专题09 化学工艺流程题-【好题汇编】3年（2022-2024）高考1年模拟化学真题分类汇编（广东专用）

专题09 化学工艺流程题 1．（2024·广东卷）镓()在半导体、记忆合金等高精尖材料领域有重要应用。一种从电解铝的副产品炭渣(含和少量的等元素)中提取镓及循环利用铝的工艺如下。 工艺中，是一种新型阴离子交换膜，允许带负电荷的配离子从高浓度区扩散至低浓度区。用提取金属离子的原理如图。已知： ①。 ②(冰晶石)的为。 ③浸取液中，和以微粒形式存在，最多可与2个配位，其他金属离子与的配位可忽略。 （1）“电解”中，反应的化学方程式为 。 （2）“浸取”中，由形成的离子方程式为 。 （3）“还原”的目的：避免 元素以 (填化学式)微粒的形式通过，从而有利于的分离。 （4）“提取”中，原料液的浓度越 ，越有利于的提取；研究表明，原料液酸度过高，会降低的提取率。因此，在不提高原料液酸度的前提下，可向I室中加入 (填化学式)，以进一步提高的提取率。 （5）“调”中，至少应大于 ，使溶液中，有利于配离子及晶体的生成。若“结晶”后溶液中，则浓度为 。 （6）一种含、、元素的记忆合金的晶体结构可描述为与交替填充在构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比 ，其立方晶胞的体积为 。 2．（2023·广东卷）均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含)中，利用氨浸工艺可提取，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下：    已知：氨性溶液由、和配制。常温下，与形成可溶于水的配离子：；易被空气氧化为；部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： （1）活性可与水反应，化学方程式为 。 （2）常温下，的氨性溶液中， (填“>”“<”或“=”)。 （3）“氨浸”时，由转化为的离子方程式为 。 （4）会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了的明锐衍射峰。 ①属于 (填“晶体”或“非晶体”)。 ②提高了的浸取速率，其原因是 。 （5）①“析晶”过程中通入的酸性气体A为 。 ②由可制备晶体，其立方晶胞如图。与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，则在晶胞中的位置为 ；晶体中一个周围与其最近的O的个数为 。    （6）①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则所得溶液中与的比值，理论上最高为 。 ②“热解”对于从矿石提取工艺的意义，在于可重复利用和 (填化学式)。 3．（2022·广东卷）稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / （1）“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。（2）“过滤1”前，用溶液调pH至_______的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为_______。 （3）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 （5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。 （6）稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移_______电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为_______。 1．（2024届广东省深圳一模）锆被称为原子时代的头号金属。一种以氧氯化锆（主要含，还含有少量、、等元素）为原料生产金属锆的工艺流程如下： 已知： ①“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：、、、； ②25℃时，，； 物质 沸点/℃ 331 315 1300 700 1150 回答下列问题： （1）“酸溶”后，元素的化合价为 。 （2）“萃取”时，锆元素可与萃取剂形成多种络合物，写出生成的离子方程式： 。 （3）“沉淀”后，“废液”中，则“废液”中 。 （4）“沸腾氮化”时，转化为，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为 。 （5）①“还原”的主要目的是 。 ②沸点远低于的可能原因为 。 （6）某种掺杂的晶胞如图所示，位于晶胞的面心。 ①晶体中每个O周围与其最近的O个数为 。 ②已知该晶胞为立方晶胞，晶胞中O与Zr的最小间距为，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 （列出计算式）。 ③如图所示结构（）与上述晶胞结构不一致的是 （填标号）。 A．    B．    C．    D． 2．（2024届广东省汕头一模）2023年7月3日，商务部与海关总署发布公告，宣布对镓、锗相关物质实施出口管制。金属镓被称为“电子工业脊梁”，氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）制备镓和氮化镓的流程如下： 已知：①镓与铝同主族，其化合物性质相似。 ②“碱浸”后溶液的主要成分为、（四羟基合铝酸钠）、。 ③；； 回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将转化为，该反应的化学方程式为 。 （2）“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是 （写化学式）。 （3）步骤①和②中通入过量气体A发生反应的离子方程式为 。 （4）取agGaN样品溶于足量的热NaOH溶液中，用溶液将产生的完全吸收，用的盐酸滴定，消耗盐酸VmL，则样品的纯度是 。 （5）一种含镓的药物合成方法如图所示： ①化合物Ⅰ中环上N原子的杂化方式为 。 ②化合物Ⅱ中Ga的配位数为 ，x= 。 3．（2024届广东省大湾区一模）钒是重要的战略资源，以硫酸工业产生的废钒催化剂为原料(含、、、以及少量的等)，综合回收利用钒、硅、钾实现变废为宝、保护环境的目的，回收工艺流程如下： 已知：钒的氧化物在酸性条件下以、存在，增大时可转化为沉淀。 （1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是 。 （2）“滤渣2”转化为的化学方程式是 。 （3）“还原酸浸”时： ①硫酸的用量会影响钒的浸出率，需保持在1.2以下的原因是 。 ②过程中除了有被还原成，还涉及的反应离子方程式为 。 ③若以磷酸为介质处理废催化剂，可以提高钒的浸出率。一种钒磷配合物的结构如图所示，形成配位键时V提供 (选填“孤对电子”或“空轨道”)。 （4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：(有机层)(有机层)，“反萃取”应选择在 环境中进行(选填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 （5）加氨水生成沉淀，若经焙烧得到产品，则消耗空气中 。 （6）近年来，研究人员发现含钒的锑化物在超导方面表现出潜在的应用前景。某含钒的锑化物晶胞如图1所示，晶体中包含由V和组成的二维平面如图2。 该含钒的锑化物化学式为 ，钒原子周围紧邻的锑原子数为 。 4．（2024届广东省佛山一模）稀土（RE）包括镧（La）、铈（Ce）等元素，是重要的战略资源，从离子型稀土矿（含Fe、Al等元素）中提取稀土元素并获得高附加值产品的一种工艺流程如图所示： 已知：该工艺下，除铈（Ce）外，稀土离子保持＋3价不变；金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 1.5 4.3 5.6（为6.2） 沉淀完全时的pH 3.2 5.5 /（为9.0） 回答下列问题： （1）“预中和”工序中： ①该工序适宜的pH范围是 。 ②胶状的X射线衍射图谱中， （选填“能”或“不能”）观察到明锐的衍射峰。 （2）“调pH”工序中，发生的离子反应方程式为 。 （3）滤液3可返回 工序循环使用。 （4）“沉淀”工序产物为 （选填“”或“”），理由是 [：]。（当反应的时可认为反应完全） （5）含氟稀土抛光粉的主要成分为，焙烧时发生的化学反应方程式为 。 （6）利用离子交换法浸出稀土的过程如图所示。已知离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强．下列离子对交换能力最强的是______。 A． B． C． D． （7）银铈合金是优良的导电材料，一种银铈晶体结构单元如图（a）所示： ①将该结构单元示意图（b）补充完全 。 ②该晶体的化学式为 。 