2025届高三化学一轮复习--工业流程题

2025届高三化学复习--工业流程题 1．（23-24高三下·广东广州·期末）二氧化铈是一种用途广泛的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含( 为原料制备 的一种工艺流程如图所示： 已知：①Ce能与F结合成 也能与 结合成 ②在硫酸体系中Ce能被萃取剂 萃取，而Ce不能。 回答下列问题： (1)氧化焙烧中氧化的目的是 。 (2)“反萃取”中， 在稀硫酸和H2O2的作用下Ce转化为 ，反应的离子方程式为： 。 (3)向水层中加入NaOH溶液来调节溶液的pH，pH应大于 时，( 完全生成 沉淀。[已知 ，当 时，认为 沉淀完全。] (4)“氧化”步骤中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 (5)氧化铈常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂 ，占据原来( 的位置，可以得到更稳定的结构，如下图所示。(已知：O的空缺率 ①已知M点原子的分数坐标为(0，0，0)，则N点原子的分数坐标为 。 ②晶胞中与 距离最近的Ce的个数为 。 ③若掺杂 后得到 的晶体，则此晶体中 的空缺率为 。 2．（2024·广东·三模）钴酸锂(LiCoO2)具有制备工艺成熟简单、能量密度高、循环稳定性好等优点，在计算机、通信和消费类电子产品及动力电池领域均有广泛应用。为了资源的充分利用，可将高镁盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO和硼酸根等)作为为原料制备钴酸锂，其制备的工艺流程如下： 已知：常温下，Ksp(Li2CO3)=2.2×10-3、Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp[Ca(OH)2]=5.5×10-6、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6、Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12；相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。 (1)LiCoO2中Co元素的基态原子价层电子轨道表示式为 。 (2)含硼固体中的B(OH)3(白色固体)的水溶液呈酸性，其原因是B是缺电子原子，能结合水分子而释放出质子请将该过程用离子方程式表示出来 ；据此说出“脱硼”时要加入盐酸的原因 。 (3)步骤精制I、精制Ⅱ是分两次进行深度除镁： ①滤渣I的主要成分为 ； ②精制I后溶液中Li+的浓度为2.0mol/L，则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在 mol/L以下； (4)系列操作包括先加入适量饱和Na2CO3溶液， ，洗涤，干燥。 (5)该流程中能循环利用的物质有 。 (6)“沉锂”得到较纯的Li2CO3后，常用高温固相合成法进一步制备钴酸锂，具体做法为按 Li/Co的物质的量之比为1∶1配制好Li2CO3和CoCO3，然后在700~900℃的空气氛围中煅烧，该过程的化学方程式为 。 (7)新型固态电解质对锂电池制造和新能源汽车续航具有重要意义。“锂超离子导体”是目前一种在研的高导电性固态电解质，其中一种富锂超离子导体的晶胞图为下图。 ①该晶胞中O原子的配位数为 。 ②若该晶胞以Cl为顶点，则Li在晶胞中的位置为 。 3．（23-24高三下·安徽亳州·期中）五氧化二钽()主要用作钽酸锂单晶和制造高折射低色散特种光学玻璃等。一种以含钽废料(主要成分为、以及少量的FeO、、等)为原料制备的工艺流程如图所示： 已知：是弱酸。回答下列问题： (1)“酸溶”时，发生反应的基本反应类型为 ，滤渣的主要成分是 (填化学式)。 (2)“氧化”时，反应的离子方程式为 。 (3)“调pH”时，若过滤出沉淀后溶液的pH=5，列式计算是否沉淀完全？ {已知：，溶液中离子浓度小于或等于时可视为沉淀完全}。 (4)“浸钽”时，加入4的HF溶液，浸出时间为4h，钽的浸出率随温度的变化如图所示。HF溶液的物质的量浓度为 ，浸出的最佳温度为 ℃。 (5)“沉钽”时，生成，反应化学方程式为 。 4．（23-24高三下·四川乐山·期末）绿矾是一种重要颜料及电子工业的原材料，工业上以黄铜矿(主要成分为，还含有少量的)为原料生产硫酸和绿矾并回收铜的工艺流程如图。 已知：。 回答下列问题： (1)黄铜矿中Fe、Cu都为价，则S为 价，“焙烧”时先将黄铜矿粉碎的目的是 。 (2)硫酸工业中，反应Ⅱ和Ⅲ分别在如图所示的接触室和吸收塔设备中进行。 ①接触室中发生反应的化学方程式为 ，由图可知该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应，热交换器的作用是 。 ②吸收塔中用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收，而不是用水或稀硫酸直接吸收的原因是 。 (3)步骤Ⅳ发生的主要反应的离子方程式为：、 ；步骤V向“滤液”中通入发生反应的离子方程式为 。 (4)步骤VI中的“系列操作”包括 、 、过滤、洗涤、干燥等。 (5)请设计实验从步骤Ⅳ所得滤渣中回收铜单质 。 5．（23-24高三下·甘肃酒泉·期末）海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图： 请回答下列问题： (1)流程图中和的冶炼方法为 ；除去粗盐中的等杂质，加入药品的顺序为 ，过滤后加盐酸。 (2)利用精制食盐制的化学方程式为 。 (3)海水提溴时，向海水中通入就已经得到，又用热空气吹出后加还原，再通氧化为的目的是 ，请写出和一起通入水中的离子方程式： 。 (4)海水提过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用溶液的原因是 ；从脱水形成无水的实验装置如下图所示，其中装置A的作用是 。 6．（23-24高三下·广西百色·期末）自然资源的合理利用是走可持续发展的必经之路，北部湾是广西巨大的海洋资源宝库，大量的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下： (1)从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料来源于海洋中的 。 (2)写出沉淀池发生反应的离子方程式： 。 (3)操作A使用的玻璃仪器有玻璃棒、 、 (4)操作B的步骤有 、冷却结晶、过滤洗涤。工业上用无水冶炼金属Mg的化学方程式为 。 (5)海水中提镁中如何实现对镁离子的富集 （填代号）。 A．直接往海水中加入沉淀剂 B．高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂 C．利用晒盐后的苦卤水，再加入沉淀剂 (6)某小组同学按上述方案进行了实验，并制得1.90g纯净干燥的固体，则消耗1mol/L的试剂a体积为 mL。 7．（23-24高三下·广西南宁·期末）钴酸锂()是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知部分信息：①在水中不稳定，易溶于有机溶剂； ②常温下，。 回答下列问题： (1)钴位于元素周期表 区；中阴离子空间结构为 。 (2)滤渣的主要成分是 (填化学式)；“酸浸”中不能用盐酸替代硫酸，可能的原因是 。 (3)“除钙镁”中同时存在和时，滤液中 。 (4)在水中，稳定性： (填“>”或“<”)；“有机相”可循环用于 工序。 (5)“煅烧”发生反应的化学方程式为 。 8．（22-23高三下·甘肃金昌·阶段练习）我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)从物质分类的角度看，图中的物质属于铵盐的有 (写化学式)。 (2)写出NH3转化为(NH4)2SO4的化学方程式： 。 (3)工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为 。 (4)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为 (用化学方程式表示)。 (5)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。 9．（23-24高三上·江苏南京·期末）方铅矿主要成分为PbS，含有FeS2杂质等，软锰矿主要成分为MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3等，下面是用这两种矿石制备PbSO4和Mn3O4工艺流程： 已知：①PbCl2难溶于冷水，易溶于热水； ②PbCl2(s)＋2Cl-(aq)PbCl (aq)　ΔH>0； ③Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32，Ksp[Mn(OH)2]=1.6×10-13(溶液中金属离子浓度小于10-5 mol·L-1可视为完全沉淀)。 (1)写出“浸取”时MnO2溶解PbS的化学方程式： ；随着反应的进行，PbS的溶解速率逐渐降低的原因是 ；加入饱和NaCl的目的是 。 (2)操作Ⅰ为 ，操作Ⅱ沉降时往往加入冰水降温，原理是 。 (3)已知：反应温度和溶液pH对Mn3O4的纯度和产率影响分别如图1、图2所示，请补充完整由滤液X制备Mn3O4的实验方案： ，真空干燥4小时得产品Mn3O4.(实验中须使用的试剂：氨水、空气) 10．（23-24高三下·广西桂林·阶段练习）2023年3月，“此心归处——敦煌艺术临摹与精神传承特展”在苏州博物馆举行。敦煌壁画中大量使用了红、绿颜料，含铁物质发生化学反应时也伴随有红、绿等多种颜色变化，可以替代上述颜料，实验室中模拟由暖宝宝废渣提取赭红颜料的主要成分——的流程如下： 已知：暖宝宝废渣主要含有炭粉、氧化铁、铁、氢氧化铁、氢氧化亚铁、蛭石(富含镁、铁、铝的硅酸盐)，可能还含有少量四氧化三铁，氧化亚铁等物质。 (1)硫酸“酸浸”后的浸出液中阳离子主要有等，请写出和硫酸反应的离子方程式： 。滤渣的主要成分为蛭石、 (写化学式)。 (2)过滤操作需要使用的硅酸盐材质的仪器为烧杯、 、 。 (3)若“酸浸”过程中需要使用硫酸溶液。 ①用的浓硫酸配制该溶液时，需要用量筒量取浓硫酸的体积为 mL。 ②实验过程中，稀释的硫酸溶液未经冷却就转移至容量瓶中定容，会导致所配溶液浓度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (4)在不影响浸出液成分的前提下，将转化为常用的氧化剂为双氧水，请写出该反应的离子方程式： 。 (5)将洗涤后烘干，焙烧，检验是否洗涤干净的操作及现象为 。 (6)常用的沉铁剂有溶液、石灰乳、氨水。实验发现，沉铁时，氨水的沉淀和过滤效果最好，氨水沉淀时发生反应的离子方程式为 。 11．（23-24高三下·福建福州·期末）高品质可用于生产锂离子电池正极材料锰酸锂。以软锰矿与黄铁矿为主要原料，采用“两矿一步浸出法”制备高品质的工艺流程如下图所示。 已知：①软锰矿与黄铁矿的主要成分分别为、，还含少量Fe、Ca、Mg、Al、Si等元素的氧化物； ②该工艺条件下，相关金属离子完全形成氢氧化物沉淀的pH如下表。 金属离子 开始沉淀的pH 6.9 1.9 6.6 9.1 3.4 沉淀完全的pH 8.3 3.2 10.1 10.9 4.7 回答下列问题： (1)“酸浸”操作中需先后分批加入、。已知滤渣1的主要成分为S、、等。加入后发生反应生成单质S的离子方程式为 。加入后反应的生成物会附着在矿粉颗粒表面，使上述反应受阻，此时加入，利用其迅速分解产生的大量气泡可破除该不利影响。导致迅速分解的因素是 。 (2)“调pH”时调节溶液pH范围为4.7～6.0，此时“滤渣2”的主要成分为 (填化学式)。 (3)“除杂”时，溶液体系中的和形成氟化物沉淀。若沉淀后上层清液中，则 [已知，]。 (4)“沉锰”步骤发生主要反应的离子方程式为 。 (5)利用惰性电极电解体系可获得，电解过程的机理(部分)如图甲所示，当硫酸浓度与电流效率的关系如图乙所示。当硫酸浓度超过时，电流效率降低的原因是 。 12．（23-24高三下·河北衡水·期末）海洋是一个巨大的化学资源宝库，而溴又被称为“海洋元素”。以海水为原料制备溴的工艺流程如图所示，请回答下列问题。已知：苦卤为海水提盐后的母液。 (1)海水晒盐所得的粗盐的主要成分为NaCl，还含有少量的。将粗盐溶于水后，依次加入 (填标号)后，过滤，往滤液中加入稍过量的稀盐酸，充分反应后加热除去HCl，获得精盐水。 a．NaOH溶液、溶液、溶液 b．溶液、KOH溶液、溶液 c．溶液、溶液、NaOH溶液 d．KOH溶液、溶液、溶液 (2)步骤Ⅱ中反应的离子方程式为 。 (3)往5mL溴水中，加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，试管中的现象是 (填标号)，往2mL淀粉碘化钾溶液中，滴加几滴溴水，观察到的现象为 。注：图片中深色区为橙红色溶液。 A．    B．    C．     D． (4)下列有关说法正确的是_______(填标号)。 A．步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是富集溴元素 B．精盐水中分散质的粒子直径介于1~100nm C．非金属性： D．实验室常将溴单质保存在带有橡胶塞的棕色广口瓶中，并加少量水水封 13．（23-24高三下·四川眉山·期末）硫酸锰中含合成脂肪酸的作物所需要的微量元素，因此硫酸锰可以作为肥料施进土壤，并可以增产。某研究小组用低品位软锰矿(其主要成分为，含有、、、等杂质)和硫铁矿(主要成分为)制备晶体，流程如下： 已知：常温下，相关金属离子(浓度为)形成氢氧化物沉淀的范围如下： 金属离子 开始沉淀的 8.1 6.3 1.8 8.9 沉淀完全的 10.1 8.3 3.3 10.9 (1)“滤液1”中加入的目的是氧化溶液中的请写出相关离子方程式： ，也可以用代替，相比于，使用的优点是 。 (2)硫酸锰晶体的溶解度曲线如图，则一系列操作为 、 、洗涤、干燥。 (3)晶体的晶胞结构如图所示。在晶胞中，位于所形成的 (填“正四面体”或“正八面体”)空隙；若晶胞参数为，密度为，阿伏加德罗常数的值为，则的摩尔质量 (用含、、的代数式表示)。 (4)与按物质的量之比1：4混合均匀加热制取，一种晶胞可看成由图I中A、B单元按图II方式构成。图2中“”表示，则“”表示的微粒是 (填离子符号)。 14．（23-24高三下·江西抚州·期末）海洋资源的利用具有非常广阔的前景。回答下列问题： Ⅰ．从海水中提取溴 空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一，其工艺流程如图所示： (1)吹出塔中通入热空气吹出Br2，利用了Br2的__________（填字母）。 A．氧化性 B．还原性 C．挥发性 D．腐蚀性 (2)吸收塔中主要反应的离子方程式为 。 (3)蒸馏塔在蒸馏过程中，温度应控制在80∼90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因： 。（已知溴的沸点是58.5℃） (4)经该方法处理后，1 m3海水最终得到38.4 gBr2，若总提取率为80%，则原海水中Br-的浓度是 m mol/L。 Ⅱ．从海水中获取精盐 粗盐中含有泥沙及Ca2+、Mg2+、等杂质，其提纯过程一般经过以下流程： 某兴趣小组按上述方案进行粗盐提纯实验，实验室提供了粗盐样品、稀盐酸、NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液等药品以及必备的实验仪器若干。回答下列问题： (5)操作③按a、b、c顺序依次加入稍过量的试剂。若a为NaOH溶液，则b为 溶液(写化学式)；步骤⑥操作名称是 。 (6)该工艺中多次用到过滤，过滤时需要的玻璃仪器除烧杯外还有 。 (7)加盐酸调溶液pH的目的是 。 15．（23-24高三下·广西南宁·期末）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体()： 一定条件下，溶液中各金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示，回答下列问题： 金属离子 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 (1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是溶解表面油脂和 ，为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀，写出该反应的离子方程式 。 (2)“酸浸”过程，为加快浸出率，可采取的措施是 。(至少两条) (3)“调pH”应控制的pH范围是 ，若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即，则“滤液③”中可能含有的杂质离子为 。 (4)为得到，“系列操作”包括 、过滤、洗涤、干燥。 (5)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式 。 16．（23-24高三下·吉林·期末）工业上由黄铜矿(主要成分为)冶炼铜和制备硫酸的生产流程如图所示： 已知：冰铜主要成分是、，泡铜主要成分是、。 回答下列问题： (1)提高黄铜矿焙烧利用率的措施有 (答两条)。 (2)“焙烧Ⅱ”被称为“火法炼铜”，转化为，继续与反应生成，写出与反应的化学方程式： 。 (3)“铝热反应”中，每消耗1mol铝，理论上可以获得 g铜。 (4)写出“氧化”步骤发生反应的化学方程式： 。 (5)某研究小组使用甲烷燃料电池作为电源，将进行电解精炼铜(粗铜中只含银、铜和锌)和电镀结合，设计了如图所示装置： ①甲装置中a极的电极反应式为 。电解质溶液中从 极移向 极(填“a”或“b”)。 ②乙装置中待镀金属的质量增加时，甲池中理论上消耗的体积为 (标准状况下)，丙池中 (填“A”或“B”)极析出 g铜。 17．（23-24高三下·上海徐汇·期末）溶液在工业上用于蚀刻铜箔电路板，从蚀刻后的废液中可回收铜并使蚀刻液再生，流程如图所示(省略部分物质)。 (1)已知蚀刻铜箔的化学方程式为：。请用单线桥法标出电子转移的方向和数目 。 (2)要检验废液中是否还存在，实验方案是 。 (3)操作I的名称是___________。 A．蒸发 B．结晶 C．过滤 D．分液 (4)为了从固体中分离出铜，需加入的试剂X是___________。 A． B． C． D． (5)若要使溶液Ⅱ再生为蚀刻液，可选用的试剂是 (填化学式) 18．（23-24高三下·江西南昌·期末）海洋约占地球表面积的71%，其中的水资源和其他化学资源具有巨大的开发潜力。根据下列流程回答问题： (1)海水提溴工艺也叫做“吹出法”，其过程包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节。吸收环节中，用的水溶液吸收“吹出”的溴单质时，发生反应的化学方程式为 。 (2)“提镁”工序中分离出氢氧化镁的操作是 ，工业上获取氢氧化镁用石灰乳而不用氢氧化钠溶液的原因是 。 (3)产品A的主要成分是 。 (4)“联合制碱”工序中，是将CO2和NH3通入饱和食盐水中，析出碳酸氢钠晶体，将其分离出来，再加热分解得到纯碱。为提高产率，应向饱和食盐水中先通入 （填化学式），生成碳酸氢钠晶体的化学方程式为 。 (5)我省深居内陆，居民可通过食用加碘食盐的方式补充碘元素的摄入，要测定食盐中的碘元素（以形式存在），可在酸性条件下加入KI将其转化为进行定量检测，该转化过程的离子方程式为 。 (6)科学家开发了一种二氧化碳淡化海水技术，其循环如图所示。 与淡化前的海水相比，淡化后的海水导电能力会 （填“增强”或“减弱”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)将+3价铈氧化为+4价 (2) (3)9 (4)1：2 (5) 12 10% 【分析】氟碳铈矿（主要含）氧化焙烧将将+3价铈氧化为+4价，加入盐酸得到的溶液，加入萃取剂，，从而除去溶液中的，再加入过氧化氢和硫酸，被还原为，反萃取得到的溶液，加入，使转化为，加入、Ce(OH)3被氧化为。 【详解】（1）原料中Ce为+3价，结合题目信息“在硫酸体系中能被萃取剂萃取，而不能”，所以氧化焙烧的目的是将+3价铈氧化为+4价； （2）依据流程中水层含可知，作氧化剂，作还原剂，氧化产物一定有氧气，在酸性环境下反应，从而写出离子方程式； （3）完全生成沉淀时，浓度小于，依据，，则pH大于9时，完全生成沉淀； （4）“氧化”步骤中，加入NaClO，Ce(OH)3被氧化为Ce(OH)4，发生的反应为，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2； （5）①根据M点原子的分数坐标为，N在面心位置，则N点原子的分数坐标为； ②根据图示，晶胞中，与最近的的个数为1：2； ③中阳离子和阴离子的个数比为1:2，若掺杂后得到的晶体，阳离子和阴离子的个数比为，则此晶体中的空缺率为。 2．(1) (2) B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 加入盐酸会增加c(H+)，B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移，使得B(OH)3沉淀增多，起到脱硼作用 (3) Mg(OH)2、CaSO4 5.5×10-4 (4)蒸发浓缩、趁热过滤 或者蒸发至有较多固体析出后趁热过滤(意思相同即可) (5)HCl、Na2CO3 (6) (7) 6 面心 【分析】由流程可知，卤水中加入盐酸脱硼后过滤，所得滤液经浓缩结晶后得到晶体，该晶体中含有Na+、Li+、Mg2+、Cl-、SO等，焙烧后生成HCl气体；烧渣水浸后过滤，滤液中加生石灰(CaO)后pH提升且相当于加入Ca2+，因此产生沉淀，滤渣Ⅰ的主要成分为Mg(OH)2、CaSO4；精制Ⅰ所得滤液中再加纯碱(Na2CO3)又生成沉淀，将Mg2+和Ca2+除去，则滤渣Ⅱ为CaCO3、Mg(OH)2；精制Ⅱ所得滤液主要含有Na+、Li+、Cl-，加入饱和Na2CO3溶液后，根据相关化合物的溶解度与温度的关系图，因此所得溶液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥得到Li2CO3，最后再通过高温固相合成法进一步制备钴酸锂。 【详解】（1） Co元素是27号元素，其基态原子价层电子轨道表示式为，故答案为：； （2）根据题目信息可以写出B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]-，根据这个反应方程式，可以知道加入盐酸会增加c(H+)，B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移，使得B(OH)3沉淀增多，起到脱硼作用，故答案为：B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]-；加入盐酸会增加c(H+)，B(OH)3 +H2O ⇌H+ + [B(OH)4]- 平衡逆移，使得B(OH)3沉淀增多，起到脱硼作用； （3）①精制I过程是往滤液(主要成分Na+、Li+、Cl-、SO)中加入生石灰(CaO)，相当于pH提升且加入Ca2+，因此产生沉淀，滤渣Ⅰ的主要成分为Mg(OH)2、CaSO4； ②精制I后溶液中Li+的浓度为2.0 mol/L，由Ksp(Li2CO3)=2.2×10-3可知，则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在mol/L以下； 故答案为：Mg(OH)2、CaSO4；5.5×10-4； （4）精制Ⅱ所得滤液主要含有Na+、Li+、Cl-，加入饱和Na2CO3溶液后，根据相关化合物的溶解度与温度的关系图，Li2CO3的溶解度随着温度升高而降低，其他的物质的溶解度随着温度的升高而升高或基本不变，因此所得溶液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥得到Li2CO3，故答案为：蒸发浓缩、趁热过滤 或者蒸发至有较多固体析出后趁热过滤； （5）从图中可知，“脱硼”时加入盐酸，后在煅烧时又放出HCl气体，因此可以循环利用，“系列操作沉锂”得到滤液I主要是Na+、Cl-、CO，因此可以作为碳酸钠进行循环利用，故答案为：HCl、Na2CO3； （6）根据信息可知，该过程的化学方程式为，故答案为：； （7）①由晶胞图可知，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6； ②若该晶胞以Cl为顶点，则这个图变为图2，则Li在晶胞中的位置为面心； 故答案为：6；面心。 3．(1) 复分解反应 SiO2 (2)2H++2Fe2++H2O2=2H2O+2Fe3+ (3)沉淀完全 (4) 0.2 80 (5)H2TaF7+7NH3•H2O=Ta(OH)5+7NH4F+2H2O 【分析】以含钽废料(主要成分为NaTaO3、SiO2以及少量的FeO、Fe2O3、Al2O3等)为原料制备Ta2O5，含钽废料显粉碎，然后加入稀硫酸酸溶，SiO2不溶于硫酸，FeO、Fe2O3、Al2O3等溶解生成Fe2+、Fe3+、Al3+，加双氧水将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入氢氧化钠溶液调节pH生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到对应沉淀，“调pH”后，溶液中溶质主要为NaTaO3，“浸钽”时生成H2TaF7和水，“沉钽”时，H2TaF7与NH3•H2O反应生成Ta(OH)5，焙烧得Ta2O5。 