3配制反應液,發(fā)生反應的化學方程式是。③多次循環(huán)后,母液中逐漸增多的雜質離子是,需除去。④尾氣吸收器中,吸收的氣體有。(3)理論研究Na2SO3、NaHCO3與SO2的反應。一定溫度時,在1L濃度均為1mol·L-1的Na2SO3和NaHCO3的混合溶液中,隨n(SO2)的增加,SO32-和HCO3-平衡轉化率的變化如圖。①0~amol,與SO2優(yōu)先反應的離子是。②a~bmol,HCO3-平衡轉化率上升而SO32-平衡轉化率下降,結合方程式解釋原因:。6.(2025·福建卷,11)從煉油廠焙燒炭渣(主要含炭、MoO3和V2O5,以及少量NiO、CaO)中提取鉬的工藝流程如下:已知:VOSO4和(MoO)2(SO4)3均易溶于水;草酸(H2C2O4)在水中溶解度見下表。溫度℃20406080溶解度(g/100g)9.521.544.384.5(1)“酸浸”中鉬和釩分別轉化為MoO3+和VO2+。100℃下各元素浸出率與草酸濃度的關系如圖。①最佳草酸濃度為mol·L-1。②VO2+中釩的價電子排布式為。③生成(MoO)2(C2O4)3的化學方程式為。(2)“酸轉化”中加濃硫酸后,過濾前的操作為;“濾渣2”為(填名稱)。(3)“沉鉬”中,HMT(結構如圖)在溶液中轉變?yōu)?HMT-H)+,一個(HMT-H)+有個可形成氫鍵的位點;沉

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