5．（2024届广东省广州一模）对废旧锂离子电池正极材料(主要成分为，还含有少量、、、等元素)进行回收可有效利用金属资源，一种回收利用工艺流程如下： 已知：①常温下，丁二酮肟是白色晶体，不溶于水，可溶于乙醇等有机溶剂。 ②常温下，部分氢氧化物的如下表： 氢氧化物 回答下列问题： （1）“酸浸还原”中转化为，氧化产物是，该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）滤渣2的主要成分是、和，转化为的离子方程式是 ；常温下，“氧化调”后的滤液中浓度为，为尽可能多地提取，应控制溶液中的不大于 。 （3）“转化”中由转化为的离子方程式为 。 （4）“沉镍”中丁二酮肟与反应生成丁二酮肟镍的过程可表示为： 从滤渣3中分离出丁二酮肟固体的方法是 。 （5）“锂钴分离”可产生能重复利用的物质是 。 （6）层状的结构如图所示，层状中一个周围与其最近的的个数是 ；以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中原子1的坐标为，则原子2和原子3的坐标分别为 、 。 6．（2024届广东省广州二模）铬酸钠（）是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿（主要成分为，还含有硅、镁、铝的化合物等杂质）为原料制备。的工艺流程如下： 已知：25℃时，，，，。 回答下列问题： （1）基态Cr3+的价层电子排布式为 。 （2）“碱浸氧化”时，转化为和，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 （3）“除铝”时，转化为沉淀，该反应的离子方程式为 。 （4）“沉铬”中，常温下，往“除铝”所得滤液中加入过量固体，充分搅拌，当溶液中沉淀完全（）时，滤液1中为 ，滤液1经浓缩后可循环至 工序重复使用。（已知：） （5）“酸溶还原”所得溶液中的溶质除HCl外，还含有 （填化学式）。 （6）“碱溶氧化”中，生成，反应的化学方程式为 。 （7）的一种晶胞如图1，沿z轴方向的投影如图2，其中氧原子不在图中标注，Cr位于晶胞面上及晶胞内。 ①每个晶胞中含有的个数为 ②晶胞中位于晶胞顶角及体心的的距离为 nm（用含a、b、c的式子表示）。 7．（2024届广东省汕头二模）工业上用红土镍矿（主要成分为NiO，含CoO、FeO、、、MgO、CaO和）制备。工艺流程如图所示，回答下列问题： （1）加入在高压下进行酸浸。充分浸取后过滤出的酸浸渣的主要成分为 （填化学式）。 （2）由溶液获取的操作是 、 、过滤、洗涤。 （3）沉镁沉钙加入NaF溶液，生成和若沉淀前溶液中，当沉淀完全后滤液中时，除钙率为 （忽略沉淀前后溶液体积变化）。（已知：、） （4）“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：。工业上用磺化煤油做萃取剂，萃取时，Co、Ni的浸出率和Co/Ni分离因素随pH的关系如图所示： ①萃取时，选择pH为 左右。 ②反萃取的试剂为 。 （5）氧化、沉铁沉铝时，需加入NaClO溶液起氧化作用。写出与NaClO在碱性条件下发生反应的离子方程式： 。 （6）中阴离子的空间构型为 。 8．（2024届广东省深圳二模）一种从工业锌置换渣(主要含等)中回收锗、铅的工艺流程如图： 已知：能溶于强酸的浓溶液或强碱溶液；可溶于热盐酸中：；常温下，。 （1）“还原浸出”时，的存在可促进浸出。 ①的空间结构为 。 ②该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 （2）“酸浸”所用盐酸的浓度不宜过大或过小，浓度不宜过大的主要原因是 。 （3）“碱溶”时，发生反应的离子方程式为 。 （4）“降温析铅”过程中，体系温度冷却至常温，且。为防止中混有杂质，应控制溶液中 (保留两位有效数字)。 （5）“转化”的意义在于可重复利用 (填物质名称)。 （6）通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金，锗及硅锗合金的立方晶胞如图所示。 ①锗晶体中一个周围与其最近的的个数为 。 ②若硅锗合金i的晶胞边长为，设为阿伏加德罗常数的值，则硅锗合金i晶体的密度为 (列计算式)。 ③硅锗合金ii沿晶胞对角面取得的截图为 (填标号)。 9．（2024届广东省省二模）锗是一种战略性金属，广泛应用于光学及电子工业领域。一种用锌浸渣(主要含、，另含少量ZnS、以及)提取Ge和的工艺流程如下： 已知：①锗在硫酸中的存在形式：pH≤2.0时主要为，时主要为。 ②常温下，，。 请回答下列问题： （1）Ge是第四周期第ⅣA族元素，其基态原子的价层电子排布式为 。 （2）“氧化酸浸”工序中，溶液，浸渣的主要成分为、S和 (填化学式)；被双氧水氧化的离子方程式为 。 （3）“中和沉淀”工序中，所加化合物A为 (填一种物质的化学式)；调节溶液，Ge和Fe共沉淀，此时滤液中 。 （4）①在水溶液中的溶解度曲线如图所示，则从滤液中回收的操作为蒸发浓缩、 、洗涤、干燥。 ②用惰性电极电解溶液可制取金属锌，电解后的溶液可在上述流程中 工序循环使用。 （5）“水解”工序中，水解生成的化学方程式为 ；的沸点(1200℃)远高于的沸点(84℃)，其原因为 。 （6）是一种可用于制作太阳电池的钙钛矿型材料，其立方晶胞如图所示，Cs与Br的最短距离比Ge与Br的最短距离大，则Ge在晶胞中的位置为 (填“体心”“面心”或“顶角”)；晶体中一个Cs周围与其距离最近的Br的个数为 。 10．（2024届广东省大湾区二模）V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种，一种从钒页岩（一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石）中提取V的工艺流程如下： 已知： ①“酸浸”时有VO生成； ②在有机溶剂中的溶解度大于水，“萃取”时离子的萃取顺序为； ③VO和可以相互转化。 回答下列问题： （1）“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物，这样做的目的是 。 （2）“滤渣1”除掉的主要杂质元素是 （填元素符号）。 （3）作用是将VO转化为，转化的目的是 ，发生的离子反应方程式为 。 （4）①“沉钒”时，生成沉淀，“步骤X”应该加入 （填“氧化剂”或“还原剂”），写出“沉钒”时的离子反应方程式 。 ②以“沉钒率”（沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比）表示钒的回收率如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是 。 （5）①可以溶解在NaOH溶液中，得到，在不同的pH下可以得到不同聚合度的多钒酸盐，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，其中一种酸式钒酸根离子可以表示为，其中 。 ②V的另一种氧化物的立方晶胞如图所示，则在晶胞中，黑球代表的是 原子。 11．（2024届广东省佛山二模）铼(Re)用于制造高效能火箭引擎。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有、、、CuO、)中提取铼粉的一种工艺流程如图所示。 已知： 开始沉淀pH 2.5 7.0 5.7 完全沉淀pH 3.2 9.0 6.7 回答下列问题： （1）“氧化浸出”时，被氧化为，被氧化的离子方程式为 。 （2）“水解中和”时，加调节溶液pH=6。 ①溶液中 (填“>”、“<”或“=”)。 ②除钼的化合物外，滤渣1中还有 (填化学式)。 ③计算此时溶液中 。 （3）“硫化沉淀”时，与反应生成难溶的，离子方程式为 。 （4）“离子交换”“解吸”“树脂再生”一系列步骤中物质转化关系如图所示。 ①树脂再生时需加入的试剂X为 (填化学式)。 ②“解吸”所用中的阴离子的空间构型为 。 （5）铼的某种氧化物的晶胞如图所示，该物质的化学式为 。铼原子填在氧原子围成的 (填“四面体”、“立方体”或“八面体”)空隙中。 12．（2024届广东省广州三模）高纯广泛用于半导体、光电材料等领域。可以利用炼锌渣(主要含、、和一定量的、不溶性杂质)为原料制备高纯，同时获得，流程如图所示： 已知： ①电解制取镓时，溶液中的氯离子会影响镓的析出。 ②溶液中存在反应：。 ③室温时。 ④黄钠铁矾晶体颗粒大，易沉降易过滤。 （1）的价层电子排布式为 ，中含有键的物质的量为 。 （2）黄钠铁矾的化学式为，写出“沉铁”时的离子方程式： 。 （3）不采用调节的方式沉铁，可能的原因是：①容易生成而损失；② ；③ 。 （4）“还原除杂”时先向溶液中加入一定量的铜粉，反应一段时间后再向溶液中加入稍过量粉，加入铜粉的目的是 。 （5）与的各物种的分布分数随的变化如图所示。“调节”时，不能过高的原因是 。 （6）已知：。通过计算探究氨水能否溶解，反应的平衡常数为 。 （7）在沉铁前可以加入铁氰化钾检验是否被完全氧化，若有则会观察到蓝色沉淀。