【详解】（1）“酸溶”时，Fe2O3发生Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O反应，属于复分解反应，SiO2不溶于硫酸，滤渣的主要成分是SiO2，故答案为：复分解反应；SiO2； （2）加双氧水将Fe2+氧化成Fe3+，发生反应的离子方程式为2H++2Fe2++H2O2=2H2O+2Fe3+，故答案为：2H++2Fe2++H2O2=2H2O+2Fe3+； （3）常温下，“调pH”时，若过滤出沉淀后溶液的pH=5，此时溶液中c(OH-)=1×10-9mol/L，可得c(Al3+)= =1.9×10-6mol/L＜＜1×10-5mol/L，Al3+沉淀完全，故答案为：沉淀完全； （4）的HF溶液的物质的量浓度c(HF)==0.2mol/L，浸出的最佳温度为80℃，故答案为：0.2；80； （5）“沉钽”时通入氨气，生成了一水合氨，H2TaF7与NH3•H2O反应生成Ta(OH)5，反应化学方程式为H2TaF7+7NH3•H2O=Ta(OH)5+7NH4F+2H2O。 4．(1) 增大与氧气的接触面积，使焙烧更充分 (2) 放热 把反应时生成的热传递给需要预热的原料，并冷却反应后生成的气体，从而充分利用热量降低生产成本 和水反应放热反应，使水会变为气态，形成硫酸酸雾且难沉降，使吸收的速度降低 (3) (4) 蒸发浓缩 冷却结晶 (5)向滤渣中加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥 【详解】（1）黄铜矿，主要成分为CuFeS2，Fe、Cu都为价，则S为-2价；“焙烧”时先将黄铜矿粉碎的目的是增大与氧气的接触面积，使焙烧更充分 （2）触室中SO2与O2发生反应生成SO3，化学方程式为；由图中温度变化可知，该反应为放热反应；热交换器的作用是把反应时生成的热传递给需要预热的原料，并冷却反应后生成的气体，从而充分利用热量降低生产成本；吸收塔中不用水或稀硫酸直接吸收的原因是；SO3和水反应放热，使水会变为气态，形成硫酸酸雾且难沉降，使吸收SO3的速度降低 （3）由已知条件可知，“烧渣”中能与稀硫酸反应的物质除了FeO外，还有Fe2O3，Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式为：；步骤V向“滤液”中通入SO2时，Fe2(SO4)3与SO2发生反应，离子方程式为： （4）步骤VI从FeSO4溶液中获得绿矾，其“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶 （5）步骤Ⅳ所得滤渣主要成分为Cu、SiO2，回收铜单质的实验操作主要包括：向滤渣中加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥 5．(1) 电解法 溶液、溶液、溶液(或溶液、溶液、溶液，或溶液、溶液、溶液) (2) (3) 富集溴元素(或富集或使浓度增大等) (4) 制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而制备成本高 制取所需的 【分析】海水淡化后得到淡水、粗盐和海水浓缩液，粗盐多步除杂后，得到氯化钠溶液，得到精制食盐可以制得Na、NaOH、NaHCO3；海水浓缩液通入氯气，得到含有Br2的海水，利用热空气吹出生成的Br2，并用SO2、水吸收得到含有HBr等物质的溶液，再通入氯气氧化，蒸馏得到工业液溴；海水浓缩液中加入石灰乳得到Mg(OH)2沉淀，再用盐酸溶解生成MgCl2溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，脱水得无水氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气。 【详解】（1）Na和Mg的冶炼方法叫电解法；需要用溶液、需要用溶液需要用溶液，但要求在之后加，故答案为：溶液、溶液、溶液(或溶液、溶液、溶液，或溶液、溶液、溶液)； （2）利用精制食盐制，向食盐溶液中先通氨气再通二氧化碳，化学方程式为：； （3）海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是富集溴元素(或富集Br2或使Br2浓度增大等)。SO2和Br2一起通入水中生成硫酸和溴化氢，离子方程式； （4）NaOH价格较贵且不易获得，海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而NaOH制备成本高；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2需要通入HCl，装置A的作用是制取所需的HCl。 6．(1)贝壳或牡蛎壳 (2) (3) 漏斗 烧杯 (4) 蒸发浓缩 (5)C (6)40mL 【详解】（1）贝壳或牡蛎壳的主要成分为碳酸钙，可用于制取生石灰； （2）镁离子能与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，在海水中加入石灰乳的作用是沉淀Mg2+，反应的离子方程式为； （3）操作A是过滤，使用的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯； （4）操作B是将氯化镁溶液转化成氯化镁晶体，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、得到氯化镁晶体；工业电解熔融氯化镁来冶炼金属Mg，化学方程式为：； （5）海水晒盐后的母液浓缩蒸发，加入沉淀剂氢氧化钙沉淀镁离子，可以起到富集镁离子的作用，故答案选C； （6）根据题中已知信息可知，试剂a为稀盐酸，发生反应：，设氯化氢物质的量为x，则有 解得x=0.04mol，即消耗1mol/L的稀盐酸的体积为：40ml。 7．(1) d 平面三角形 (2) 有强氧化性，易氧化生成 (3)100 (4) < 萃取 (5) 【分析】水钴矿主要成分为，含少量等杂质，加入稀硫酸和双氧水进行“酸浸”，滤渣中有少量硫酸钙、二氧化硅，滤液中含有，而后加入氟化铵生成，加入KSCN与Co2+反应进入有机相，三价铁离子生成进入水相，而后加入稀硫酸进行反萃取，得到的，加入碳酸钠后得到碳酸钴，再加入碳酸锂和通入空气后得到钴酸锂。 