该蓝色沉淀是一种铁的配合物(其摩尔质量为)，其晶胞的如图[未标出，占据四个互不相邻的小立方体(晶胞的部分)的体心]。若该晶体的密度为，则和的最短距离为 (设为阿伏加德罗常数的值)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 化学工艺流程题 1．（2024·广东卷）镓()在半导体、记忆合金等高精尖材料领域有重要应用。一种从电解铝的副产品炭渣(含和少量的等元素)中提取镓及循环利用铝的工艺如下。 工艺中，是一种新型阴离子交换膜，允许带负电荷的配离子从高浓度区扩散至低浓度区。用提取金属离子的原理如图。已知： ①。 ②(冰晶石)的为。 ③浸取液中，和以微粒形式存在，最多可与2个配位，其他金属离子与的配位可忽略。 （1）“电解”中，反应的化学方程式为 。 （2）“浸取”中，由形成的离子方程式为 。 （3）“还原”的目的：避免 元素以 (填化学式)微粒的形式通过，从而有利于的分离。 （4）“提取”中，原料液的浓度越 ，越有利于的提取；研究表明，原料液酸度过高，会降低的提取率。因此，在不提高原料液酸度的前提下，可向I室中加入 (填化学式)，以进一步提高的提取率。 （5）“调”中，至少应大于 ，使溶液中，有利于配离子及晶体的生成。若“结晶”后溶液中，则浓度为 。 （6）一种含、、元素的记忆合金的晶体结构可描述为与交替填充在构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比 ，其立方晶胞的体积为 。 【答案】（1）2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑ （2）Ga3++4Cl-=[GaCl4]- （3）铁 [FeCl4]- （4）高 NaCl （5）3.2 4.0×10-7 （6）2:1:1 8a3 【分析】电解铝的副产品炭渣(含C、Na、Al、F和少量的Ga、Fe、K、Ca等元素)进行焙烧，金属转化为氧化物，焙烧后的固体加入盐酸浸取，浸取液加入铝片将Fe3+进行还原，得到原料液，原料液利用LAEM提取，[GaCl4]-通过交换膜进入II室并转化为Ga3+，II室溶液进一步处理得到镓，I室溶液加入含F-的废液调pH并结晶得到NaAlF6晶体用于电解铝； 【解析】（1）“电解”是电解熔融的氧化铝冶炼铝单质，反应的化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑； （2）“浸取”中，由Ga3+形成[GaCl4]-的离子方程式为Ga3++4Cl-=[GaCl4]-； （3）由已知，浸取液中，Ga(III)和Fe(III)以[MClm](m-3)(m=0~4)微粒形式存在，为了避免铁元素以[FeCl4]-的微粒形式通过LAEM，故要加入铝片还原Fe3+，从而有利于Ga的分离； （4）“LAEM提取”中，原料液的Cl-浓度越高，更有利于生成[GaCl4]-的反应正向移动，更有利于Ga的提取，在不提高原料液酸度的前提下，同时不引入新杂质，可向I室中加入NaCl，提高Cl-浓度，进一步提高Ga的提取率； （5）由pKa(HF)=3.2，Ka(HF)==10-3.2，为了使溶液中c(F-)>c(HF)，c(H+)=×10-3.2<10-3.2mol/L，故pH至少应大于3.2，有利于[AlF6]3-配离子及Na3[AlF6]晶体的生成，若“结晶”后溶液中c(Na+)=0.10mol⋅L-1，根据Na3[AlF6](冰晶石)的Ksp为4.0×10-10，[AlF6]3-浓度为=4.0×10-7mol⋅L-1； （6）合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元，取Ga为晶胞顶点，晶胞面心也是Ga，Ni处于晶胞棱心和体心，Ga和Ni形成类似氯化钠晶胞的结构，晶胞中Ga和Ni形成的8个小正方体体心为Co，故晶胞中Ga、Ni个数为4，Co个数为8，粒子个数最简比Co:Ga:Ni=2:1:1，晶胞棱长为两个最近的Ga之间（或最近的Ni之间）的距离，为2a nm，故晶胞的体积为8a3nm。 2．（2023·广东卷）均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含)中，利用氨浸工艺可提取，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下：    已知：氨性溶液由、和配制。常温下，与形成可溶于水的配离子：；易被空气氧化为；部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： （1）活性可与水反应，化学方程式为 。 （2）常温下，的氨性溶液中， (填“>”“<”或“=”)。 （3）“氨浸”时，由转化为的离子方程式为 。 （4）会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了的明锐衍射峰。 ①属于 (填“晶体”或“非晶体”)。 ②提高了的浸取速率，其原因是 。 （5）①“析晶”过程中通入的酸性气体A为 。 ②由可制备晶体，其立方晶胞如图。与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，则在晶胞中的位置为 ；晶体中一个周围与其最近的O的个数为 。    （6）①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则所得溶液中与的比值，理论上最高为 。 ②“热解”对于从矿石提取工艺的意义，在于可重复利用和 (填化学式)。 【答案】（1） （2）＞ （3）或 （4）晶体 减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积 （5） 体心 12 （6）0.4或 【分析】硝酸浸取液(含)中加入活性氧化镁调节溶液pH值，过滤，得到滤液主要是硝酸镁，结晶纯化得到硝酸镁晶体，再热解得到氧化镁和硝酸。滤泥加入氨性溶液氨浸，过滤，向滤液中进行镍钴分离，，经过一系列得到氯化铬和饱和氯化镍溶液，向饱和氯化镍溶液中加入氯化氢气体得到氯化镍晶体。 【解析】（1）活性可与水反应，化学方程式为；故答案为：。 （2）常温下，的氨性溶液中，，，，则＞；故答案为：＞。 （3）“氨浸”时，与亚硫酸根发生氧化还原反应，再与氨水反应生成，则由转化为的离子方程式为或；故答案为：或。 （4）会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了的明锐衍射峰。 ①X射线衍射图谱中，出现了的明锐衍射峰，则属于晶体；故答案为：晶体。 ②根据题意会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物，则能提高了的浸取速率，其原因是减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积；故答案为：减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积。 （5）①“析晶”过程中为了防止水解，因此通入的酸性气体A为；故答案为：。 ②由可制备晶体，其立方晶胞如图。x、y为整数，根据图中信息Co、Al都只有一个原子，而氧(白色)原子有3个，与O最小间距大于与O最小间距，则Al在顶点，因此在晶胞中的位置为体心；晶体中一个周围与其最近的O原子，以顶点Al分析，面心的氧原子一个横截面有4个，三个横截面共12个，因此晶体中一个周围与其最近的O的个数为12；故答案为：体心；12。 （6）①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则晶体A为，根据，，还剩余5个水分子，因此所得溶液中与的比值理论上最高为；故答案为：0.4或。 ②“热解”对于从矿石提取工艺的意义，根据前面分析，，在于可重复利用和；故答案为：。 3．（2022·广东卷）稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / （1）“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。（2）“过滤1”前，用溶液调pH至_______的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为_______。 （3）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 （5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。 （6）稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移_______电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为_______。 【答案】（1）Fe2+ （2） 4.7pH<6.2     （3）4.010-4 （4） 加热搅拌可加快反应速率     冷却结晶 （5）MgSO4 （6） 15     O2+4e-+2H2O=4OH- 【解析】由流程可知，该类矿(含铁、铝等元素)加入酸化MgSO4溶液浸取，得到浸取液中含有、、、、、等离子，经氧化调pH使、形成沉淀，经过滤除去，滤液1中含有、、等离子，加入月桂酸钠，使形成沉淀，滤液2主要含有MgSO4溶液，可循环利用，滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到RECl3溶液。 （1）由分析可知，“氧化调pH”目的是除去含铁、铝等元素的离子，需要将Fe2+氧化为Fe3+，以便后续除杂，所以化合价有变化的金属离子是Fe2+，故答案为：Fe2+； （2）由表中数据可知，沉淀完全的pH为4.7，而开始沉淀的pH为6.2~7.4，所以为保证、沉淀完全，且不沉淀，要用溶液调pH至4.7pH<6.2的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为，故答案为：4.7pH<6.2；； （3）滤液2中浓度为，即0.1125mol/L，根据，若要加入月桂酸钠后只生成，而不产生，则==410-4，故答案为：410-4； （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是加热搅拌可加快反应速率，故答案为：加热搅拌可加快反应速率； ② “操作X”的结果是分离出月桂酸，由信息可知，月桂酸熔点为，故“操作X”的过程为：先冷却结晶，再固液分离，故答案为：冷却结晶； （5）由分析可知，该工艺中，可再生循环利用的物质有MgSO4，故答案为：MgSO4； （6）①中Y为+3价，中Pt为+4价，而中金属均为0价，所以还原和熔融盐制备时，生成1mol转移15电子，故答案为：15； ②碱性溶液中，氢氧燃料电池正极发生还原反应，发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-。 1．（2024届广东省深圳一模）锆被称为原子时代的头号金属。一种以氧氯化锆（主要含，还含有少量、、等元素）为原料生产金属锆的工艺流程如下： 已知： ①“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：、、、； ②25℃时，，； 物质 沸点/℃ 331 315 1300 700 1150 回答下列问题： （1）“酸溶”后，元素的化合价为 。 （2）“萃取”时，锆元素可与萃取剂形成多种络合物，写出生成的离子方程式： 。 （3）“沉淀”后，“废液”中，则“废液”中 。 （4）“沸腾氮化”时，转化为，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为 。 （5）①“还原”的主要目的是 。 ②沸点远低于的可能原因为 。 （6）某种掺杂的晶胞如图所示，位于晶胞的面心。 ①晶体中每个O周围与其最近的O个数为 。 ②已知该晶胞为立方晶胞，晶胞中O与Zr的最小间距为，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 （列出计算式）。 ③如图所示结构（）与上述晶胞结构不一致的是 （填标号）。 A．    B．    C．    D． 【答案】（1）+4 （2） （3） （4） （5）把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质 FeCl3是分子晶体，CrCl3是离子晶体 （6）6 D 【分析】 氧氯化锆，主要含，还含有少量、、等元素为原料生产金属锆，“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：、、、，“萃取”时，锆元素生成，除掉，而后“沉淀”时、生成沉淀，煅烧后生成、Fe2O3、Cr2O3，“沸腾氮化”时，转化为ZrCl4， Fe2O3、Cr2O3转化为FeCl3、CrCl3，由于FeCl3和ZrCl4沸点接近，因此加入H2把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质，最后升华得到ZrCl4，镁热反应后产生金属锆，据此作答。 【解析】（1）分析可知，氧元素的化合价为-2价，“酸溶”后不变价，因此的化合价为+4价，故答案为：+4。 （2）生成的离子方程式：，故答案为：。 （3）“沉淀”后的“废液”中有，，则，，则“废液”中，故答案为：。 （4）“沸腾氮化”时，加入C、通入氯气，转化为，同时生成一种还原性气体CO，该反应的化学方程式为，故答案为：。 （5）①由于FeCl3和ZrCl4沸点接近，因此加入H2把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质，最后升华得到ZrCl4，故答案为：把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质； ②沸点远低于的可能原因为：FeCl3是分子晶体，CrCl3是离子晶体，故答案为：FeCl3是分子晶体，CrCl3是离子晶体。 （6）①由晶胞图可知，因此晶体中每个O周围与其最近的O个数为6个，故答案为：6； ②已知该晶胞为立方晶胞，晶胞中含钙离子在面心，有个，O离子在晶胞的体心位置，有8个，锆离子在顶点有8个，面心有4个，总共有，晶胞中O与锆离子的最小间距为anm，晶胞边长的一半设为x，得到，计算得到，则晶胞的边长为，，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为，故答案为：； ③A．晶体结构式晶胞旋转得到的，和晶胞结构相同，故A正确； B．晶胞中含钙离子有1个，锆离子有3个，O离子有8个，微粒间的距离相同，和晶胞结构相同，故B正确； C．晶胞中含钙离子有1个，锆离子有3个，O离子个，微粒间的距离相同，和晶胞结构相同，故C正确； D．晶胞中含钙离子有1个，O离子有8个，锆离子个，钙离子之间的距离和晶胞中钙离子的距离不同，故D错误； 与上述晶胞结构不一致的是D，故答案为：D。 2．（2024届广东省汕头一模）2023年7月3日，商务部与海关总署发布公告，宣布对镓、锗相关物质实施出口管制。金属镓被称为“电子工业脊梁”，氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）制备镓和氮化镓的流程如下： 已知：①镓与铝同主族，其化合物性质相似。 ②“碱浸”后溶液的主要成分为、（四羟基合铝酸钠）、。 ③；； 回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将转化为，该反应的化学方程式为 。 （2）“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是 （写化学式）。 （3）步骤①和②中通入过量气体A发生反应的离子方程式为 。 （4）取agGaN样品溶于足量的热NaOH溶液中，用溶液将产生的完全吸收，用的盐酸滴定，消耗盐酸VmL，则样品的纯度是 。 （5）一种含镓的药物合成方法如图所示： ①化合物Ⅰ中环上N原子的杂化方式为 。 ②化合物Ⅱ中Ga的配位数为 ，x= 。 【答案】（1） （2）H2SiO3 （3） （4） （5）sp2 6 1 【分析】粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）与纯碱焙烧后得到Na2GaO2、Na2SiO3、Na2AlO2和A气体CO2，加入稀的NaOH溶液浸取，得到滤渣1氧化铁沉淀，滤液中含有、、，“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是H2SiO3沉淀，此时溶液中存在铝离子和镓离子，调pH值通入二氧化碳后生成氢氧化铝沉淀，通入二氧化碳二次酸化后得到氢氧化镓，将滤饼与氢氧化钠溶液混合应，得到[Ga(OH)4]﹣，电解后得到镓单质，加入一溴甲烷和氨气得到GaN，据此解答。 【解析】（1）“焙烧”后镓元素均转化为可溶性钠盐NaGaO2，则反应的化学方程式为。 （2）依据上述分析，滤渣2为H2SiO3沉淀。 （3）步骤①和②中通入过量气体A生成Ga(OH)3沉淀和NaHCO3发生反应的离子方程式为：。 （4）根据质量守恒和题中信息，建立关系式为，样品的纯度为 。 （5）化合物Ⅰ中环为吡啶环，与苯环类似，为平面结构，则N原子的杂化方式为sp2。 ②由图可知，化合物Ⅱ中Ga与6个原子配位，则配位数为6，4个COOH各失去1个H后显-1价，Ga为+3价，故化合物Ⅱ整体带1个单位的负电荷，故x=1。 3．（2024届广东省大湾区一模）钒是重要的战略资源，以硫酸工业产生的废钒催化剂为原料(含、、、以及少量的等)，综合回收利用钒、硅、钾实现变废为宝、保护环境的目的，回收工艺流程如下： 已知：钒的氧化物在酸性条件下以、存在，增大时可转化为沉淀。 （1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是 。 （2）“滤渣2”转化为的化学方程式是 。 （3）“还原酸浸”时： ①硫酸的用量会影响钒的浸出率，需保持在1.2以下的原因是 。 ②过程中除了有被还原成，还涉及的反应离子方程式为 。 ③若以磷酸为介质处理废催化剂，可以提高钒的浸出率。一种钒磷配合物的结构如图所示，形成配位键时V提供 (选填“孤对电子”或“空轨道”)。 （4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：(有机层)(有机层)，“反萃取”应选择在 环境中进行(选填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 （5）加氨水生成沉淀，若经焙烧得到产品，则消耗空气中 。 （6）近年来，研究人员发现含钒的锑化物在超导方面表现出潜在的应用前景。某含钒的锑化物晶胞如图1所示，晶体中包含由V和组成的二维平面如图2。 该含钒的锑化物化学式为 ，钒原子周围紧邻的锑原子数为 。 【答案】（1）增大催化剂与水的接触面积，提高反应速率与浸出率 （2）SiO2 +2NaOH = Na2SiO3 + H2O或 SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑ （3）VO2+水解程度增加或生成VO(OH)2，影响钒的浸出率 空轨道 （4）酸性 （5）0.5 （6）CsV3Sb5 6 【分析】水浸废钒催化剂(含V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2以及少量的Fe2O3等)，VOSO4、K2SO4进入滤液1，V2O5、SiO2以及Fe2O3进入滤渣1，用无水K₂SO3和H₂SO4对滤渣1还原酸浸，V2O5、Fe2O₃和K2SO3和H2SO4反应进入滤液2，SiO2进入滤渣2，用有机试剂对滤液1和滤液2中的、VO2+进行萃取分离出亚铁离子和钾离子，再反萃取出和 VO2+，再加氨水沉钒，焙烧得到V2O5，据此分析解答。 【解析】（1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是增大催化剂与水的接触面积，提高反应速率与浸出率； （2）“滤渣2”主要成分是SiO2，转化为 Na2SiO3的化学方程式是：SiO2 +2NaOH = Na2SiO3 + H2O或 SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑； （3）①“还原酸浸”时，硫酸的用量会影响钒的浸出率，pH超过1.2时，VO2+水解程度增加或生成VO(OH)2，水解产物会进入滤渣中影响钒的浸出率； ②过程中除了有，被还原成VO2+，还涉及的反应离子方程式为 ③由图2可知，和V形成配位键的P、O、Cl均含有孤电子对，故V提供的是空轨道； （4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：H2R(有机层)+VO2+2H+ +VOR(有机层)，“反萃取”应让平衡逆向移动，使VO2+进入水层，故选择在酸性环境中进行； （5）VO(OH)2沉淀经焙烧得到V2O5的方程式为：4VO(OH)2 +O2 2V2O5 + 4H2O，若经焙烧得到1molV2O5产品，则消耗空气中O2的物质的量为：mol=0.5mol； （6）由该化合物的晶胞可知，Cs位于顶点，含有个，Sb位于棱上和晶胞内个，V位于面上和晶胞内，含有    个，所以锑化物M的化学式 CsV3Sb5；晶胞中有4个面的面心由钒原子占据，这些钒原子填充在锑原子构成的八面体空隙中，周围紧邻的锑原子数为6； 4．（2024届广东省佛山一模）稀土（RE）包括镧（La）、铈（Ce）等元素，是重要的战略资源，从离子型稀土矿（含Fe、Al等元素）中提取稀土元素并获得高附加值产品的一种工艺流程如图所示： 已知：该工艺下，除铈（Ce）外，稀土离子保持＋3价不变；金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 1.5 4.3 5.6（为6.2） 沉淀完全时的pH 3.2 5.5 /（为9.0） 回答下列问题： （1）“预中和”工序中： ①该工序适宜的pH范围是 。 ②胶状的X射线衍射图谱中， （选填“能”或“不能”）观察到明锐的衍射峰。 （2）“调pH”工序中，发生的离子反应方程式为 。 （3）滤液3可返回 工序循环使用。 （4）“沉淀”工序产物为 （选填“”或“”），理由是 [：]。（当反应的时可认为反应完全） （5）含氟稀土抛光粉的主要成分为，焙烧时发生的化学反应方程式为 。 （6）利用离子交换法浸出稀土的过程如图所示。已知离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强．下列离子对交换能力最强的是______。 A． B． C． D． （7）银铈合金是优良的导电材料，一种银铈晶体结构单元如图（a）所示： ①将该结构单元示意图（b）补充完全 。 ②该晶体的化学式为 。 【答案】（1）3.2≤pH＜4.3 不能 （2） （3）酸溶 （4）La(OH)3 ，，＞ （5） （6）C （7） Ag15Ce 【分析】稀土矿物与盐溶液发生离子交换除去矿渣，预中和加入碳酸氢铵将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，再加入碳酸氢铵调节pH沉淀氢氧化铝与稀土元素，在沉淀中加入氢氧化钠将氢氧化铝沉淀溶解，水解转化为Al(OH)3.nH2O，将稀土元素的沉淀加HCl溶解，一部分加碳酸钠沉淀之后转化为La2O3，加入CeF2焙烧转化为含氟稀土抛光粉，另一部分加草酸酸化得到La2O3和含稀土合金，据此回答。 【解析】（1）①“预中和”工序中使铁离子沉淀，其他金属阳离子不沉淀，pH的范围为：3.2≤pH＜4.3； ②只有晶体在X射线衍射图谱中才能观察到明锐的衍射峰，而胶体不是晶体； （2）“调pH”工序中，Al3+与碳酸氢根强烈双水解，发生的离子反应方程式为； （3）滤液3溶液中含有草酸，可以回到酸溶工序中循环利用； （4）①“沉淀”工序产物为La(OH)3； ②根据表中数据可得，，＞； （5）含氟稀土抛光粉的主要成分为CeLa2O4F2，焙烧时发生的化学反应方程式为：； （6）根据离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强，对RE3+交换能力最强的是Mg2+，故选C； （7）①根据图（a）可以看出，Ce在前面的两个顶点，且位于面对角线的位置，Ag在剩下的6个顶点和6个面心，所以结构单元示意图（b）补充完全为： ②Ce在顶点，均摊为，Ag在剩下的6个顶点和6个面心，均摊为，所以化学式为Ag15Ce。 5．（2024届广东省广州一模）对废旧锂离子电池正极材料(主要成分为，还含有少量、、、等元素)进行回收可有效利用金属资源，一种回收利用工艺流程如下： 已知：①常温下，丁二酮肟是白色晶体，不溶于水，可溶于乙醇等有机溶剂。 ②常温下，部分氢氧化物的如下表： 氢氧化物 回答下列问题： （1）“酸浸还原”中转化为，氧化产物是，该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）滤渣2的主要成分是、和，转化为的离子方程式是 ；常温下，“氧化调”后的滤液中浓度为，为尽可能多地提取，应控制溶液中的不大于 。 （3）“转化”中由转化为的离子方程式为 。 （4）“沉镍”中丁二酮肟与反应生成丁二酮肟镍的过程可表示为： 从滤渣3中分离出丁二酮肟固体的方法是 。 （5）“锂钴分离”可产生能重复利用的物质是 。 （6）层状的结构如图所示，层状中一个周围与其最近的的个数是 ；以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中原子1的坐标为，则原子2和原子3的坐标分别为 、 。 【答案】（1）8：1 （2）Mn2++ClO—+H2O=MnO2↓+2H++Cl— 7.0 （3）4Co2++20NH3·H2O+O2+4NH=4[Co(NH3)6]3++22H2O （4）加入盐酸，充分反应后过滤 （5）氨气 （6）6 (0，0，) (0，0，) 【分析】由题给流程可知，向正极材料中加入硫酸和硫代硫酸钠混合溶液酸浸还原，将钴酸锂转化为亚钴离子和锂离子，材料中含有的少量金属元素转化为可溶的硫酸盐，过滤得到滤渣和滤液；向滤液中加入次氯酸钠溶液，将溶液中的亚铁离子、铝离子、锰离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝、二氧化锰沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝、二氧化锰的滤渣和滤液；滤液中的镍离子与浓氨水反应转化为六氨合镍离子，亚钴离子与氨水、铵根离子、氧气反应转化为六氨合钴离子，向转化后的溶液中加入丁二酮肟的乙醇溶液，将溶液中的六氨合镍离子转化为丁二酮肟镍沉淀，过滤得到含有丁二酮肟镍的滤渣和滤液；向滤渣中加入盐酸，充分反应后过滤得到丁二酮肟固体和二氯化镍溶液；向滤液中加入盐酸，将溶液中六氨合钴离子转化为钴离子和铵根离子，再加入氢氧化钠溶液，将溶液中的钴离子转化为氢氧化钴沉淀、铵根离子转化为氨气，过滤得到钴的氢氧化物和含锂离子的溶液。 