【详解】（1）钴是第27号元素，价层电子排布式为：，位于元素周期表d区； 中阴离子为，中心原子C的价层电子对数为：，无孤电子对，因此空间结构为平面三角形。 （2）根据分析可知，滤渣中有； 原料中含价钴，碳酸钴中为价钴，“酸浸”中加入双氧水，还原钴，说明有强氧化性，易氧化生成。 （3）根据题干信息可知，，，两种沉淀同时生成时，溶液中存在沉淀溶解平衡，。 （4）加入，不会转化成，说明在水中稳定性：；有机相主要成分是萃取剂，可循环用于“萃取”工序。 （5）钴的化合价升高，在煅烧中，空气中参与反应，并放出，反应为：。 8．(1)NH4NO3、(NH4)2SO4 (2)2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 (3)4NH3+5O24NO+6H2O (4)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O (5) 【分析】图中表示将空气中的NO、NO2和SO2转化为硝酸、硫酸，再和氨气反应得到铵盐的过程，铵盐是一种优质的氮肥，实现了污染物的二次利用。 【详解】（1）铵盐是由铵离子和酸根离子构成的离子化合物，图中的物质属于铵盐的有NH4NO3、(NH4)2SO4。 （2）NH3具有碱性，和H2SO4反应转化为(NH4)2SO4，化学方程式为：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4。 （3）工业上利用氨气和氧气发生催化氧化反应制备一氧化氮，化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O。 （4）浓硝酸见光或受热时易分解，因此要保存在棕色试剂瓶中，化学方程式为：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O 。 （5）氨气中的氮为-3价，一氧化氮中的氮为+2价，因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气：。 9．(1) PbS＋MnO2＋4HCl=MnCl2＋PbCl2＋S＋2H2O 反应物HCl浓度降低；生成的S覆盖在PbS表面减小了反应物的接触面积，降低了反应速率 促进PbCl2溶解 (2) 趁热过滤 反应PbCl2(s)＋2Cl-(aq)PbCl(aq)是吸热反应，降温有利于析出更多PbCl2固体 (3)取滤液X，50 ℃水浴加热，边搅拌边滴加氨水调节溶液pH约为8.5，边通空气边用氨水维持溶液pH一直处于8.5左右，直至固体质量不在增加为止，静置，过滤，洗涤沉淀2～3次 【分析】方铅矿主要成分为PbS，含有FeS2杂质等，软锰矿主要成分为MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3等，加入盐酸和饱和氯化钠溶液浸取，反应生成、和S，过滤除去固体S，滤液中可通过加入调节pH，使溶液中Fe3+、Al3+完全沉淀与Mn2+分离，趁热过滤后向滤液中加入冰水，冷却过滤后滤液经系列转化得目标产物，加入硫酸钠溶液可进行沉淀转化形成硫酸铅沉淀。 【详解】（1）“浸取”时加入盐酸和饱和氯化钠溶液浸取，反应生成、和S，化学方程式：PbS＋MnO2＋4HCl=MnCl2＋PbCl2＋S＋2H2O；随着反应的进行，反应物HCl浓度降低；生成的S覆盖在PbS表面减小了反应物的接触面积，降低了反应速率；根据可知，加入饱和NaCl的目的是促进PbCl2溶解； （2）根据分析可知，PbCl2难溶于冷水，易溶于热水，则操作Ⅰ为：趁热过滤； （3）取滤液X，50 ℃水浴加热，边搅拌边滴加氨水调节溶液pH约为8.5，边通空气边用氨水维持溶液pH一直处于8.5左右，直至固体质量不在增加为止，静置，过滤，洗涤沉淀2～3次。 10．(1) +6H+=2Fe3++3H2O C (2) 漏斗 玻璃棒 (3) 54.3mL 偏高 (4) (5)：取最后一次洗涤液，向溶液中加入足量稀盐酸，然后再滴加氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成，说明存在，沉淀未洗干净，反之说明沉淀洗涤干净 (6) 【分析】已知：暖宝宝废渣主要含有炭粉、氧化铁、铁、氢氧化铁、氢氧化亚铁、蛭石(富含镁、铁、铝的硅酸盐)，可能还含有少量四氧化三铁，氧化亚铁等物质，先用稀硫酸酸浸，过滤后滤渣为不溶于酸的炭粉、蛭石，滤液中含有Fe2+、Fe3+，加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，然后加入碱液，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤后灼烧Fe(OH)3得到Fe2O3，以此解答。 【详解】（1）和硫酸反应生成硫酸铁，离子方程式为：+6H+=2Fe3++3H2O，滤渣的主要成分为蛭石、C。 （2）过滤操作需要使用的硅酸盐材质的仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒。 （3）①若“酸浸”过程中需要使用硫酸溶液，由于实验室没有480mL的容量瓶，需要用500mL容量瓶，用的浓硫酸配制该溶液时，需要用量筒量取浓硫酸的体积为； ②实验过程中，稀释的硫酸溶液未经冷却就转移至容量瓶中定容，会导致所配溶液的体积偏小，浓度偏高。 （4）双氧水可以将氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 （5）沉淀表面有，检验是否洗涤干净只需要检验洗涤液中是否存在，方法为：取最后一次洗涤液，向溶液中加入足量稀盐酸，然后再滴加氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成，说明存在，沉淀未洗干净，反之说明沉淀洗涤干净。 （6）氨水沉淀时发生反应的离子方程式为：。 11．(1) 、和等都是双氧水分解的催化剂 (2)和 (3)50 (4) (5)硫酸浓度高，被消耗，效率降低 【分析】“酸浸”过程滤液中主要含有Fe3+、Mn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+等金属离子，滤渣1中主要是S、SiO2、CaSO4等；“调pH”，则Fe3+和Al3+以Fe(OH)3和Al(OH)3形式沉淀（滤渣2），滤液中主要含有Mg2+、Mn2+、Ca2+等金属离子；加入NH4F“除杂”，Ca2+、Mg2+以CaF2、MgF2形式沉淀（滤渣3），滤液中含有Mn2+金属离子；“沉锰”步骤则Mn2+以MnCO3形式沉淀出来；MnCO3经后续操作得到MnO2。 