【解析】（1）由化合价代数和为0可知，钴酸锂中钴元素的化合价为+3价、硫代硫酸钠中硫元素的化合价为+2价，由题意可知，“酸浸还原”时，钴酸锂中钴元素被还原为亚钴离子，硫代硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，由得失电子数目守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量比为8：1，故答案为：8：1； （2）由题意可知，“氧化调pH”后的滤液中亚钴离子的浓度为17.7g/L，设溶液的体积为1L，则亚钴离子的浓度为=0.3mol/L，由溶度积可知，为尽可能多地提取亚钴离子，溶液中的氢氧根离子浓度应小于=10—7mol/L，则溶液pH应小于7，所以锰离子转化为二氧化锰的反应为溶液中的锰离子与次氯酸根离子反应生成二氧化锰沉淀、氯离子和氢离子，反应的离子方程式为Mn2++ClO—+H2O=MnO2↓+2H++Cl—，故答案为：Mn2++ClO—+H2O=MnO2↓+2H++Cl—；7； （3）“转化”中，溶液中亚钴离子发生的反应为亚钴离子与氨水、铵根离子、氧气反应转化为六氨合钴离子和水，反应的离子方程式为4Co2++20NH3·H2O+O2+4NH=4[Co(NH3)6]3++22H2O，故答案为：4Co2++20NH3·H2O+O2+4NH=4[Co(NH3)6]3++22H2O； （4）由分析可知，从滤渣3中分离出丁二酮肟固体的操作为向丁二酮肟镍中加入盐酸，充分反应后过滤得到丁二酮肟固体和二氯化镍溶液，故答案为：加入盐酸，充分反应后过滤； （5）由分析可知，“锂钴分离”中发生的反应为加入盐酸，将溶液中六氨合钴离子转化为钴离子和铵根离子，再加入氢氧化钠溶液，将溶液中的钴离子转化为氢氧化钴沉淀、铵根离子转化为氨气，则能重复利用的物质是氨气，故答案为：氨气； （6）由层状结构可知，位于六棱柱顶点的钴原子与位于柱内的氧原子距离最近，则一个钴原子周围与其最近的氧原子的个数是6；由晶胞结构可知，位于六棱柱顶点的1号原子位于晶胞的顶点，2号位于同条棱的处，3号原子高度在处、y方向的长度等于底边的长度，由原子1的坐标为可知，原子2和原子3的坐标分别为(0，0，)、(0，1，)，故答案为：6；(0，0，)；(0，1，)。 6．（2024届广东省广州二模）铬酸钠（）是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿（主要成分为，还含有硅、镁、铝的化合物等杂质）为原料制备。的工艺流程如下： 已知：25℃时，，，，。 回答下列问题： （1）基态Cr3+的价层电子排布式为 。 （2）“碱浸氧化”时，转化为和，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 （3）“除铝”时，转化为沉淀，该反应的离子方程式为 。 （4）“沉铬”中，常温下，往“除铝”所得滤液中加入过量固体，充分搅拌，当溶液中沉淀完全（）时，滤液1中为 ，滤液1经浓缩后可循环至 工序重复使用。（已知：） （5）“酸溶还原”所得溶液中的溶质除HCl外，还含有 （填化学式）。 （6）“碱溶氧化”中，生成，反应的化学方程式为 。 （7）的一种晶胞如图1，沿z轴方向的投影如图2，其中氧原子不在图中标注，Cr位于晶胞面上及晶胞内。 ①每个晶胞中含有的个数为 ②晶胞中位于晶胞顶角及体心的的距离为 nm（用含a、b、c的式子表示）。 【答案】（1）3d3 （2）7:4 （3）Na++[Al(OH)4]—+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH— （4）4.48 碱浸氧化 （5）CrCl3、BaCl2 （6）2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=Na2CrO4+8H2O （7）8 【分析】由题给流程可知，铬铁矿在氢氧化钠溶液、氧气中发生碱浸氧化，将铁元素转化为氧化铁、铬元素转化为铬酸钠、镁元素转化为氢氧化镁、铝元素转化为四羟基合铝酸钠、硅元素转化为硅酸钠，过滤得到含有氧化铁、氢氧化镁的滤渣和含有铬酸钠、四羟基合铝酸钠、硅酸钠的滤液；向滤液中加入硅酸钠溶液，将溶液中的铝元素、硅元素转化为NaAlSi2O6沉淀，过滤得到含有NaAlSi2O6的滤渣和铬酸钠溶液；向溶液中加入氢氧化钡溶液，将溶液中的铬酸根离子转化为铬酸钡沉淀，过滤得到滤液和铬酸钡；向铬酸钡中加入盐酸和乙醇酸溶还有，铬酸钡与盐酸和乙醇反应生成氯化铬、氯化钡、二氧化碳和水，向反应后的溶液中加入氢氧化钡，将溶液中的铬离子转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到滤液和氢氧化铬；向氢氧化铬中加入氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液碱溶氧化，将氢氧化铬转化为铬酸钠，铬酸钠溶液结晶得到铬酸钠。 【解析】（1）铬元素的原子序数为24，基态铬离子的价层电子排布式为3d3，故答案为：3d3； （2）由化合价代数和为0可知，中铁元素的化合价为+2价、铬元素的化合价为+3价，由分析可知，碱浸氧化时，铁元素转化为氧化铁、铬元素转化为铬酸钠，由得失电子数目守恒可知，反应中氧化剂氧气和还原剂的物质的量之比为(1+3×2)：2×2=7:4，故答案为：7:4； （3）由分析可知，“除铝”时加入硅酸钠溶液的目的是将溶液中的铝元素、硅元素转化为NaAlSi2O6沉淀，反应的离子方程式为Na++[Al(OH)4]—+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH—，故答案为：Na++[Al(OH)4]—+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH—； （4）由溶度积可知，溶液中铬离子浓度为1.0×10−5mol/L时，溶液中钡离子浓度为=1.2×10−5mol/L，则溶液中的氢氧根离子浓度为=2 mol/L=4.48 mol/L，故答案为：4.48； （5）由分析可知，“酸溶还原”发生的反应为铬酸钡与盐酸和乙醇反应生成氯化铬、氯化钡、二氧化碳和水，则反应所得溶液中的溶质除氯化氢外，还有氯化铬、氯化钡，故答案为：CrCl3、BaCl2； （6）由分析可知，“碱溶氧化”中加入氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液碱溶氧化的目的是将氢氧化铬转化为铬酸钠，反应的化学方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=Na2CrO4+8H2O，故答案为：2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=Na2CrO4+8H2O； （7）①由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面上和体心的钠离子个数为8×+12×+1=8，故答案为：8； ②由晶胞结构可知，晶胞的面对角线为nm，则体对角线为nm，晶胞中位于晶胞顶角及体心的钠离子的距离为体对角线的，则距离为nm，故答案为：。 7．（2024届广东省汕头二模）工业上用红土镍矿（主要成分为NiO，含CoO、FeO、、、MgO、CaO和）制备。工艺流程如图所示，回答下列问题： （1）加入在高压下进行酸浸。充分浸取后过滤出的酸浸渣的主要成分为 （填化学式）。 （2）由溶液获取的操作是 、 、过滤、洗涤。 （3）沉镁沉钙加入NaF溶液，生成和若沉淀前溶液中，当沉淀完全后滤液中时，除钙率为 （忽略沉淀前后溶液体积变化）。（已知：、） （4）“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：。工业上用磺化煤油做萃取剂，萃取时，Co、Ni的浸出率和Co/Ni分离因素随pH的关系如图所示： ①萃取时，选择pH为 左右。 ②反萃取的试剂为 。 （5）氧化、沉铁沉铝时，需加入NaClO溶液起氧化作用。写出与NaClO在碱性条件下发生反应的离子方程式： 。 （6）中阴离子的空间构型为 。 【答案】（1）、 （2）蒸发浓缩 冷却结晶 （3）99.7% （4）3.5 稀硫酸 （5） （6）正四面体 【分析】红土镍矿(主要成分为NiO，含CoO、FeO、Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO和SiO2)，向其中加入硫酸在高压下进行酸浸，NiO与硫酸反应生成NiSO4，CoO与硫酸反应生成CoSO4，FeO与硫酸反应生成FeSO4，Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3，Al2O3与硫酸反应生成Al2(SO4)3，MgO与硫酸反应生成MgSO4，CaO与硫酸反应生成CaSO4，SiO2与硫酸不反应；加入氧化剂将亚铁离子氧化为铁离子，调节pH，将铁离子、铝离子沉淀；加入可溶氟化物，将镁离子转化为氟化镁沉淀，将钙离子转化为氟化钙沉淀；经过萃取、反萃取得到NiSO4溶液；NiSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥最终得到NiSO4·7H2O晶体。 