【详解】（1）加入H2SO4后发生反应生成单质S的离子方程式为； Fe3+、Mn2+和MnO2等都是双氧水分解的催化剂，故H2O2会迅速分解。 （2）根据表格信息，可知“滤渣2”的主要成分为Fe(OH)3和Al(OH)3。 （3）可知。 （4）“沉锰”步骤中溶液中主要含有Mn2+，Mn2+和反应生成MnCO3，离子方程式为。 （5）当硫酸浓度超过3.0mol/L，硫酸浓度高，MnOOH被消耗，因此会导致电流效率降低。 12．(1)cd (2) (3) D 溶液变蓝 (4)AC 【详解】（1）粗盐中可溶性杂质离子，分别用试剂溶液、NaOH溶液、溶液除去，溶液必须放在溶液之后，保证过量的钡离子被除去，故选cd，答案：cd； （2）步骤Ⅱ中SO2吸收Br2，反应的离子方程式为，答案：； （3）往5mL溴水中，加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，四氯化碳会萃取溴水中的溴单质，故试管中的现象是D；往2mL淀粉碘化钾溶液中，滴加几滴溴水，发生反应，生成碘单质，故观察到的现象为溶液变蓝，答案：D、溶液变蓝； （4）A．海水中Br元素的浓度较低，通过步骤Ⅰ、Ⅱ使得溶液中Br元素的浓度增大，故步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是富集溴元素，故A正确；B．精盐水为溶液，分散质的粒子直径小于1nm，故B错误；C．同主族非金属元素从上往下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，故非金属性：，故C正确；D．溴单质具有氧化性，会氧化橡胶，故D错误；故选AC，答案：AC。 13．(1) 双氧水易分解而MnO2稳定不易分解或增大产品的产量 (2) 蒸发结晶 趁热过滤 (3) 正八面体 (4)Li+ 【分析】软锰矿粉和硫铁矿粉在90℃下与浓硫酸发生反应，酸溶后主要得到硫酸锰和硫酸铁，由于不与酸反应，且为微溶物，则滤渣1的主要成分为、；过滤获得滤液1，其中金属阳离子主要为含Mn2+、Mg2+、Fe3+和少量Fe2+、Ca2+，加入将Fe2+氧化为Fe3+，加入碳酸钙调节溶液pH，以沉淀形式除去铁元素；过滤获得滤液2，加入MnF2将Mg2+、Ca2+以、沉淀形式除去；过滤得到MnSO4溶液，后经过一系列操作得到目标产品晶体。 【详解】（1）根据分析，“滤液1”中加入氧化溶液中的生成Fe3+，离子方程式为；双氧水易分解而MnO2稳定不易分解，因此相比于更合适，且使用可以增大产品的产量。 （2）根据溶解度曲线可知，40℃以下时会有大量晶体生成，而温度升高到40℃以上时，随温度升高，溶解度减小，因此蒸发浓缩、趁热过滤，再洗涤干燥，可得到晶体。 （3）根据晶胞结构图可知，在晶胞中位于所形成的正八面体空隙中；晶胞中含个数为，根据化学式可知个数为4，则的密度为，因此摩尔质量。 （4） 由图可知，A中氧离子位于立方体内，数目为4，位于体心和顶点，数目为；B中氧离子、均位于立方体内，数目均为4，位于顶点，数目为；一个晶胞中含有A、B单元的比例为1:1，则氧离子、和的数目比为，所以表示Li+。 14．(1)C (2)SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+ (3)温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴气中水蒸气的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率太低 (4)0.6 (5) BaCl2 蒸发结晶 (6)玻璃棒、漏斗 (7)除去过量的OH-和 【分析】Ⅰ．将浓缩、酸化的含有Br-的海水中通入Cl2，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，然后用热空气将其吹出，并在吸收塔中用SO2的水溶液吸收，发生反应：SO2+2H2O+Br2=2HBr+H2SO4，反应产生的HBr通入蒸馏塔中，向其中通入Cl2、H2O蒸气，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，然后精馏、冷凝可获得Br2。 Ⅱ．粗盐中含有Ca2+、Mg2+、等杂质，在从其中获得精盐时，首先向盛有蒸馏水的容器中加入粗盐搅拌，促进物质溶解，然后过滤，除去难溶性物质，向所得的滤液中加入足量NaOH溶液，使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，然后加入过量BaCl2溶液，使转化为BaSO4沉淀，再向其中加入过量Na2CO3溶液，使溶液中的Ca2+及加入的过量的Ba2+转化为CaCO3、BaCO3沉淀，然后过滤，所得沉淀中含有Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3沉淀，所得滤液中含有NaCl、Na2CO3、NaOH，然后加入盐酸调整溶液pH，使Na2CO3、NaOH反应产生NaCl，再蒸发结晶获得NaCl晶体。 【详解】（1）Br2在常温下为液态物质，沸点低，易挥发，在吹出塔中通入热空气吹出Br2，利用了Br2的挥发性，故合理选项是C； （2）在吸收塔中，发生反应：SO2+2H2O+Br2=2HBr+H2SO4，该反应的离子方程式为：SO2+2H2O+Br2＝4H++2Br-+； （3）蒸馏塔在蒸馏过程中，温度应控制在80∼90℃。温度过高或过低都不利于生产，这是由于温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴气中水蒸气的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率也太低； （4）经该方法处理后，1 m3海水最终得到38.4 gBr2，n(Br2)==0.24 mol，根据Br原子守恒可知：n(Br)=2n(Br2)=0.48 mol，若总提取率为80%，则原海水中Br-的浓度是c(Br-)==0.0006 mol/L=0.6 m mol/L； （5）操作③按a、b、c顺序依次加入稍过量的试剂。若a为NaOH溶液，则b为BaCl2溶液；步骤⑥是从NaCl溶液中获得NaCl晶体。由于NaCl的溶解度随温度的影响变化不变，故该操作名称是蒸发结晶； （6）该工艺中多次用到过滤，过滤时需要的玻璃仪器除烧杯外还有漏斗、玻璃棒； （7）根据以上分析可知向所得滤液加入盐酸调整溶液pH的目的是除去过量的OH-和，最后经蒸发结晶可获得精盐NaCl。 15．(1) 除去铝及其氧化物 (2)粉碎固体、搅拌、适当提高温度、适当增加酸的浓度、延长浸取时间等 (3) 3.2～7.2 (4)蒸发(加热)浓缩、冷却结晶 (5) 【分析】由工艺流程分析可得，向废镍催化剂中加入NaOH溶液进行碱浸，可除去油脂，并将Al及其氧化物溶解，得到的滤液①主要含有Na[Al(OH)4]，滤饼①为Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质，加稀H2SO4酸浸后得到主要含有Ni2+、Fe2+、Fe3+和的滤液②，滤渣②为不溶性杂质，再加H2O2溶液，Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，加入NaOH调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，则滤渣③主要成分为Fe(OH)3，滤液③主要含有NiSO4，最后再控制pH经系列操作得到硫酸镍晶体。 【详解】（1）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是溶解表面油脂和除去铝及其氧化物，滤液①主要含有Na[Al(OH)4]，为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：； （2）“酸浸”过程，为加快浸出率，可采取的措施是：粉碎固体、搅拌、适当提高温度、适当增加酸的浓度、延长浸取时间等； （3）经“转化”后溶液中剩余的金属离子为：Fe3+和Ni2+，根据表格，“调pH”应控制的pH范围是：3.2～7.2；若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，则Fe2+未沉淀，经氧化后得到Fe3+，则“滤液③”中可能含有的杂质离子为：Fe3+； （4）为得到，“系列操作”包括蒸发(加热)浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （5）根据题意，在强碱溶液中硫酸镍被氧化生成NiOOH，该反应的离子方程式为：。 16．(1)黄铜矿粉碎、通入足量的空气 (2) (3)192 (4) (5) b a 280 B 1.6 【分析】由题给流程可知，向黄铜矿中加入石英砂，在空气中焙烧得到气体A二氧化硫和含有硫化亚铜和硫化亚铁的冰铜；二氧化硫与空气中的氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫，三氧化硫被浓硫酸吸收得到发烟硫酸；向冰铜中加入石英砂，在空气中焙烧得到熔渣和含有铜和氧化亚铜的泡铜；泡铜与铝高温条件下发生铝热反应得到粗铜，粗铜经精炼得到精铜 【详解】（1）黄铜矿粉碎、通入足量的空气等措施能提高黄铜矿焙烧利用率； （2）由题意可知，焙烧Ⅱ中氧化亚铜和硫化亚铜发生的反应为氧化亚铜和硫化亚铜高温条件下反应生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为； （3）泡铜与铝高温条件下发生铝热反应得到粗铜，化学方程式为，由方程式知，每消耗1mol铝，理论上可以获得3mol铜，3mol铜的质量为192g； （4）由分析知，二氧化硫与空气中的氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫，“氧化”步骤发生反应的化学方程式； （5）①由图知，甲装置中a极为燃料电池的负极，电极反应式为；电解质溶液中由正极移向负极，即从b极移向a极；②乙装置中待镀金属极的电极反应式为，质量增加时，转移的电子数为，甲池中b极消耗氧气，电极反应式为，则理论上消耗的体积为；丙池中B极与电源负极相连，为阴极，有铜析出，电极反应式为，析出的铜的质量为。 17．(1) (2)取样，加入KSCN溶液，溶液呈血红色，则存在Fe3+ (3)C (4)A (5)Cl2 【分析】蚀刻后的废液中含有氯化亚铁、氯化铜、氯化铁，加过量的铁粉，铁把氯化铁还原为氯化亚铁，铁置换出氯化铜中的铜，过滤，所得固体为铜和铁的混合物，溶液Ⅰ为氯化亚铁溶液，固体中加盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜和盐酸不反应，过滤出铜，溶液Ⅱ为氯化亚铁，溶液Ⅰ和溶液Ⅱ混合后通入氯气生成氯化铁。 【详解】（1）用FeCl3溶液刻蚀铜箔，Fe从+3价变为+2价，Cu从0价变为+2价，化学方程式及电子转移方向数目为； （2）Fe3+遇KSCN溶液变红，检验废液中是否还存在Fe3+，实验方案是取样，加入KSCN溶液，溶液呈血红色，则存在Fe3+； （3）操作I实现固液分离，操作名称是过滤，选C； （4）固体为铜和铁的混合物，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜和盐酸不反应，为了从固体中分离出铜，同时得到氯化亚铁溶液，需加入的试剂X是盐酸，选A； （5）溶液Ⅱ为氯化亚铁，为再生为蚀刻液氯化铁，可选用的试剂是Cl2，发生反应的化学方程式是2FeCl2+Cl2=2FeCl3。 18．(1) (2) 过滤 石灰乳原料丰富，成本低 (3)CaSO4 (4) (5) (6)减弱 【分析】浓海水加入沸石吸附提钾得到硝酸钾，通入氯气氧化溴离子生成溴单质，加入熟石灰提镁得到氢氧化镁，浓缩提钙得到产品A为硫酸钙，最后产品主要是氯化钠溶液，可以晒盐得到氯化钠晶体，用于氯碱工业和联合制碱。 【详解】（1）用的水溶液吸收“吹出”的溴单质发生氧化还原反应生成HBr和硫酸，发生反应的化学方程式为； （2）氢氧化镁难溶于水，“提镁”工序中分离出氢氧化镁的操作是过滤；工业上获取氢氧化镁用石灰乳而不用氢氧化钠溶液的原因是：石灰乳原料丰富，成本低； （3）氢氧化钙和硫酸钠反应生成硫酸钙微溶于水，产品A的主要成分是CaSO4； （4）氨气极易溶于水，应该先通，后通二氧化碳，获得碳酸氢钠晶体，再将所得碳酸氢钠晶体加热分解后即可得到纯碱，饱和食盐水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体，反应的化学方程式为：； （5）在酸性条件下加入KI将KIO3转化为，该转化过程的离子方程式为； （6）水的导电性与离子浓度有关，该循环使海水中氯化钠浓度降低，故经循环后水的导电性减弱。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$