【解析】（1）根据分析，CaO与硫酸反应生成CaSO4，CaSO4微溶于水，SiO2与硫酸不反应，则经充分浸取后过滤出的酸浸渣的主要成分为CaSO4、SiO2； （2）从溶液中获得晶体的操作一般是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，由溶液获取的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。 （3）当沉淀完全后滤液中c(Mg2+)=1.5×10-6mol/L时，c2(F-)==(mol/L)2=5×10-5(mol/L)2，此时溶液中c(Ca2+)==mol/L=3×10-6mol/L，除钙率为：=99.7%； （4）①由图示可知，pH为3.5左右时，Co/Ni分离因素最高，钴和镍的萃取率相差较大，因此，萃取时选择pH为3.5左右； ②由萃取原理可知，反萃取时可以加入稀硫酸，增大氢离子浓度，使平衡逆向移动，促使有机相中的MR2重新转化为水相中的M2+； （5）与NaClO在碱性条件下发生反应的离子方程式： （6）中阴离子PO,中心原子P的σ键电子对数为4，孤电子对数为0，因此中心原子的价层电子对数为4，P原子采用sp3杂化，所以其立体构型为正四面体的空间构型为：正四面体 8．（2024届广东省深圳二模）一种从工业锌置换渣(主要含等)中回收锗、铅的工艺流程如图： 已知：能溶于强酸的浓溶液或强碱溶液；可溶于热盐酸中：；常温下，。 （1）“还原浸出”时，的存在可促进浸出。 ①的空间结构为 。 ②该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 （2）“酸浸”所用盐酸的浓度不宜过大或过小，浓度不宜过大的主要原因是 。 （3）“碱溶”时，发生反应的离子方程式为 。 （4）“降温析铅”过程中，体系温度冷却至常温，且。为防止中混有杂质，应控制溶液中 (保留两位有效数字)。 （5）“转化”的意义在于可重复利用 (填物质名称)。 （6）通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金，锗及硅锗合金的立方晶胞如图所示。 ①锗晶体中一个周围与其最近的的个数为 。 ②若硅锗合金i的晶胞边长为，设为阿伏加德罗常数的值，则硅锗合金i晶体的密度为 (列计算式)。 ③硅锗合金ii沿晶胞对角面取得的截图为 (填标号)。 【答案】（1）形 （2）防止大量溶解，导致锗的产率下降 （3）(或) （4） （5）盐酸 （6）4 或或 C 【分析】工业锌置换渣(主要含等)通入SO2并加入硫酸还原浸出，生成Zn2+、Fe2+，滤渣1中有PbSO4、GeO2、SiO2，加入盐酸90℃酸浸，浸渣2为GeO2、SiO2，加入氢氧化钠溶液碱溶，发生反应(或)，，经过沉硅等一系列操作后得到硅，滤液中含有，降温平衡逆向移动，得到PbCl2，滤液1中加入适量CaCl2得到CaSO4，过滤得滤液2，滤液2主要含有H+、Cl-。 【解析】（1）①SO2中S的价层电子对数为：，有1个孤电子对，空间构型为V形； ②该反应化学方程式为：，氧化剂为，还原剂为SO2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1； （2）盐酸浓度过大，会导致大量溶解，锗的产率下降； （3）“碱溶”时，GeO2与OH-发生反应，离子方程式为：(或)； （4），，即，，，即为防止中混有杂质，应控制溶液中； （5）滤液1中加入适量CaCl2得到CaSO4，过滤得滤液2，滤液2主要含有H+、Cl-，“转化”的意义在于可重复利用盐酸； （6）①由图可知，锗晶体中一个Ge周围与其最近的Ge的个数为4； ②由均摊法得，1个硅锗合金i晶胞中含有Si原子个数为，Ge原子的个数为，晶胞边长为apm，则硅锗合金i晶体的密度为； ③由硅锗合金ii的晶胞结构图可知，沿晶胞对角面取得的截图为C。 9．（2024届广东省省二模）锗是一种战略性金属，广泛应用于光学及电子工业领域。一种用锌浸渣(主要含、，另含少量ZnS、以及)提取Ge和的工艺流程如下： 已知：①锗在硫酸中的存在形式：pH≤2.0时主要为，时主要为。 ②常温下，，。 请回答下列问题： （1）Ge是第四周期第ⅣA族元素，其基态原子的价层电子排布式为 。 （2）“氧化酸浸”工序中，溶液，浸渣的主要成分为、S和 (填化学式)；被双氧水氧化的离子方程式为 。 （3）“中和沉淀”工序中，所加化合物A为 (填一种物质的化学式)；调节溶液，Ge和Fe共沉淀，此时滤液中 。 （4）①在水溶液中的溶解度曲线如图所示，则从滤液中回收的操作为蒸发浓缩、 、洗涤、干燥。 ②用惰性电极电解溶液可制取金属锌，电解后的溶液可在上述流程中 工序循环使用。 （5）“水解”工序中，水解生成的化学方程式为 ；的沸点(1200℃)远高于的沸点(84℃)，其原因为 。 （6）是一种可用于制作太阳电池的钙钛矿型材料，其立方晶胞如图所示，Cs与Br的最短距离比Ge与Br的最短距离大，则Ge在晶胞中的位置为 (填“体心”“面心”或“顶角”)；晶体中一个Cs周围与其距离最近的Br的个数为 。 【答案】（1） （2） （3）ZnO或等 （4）趁热过滤 氧化酸浸 （5） 是共价晶体，是分子晶体 （6）体心 12 【分析】由题给流程可知，向锌浸渣中加入过氧化氢和硫酸的混合溶液，将ZnFe2O4转化为硫酸锌、硫酸铁，硫化锌、二硫化锗转化为硫酸锌、硫酸锗和硫，二氧化硅不反应，过滤得到含有硫酸钙、二氧化硅和硫的滤渣和滤液；向滤液中加入氧化锌或氢氧化锌调节溶液pH，将溶液中的铁离子、锗离子转化为氢氧化铁、氢氧化锗沉淀，过滤得到滤液和滤饼；滤液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥得到一水硫酸锌晶体；向滤饼中加入盐酸溶解后，蒸馏得到四氯化锗，四氯化锗一定条件下水解、过滤得到水解液和二氧化锗；二氧化锗与合适的还原剂一定条件下反应生成锗。 【解析】（1）锗元素位于第四周期ⅣA族，则基态原子的价层电子排布式为4s24p2，故答案为：4s24p2； （2）由分析可知，滤渣的主要成分为硫酸钙、二氧化硅和硫；由分析可知，硫化锗与过氧化氢和硫酸混合溶液反应生成硫酸锗、硫和水，反应的离子方程式为，故答案为：；； （3）由分析可知，“中和沉淀”工序中，加入氧化锌或氢氧化锌调节溶液pH的目的是将溶液中的铁离子、锗离子转化为氢氧化铁、氢氧化锗沉淀；由溶度积可知，滤液中锗离子与铁离子的浓度比为=101.6，故答案为：ZnO或等；101.6； （4）①由图可知，一水硫酸锌的溶解度随温度升高而降低，则从硫酸锌溶液中回收一水硫酸锌的操作为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥，故答案为：趁热过滤； ②用惰性电极电解硫酸锌溶液制取金属锌的反应为2ZnSO4+2H2O2Zn+2H2SO4+O2↑，则电解得到的硫酸溶液可在上述流程中氧化酸浸工序循环使用，故答案为：氧化酸浸； （5）由分析可知，四氯化锗一定条件下水解、过滤得到水解液和二氧化锗，反应的化学方程式为；由沸点可知，二氧化锗是熔沸点高的原子晶体，四氯化锗是熔沸点低的分子晶体，原子晶体的沸点高于分子晶体，故答案为：；是共价晶体，是分子晶体； （6）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的黑球个数为8×=1、位于体心的条纹球个数为1、位于面心的灰球个数为6×=3，由化学式可知，灰球为溴原子，由铯原子与溴原子的最短距离比锗原子与溴原子的最短距离大可知，条纹球为锗原子、黑球为铯原子；晶胞中位于顶点的铯原子与位于面心的溴原子距离最近，则铯原子周围与其距离最近的溴原子的个数为12，故答案为：体心；12。 10．（2024届广东省大湾区二模）V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种，一种从钒页岩（一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石）中提取V的工艺流程如下： 已知： ①“酸浸”时有VO生成； ②在有机溶剂中的溶解度大于水，“萃取”时离子的萃取顺序为； ③VO和可以相互转化。 回答下列问题： （1）“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物，这样做的目的是 。 （2）“滤渣1”除掉的主要杂质元素是 （填元素符号）。 （3）作用是将VO转化为，转化的目的是 ，发生的离子反应方程式为 。 （4）①“沉钒”时，生成沉淀，“步骤X”应该加入 （填“氧化剂”或“还原剂”），写出“沉钒”时的离子反应方程式 。 ②以“沉钒率”（沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比）表示钒的回收率如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是 。 （5）①可以溶解在NaOH溶液中，得到，在不同的pH下可以得到不同聚合度的多钒酸盐，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，其中一种酸式钒酸根离子可以表示为，其中 。 ②V的另一种氧化物的立方晶胞如图所示，则在晶胞中，黑球代表的是 原子。 【答案】（1）生成易溶的钠盐，提高钒的浸取率 （2）Si （3）VO2+的萃取率大于VO，转化为VO2+可以提高钒的萃取率 2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O （4）氧化剂 VO+NH=NH4VO3↓ 温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降 （5）10 V 【分析】由题给流程可知，向钒页岩焙烧得到的焙烧渣中加入酸酸浸，将金属元素转化为VO、铁离子、铝离子，二氧化硅不能与酸反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和滤液；调节滤液的pH为5.1，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液；向滤液中加入草酸溶液，将VO离子还原为VO2+离子，向反应后的溶液中加入萃取剂萃取、分液得到水相和有机相；向有机相中加入反萃取剂萃取、分液得到水相和有机相；向水相中加入氧化剂将溶液中VO2+离子氧化为VO离子，向反应后的溶液中加入氯化铵溶液，将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀，过滤得到钒酸铵；钒酸铵煅烧分解生成五氧化二钒。 【解析】（1）“焙烧”时添加适量“盐对”与钒页岩形成混合物的目的是焙烧时氯化钠和硫酸钠提供的钠元素能将钒页岩中的钒元素转化为易溶的钠盐，从而提高钒的浸取率，故答案为：生成易溶的钠盐，提高钒的浸取率； （2）由分析可知，滤渣1的主要成分是二氧化硅，除掉的主要杂质元素是硅元素，故答案为：Si； （3）由题给信息可知，VO2+的萃取率大于VO，则转化过程中加入草酸溶液的目的是将VO离子还原为VO2+离子，有利于萃取时提高钒的萃取率，反应的离子方程式为2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O，故答案为：VO2+的萃取率大于VO，转化为VO2+可以提高钒的萃取率；2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O； （4）①由分析可知，步骤X中加入氧化剂的目的是将溶液中VO2+离子氧化为VO离子，向反应后的溶液中加入氯化铵溶液的目的是将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀，反应的离子方程式为VO+NH=NH4VO3↓，故答案为：氧化剂；VO+NH=NH4VO3↓； ②氯化铵在溶液中的水解反应我吸热反应，升高温度，水解平衡向正反应方向移动，所以温度高于80℃时沉钒率下降的原因是温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降，故答案为：温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降； （5）①由无限链状结构可知，多钒酸盐中钒元素的化合价为+5价，由化合价代数和为0可知，中x==10，故答案为：10； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的黑球个数为8×+1=2，位于面上和体内的白球个数为4×+2=4，由氧化物的化学式可知，黑球为钒原子、白球为氧原子，故答案为：V。 11．（2024届广东省佛山二模）铼(Re)用于制造高效能火箭引擎。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有、、、CuO、)中提取铼粉的一种工艺流程如图所示。 已知： 开始沉淀pH 2.5 7.0 5.7 完全沉淀pH 3.2 9.0 6.7 回答下列问题： （1）“氧化浸出”时，被氧化为，被氧化的离子方程式为 。 （2）“水解中和”时，加调节溶液pH=6。 ①溶液中 (填“>”、“<”或“=”)。 ②除钼的化合物外，滤渣1中还有 (填化学式)。 ③计算此时溶液中 。 （3）“硫化沉淀”时，与反应生成难溶的，离子方程式为 。 （4）“离子交换”“解吸”“树脂再生”一系列步骤中物质转化关系如图所示。 ①树脂再生时需加入的试剂X为 (填化学式)。 ②“解吸”所用中的阴离子的空间构型为 。 （5）铼的某种氧化物的晶胞如图所示，该物质的化学式为 。铼原子填在氧原子围成的 (填“四面体”、“立方体”或“八面体”)空隙中。 【答案】（1） （2）> 、 （3） （4） 正四面体或四面体 （5） 八面体 【分析】烟道灰加入硫酸、过氧化氢氧化浸出，过滤后加入碳酸氢铵中和，根据后续流程可知，滤渣1中含有Mo的化合物元素，调节pH为6，同时会生成Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀，向滤液加入硫化铵和硫酸，得到CuS和MoS3沉淀，过滤后向滤液中加入RCl吸附铼，之后加入HClO4解吸得到HReO4溶液,再生树脂加入HCl后循环使用，经过提纯，最后得到Re，据此回答。 【解析】（1）“氧化浸出”时，被氧化为，被氧化的离子方程式为； （2）①溶液中，由于碳酸氢根的水解程度大于铵根的水解程度，溶液呈弱碱性，故>；②由分析知，除钼的化合物外，滤渣1中还有、；③由表中数据可知，此时溶液中； （3）硫化沉淀”时，与反应生成难溶的，离子方程式为； （4）①由图知，树脂再生时需加入的试剂X为，发生的反应为；中的阴离子为，的中心原子的杂化类型为sp3杂化，空间构型为正四面体或四面体； （5）如图所示，该晶胞中，氧原子的个数为，铼原子的个数为，故该物质的化学式为；铼原子填在氧原子围成的八面体空隙中。 12．（2024届广东省广州三模）高纯广泛用于半导体、光电材料等领域。可以利用炼锌渣(主要含、、和一定量的、不溶性杂质)为原料制备高纯，同时获得，流程如图所示： 已知： ①电解制取镓时，溶液中的氯离子会影响镓的析出。 ②溶液中存在反应：。 ③室温时。 ④黄钠铁矾晶体颗粒大，易沉降易过滤。 （1）的价层电子排布式为 ，中含有键的物质的量为 。 （2）黄钠铁矾的化学式为，写出“沉铁”时的离子方程式： 。 （3）不采用调节的方式沉铁，可能的原因是：①容易生成而损失；② ；③ 。 （4）“还原除杂”时先向溶液中加入一定量的铜粉，反应一段时间后再向溶液中加入稍过量粉，加入铜粉的目的是 。 （5）与的各物种的分布分数随的变化如图所示。“调节”时，不能过高的原因是 。 （6）已知：。通过计算探究氨水能否溶解，反应的平衡常数为 。 （7）在沉铁前可以加入铁氰化钾检验是否被完全氧化，若有则会观察到蓝色沉淀。该蓝色沉淀是一种铁的配合物(其摩尔质量为)，其晶胞的如图[未标出，占据四个互不相邻的小立方体(晶胞的部分)的体心]。若该晶体的密度为，则和的最短距离为 (设为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） （2） （3）直接调沉铁易生成胶体，不容易过滤 胶体同时容易吸附而造成损失 （4）可除去，发生的反应为难溶于水和稀酸，避免影响镓的析出 （5）当过高时，将转化为或较稳定不利于生成，直接沉淀，导致产品中的中混有 （6） （7） 【分析】根据流程图分析，炼锌渣经过稀硫酸、H2O2溶浸过滤掉不溶性杂质、将ZnO、CuO、Fe2O3、FeO转化为Zn2+、Cu2+、Fe3+，向滤液中加入硫酸钠溶液进行沉铁，得到黄钠铁矾，溶液中的氯离子会影响镓的析出，可知金属粉末中含有Cu粉除去Cl-，以及金属粉末Zn除去Cu2+，向滤液中加入NaOH溶液调节pH为8.2，目的是将Ga3+转化为，加入Na2S溶液将Zn2+转化为ZnS，最后电解NaGa(OH)4溶液得到金属镓。 【解析】（1）（1）锌为30号原子，的价层电子排布式为；中，OH－中氧原子和氢原子存在σ键，OH－与Ga以σ键结合，所以1mol中含有σ键的物质的量为8mol； （2）“沉铁”时，加入硫酸钠生成黄钠铁矾沉淀，离子方程式为； （3）直接调沉铁易生成胶体，不容易过滤；胶体同时容易吸附而造成损失； （4）可除去，发生的反应为难溶于水和稀酸，避免影响镓的析出； （5）根据图示可得知，当pH过高时，将转化为或，较稳定不利于生成，直接沉淀，不利于转化为或中混有； （6）假设反应平衡常数为K’，则K'，故平衡常数为； （7）该晶胞图中Fe3+和Fe2+位于顶点位置，最短距离等于晶胞边长，设为xcm则晶胞边长为2xcm，晶胞体积为 ，未标出，占据四个互不相邻的小立方体(晶胞的部分)的体心，所以晶体中含有4个，晶胞的质量，解得x=。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$