题型01 化工流程及物质的转化与应用（江苏专用） -【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学下学期期中真题分类汇编

题型01 化工流程及物质的转化与应用 1．(23-24高二下·江苏常州·期中)以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 (1)“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出：矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。 ①“浸锰”过程中，发生反应，则可推断： (填“>”或“<”)。 ②在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有 。已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为 。的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为 。 (2)“浸银”时，使用过量和的混合液作为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成硫单质。 ①写出“浸银”反应的离子方程试 。 ②请用相关原理解释浸出剂中的作用 。 (3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂将银沉淀析出。一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释分钟后的沉淀率逐渐减小的原因 。 2．(23-24高二下·江苏徐州铜山区·期中)铁黄可用作颜料。一种由钛铁矿浸出后的废液[主要含、和]制取铁黄的过程如下： 已知：①“除钛”时发生水解反应； ②实验中开始生成沉淀时，开始生成时，完全沉淀时。 (1)检验废液中存在的方法是 。 (2)“除钛”时需进行加热，目的是 。 (3)“氧化”时的离子方程式为 。 为测定铁黄产品的纯度，现进行如下实验：准确称取铁黄样品，向其中加入，待固体完全溶解后，向其中加入溶液[发生反应：，不与稀碱液反应]，反应后将溶液稀释至，量取于锥形瓶中，滴入2滴指示剂，用溶液滴定剩余的酸，恰好完全反应时，消耗溶液体积为。 (4)实验过程中应过量，过量会与反应生成。为不影响测定结果，指示剂可使用 (填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。(已知溶液呈酸性)。 (5)计算该产品的纯度 (写出计算过程)。 3．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。 Ⅰ．钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。 (1)钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式： 。 (2)磷酸铁锂电池具有循环稳定性好的优点。充电时脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x= 。 Ⅱ．某锂离子二次电池的正极材料主要为LiCoO2，还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如下流程利用废旧锂离子电池制备草酸钴晶体(CoC2O4·xH2O)： 已知：①萃取是为了分离钴和镍。 ②该工艺条件下，有关金属离子沉淀完全(c=1×10-5mol·L-1)的pH见下表： 离子 Co2+ Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+ Ni2+ pH 9.3 3.2 9.0 4.7 10.1 8.9 (3)“酸浸还原”时，LiCoO2发生的反应中氧化产物为硫酸盐的化学方程式为 。 (4)水解净化的“滤渣”成分 。 (5)氧化过滤的目的是沉铁和沉锰，其操作为控制体系的pH在4~5，加入NaClO溶液。随着反应时间的延长，锰和铁的沉淀率逐渐增大，但钴的损失量也随之增大，可能的原因为： 。 (6)为测定草酸钴样品中CoC2O4·2H2O(M=183g/mol)的质量分数进行如下实验： ①取草酸钴(CoC2O4·2H2O)样品3.050g，加入100.00mL0.1000mol/L酸性KMnO4溶液，加热(该条件下Co2+不被氧化)。 ②充分反应后将溶液冷却至室温，加入250mL容量瓶中，定容。 ③取25.00mL溶液，用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定，消耗FeSO4溶液18.00mL。 计算样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数： 。(写出计算过程) 4．(23-24高二下·江苏南京六校联合体·期中)利用含锌废料(主要成分是氧化锌，含有少量铁、铝、铜、锰等金属氧化物或盐)制备氯化锌的一种工艺流程如下： (1)为了提高盐酸浸取效率，可采取的措施有 。(写出任意两点) (2)为优化工艺流程，盐酸浸取后直接进行高锰酸钾氧化除杂。结合下列图表选择浸取工艺最佳pH范围为 ，理由是 。 A．1.5~2.0 　　　　　B．2.0~3.0　　　　C．3.0~4.0　　　　D．4.5~5.0 金属离子 Fe2+ Al3+ Fe3+ Cu2+ Mn2+ Zn2+ 开始沉淀的pH c=0.01mol·L-1 6.8 3.7 1.8 5.2 8.6 6.7 沉淀完全的pH c=1.0×10-5mol·L-1 8.3 4.7 2.8 6.7 10.1 8.2 (3)滤渣的主要成分有Fe(OH)3、 和MnO2，该工艺中去除锰的离子方程式为 。 (4)最适宜使用的还原剂是 。 (5)氯化锌溶液在蒸发浓缩过程中如操作不当将有碱式盐Zn(OH)Cl生成，该反应方程式为 。 5．(23-24高二下·江苏无锡江阴三校联考·期中)废旧显示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质。某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得 Ce(OH)4和硫酸铁铵矾［Fe2(SO4) 3•(NH4) 2SO4•24H2O］流程设计如下：    已知：Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式，Ce4+有较强氧化性；Ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于 NaOH溶液。 回答以下问题： （1）反应②中H2O2的作用是 。 （2）反应③的离子方程式是 。 （3）已知有机物 HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3+ (水层)+ 6HT（有机层）2CeT3 (有机层）+ 6H+(水层),从平衡角度解释：向 CeT3 (有机层）加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是 。 （4）硫酸铁铵矾［Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O］广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是 。 （5）用滴定法测定制得的 Ce(OH)4 产品纯度。    若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce(OH)4 产品的质量分数 。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 6．(23-24高二下·江苏南京师范大学附属中学·期中)钼(Mo)及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域。某镍钼矿中的镍和钼以NiS和形式存在，从镍钼矿中分离钼，并得到的一种工艺流程如下： 回答下列问题： (1)元素的基态原子核外电子排布式为 。 (2)“焙烧”中生成的化学方程式为 。 (3)实验用量与理论用量的比值为1.0、1.1、1.2、1.3时，的浸出率和残留浓度的变化如图所示，则的最佳用量比为 ，结合图1中信息说明理由： 。 (4)、的溶解度曲线如图所示，为充分分离，工艺流程中的“操作X”应为 (填标号)。 A．蒸发结晶            B．低温结晶 (5)锂化二硫化钼纳米片可用于高性能锂硫电池，其工作原理为：，放电时负极的电极反应式为 。 7．(22-23高二下·江苏宿迁·期中)镍是重要的金属资源，一种从某高镁低品位铜镍矿(主要成分为、、NiO、MgO、等)中回收Cu、Ni的工艺流程如图-1。    (1)镍离子的外围电子排布式为 ；“氧压浸出”过程的滤渣有S和 (写化学式)。 (2)“萃铜”时发生的反应为，通过分液得到(有机相)，向(有机相)中加入 (写名称)进行“反萃取”可获得溶液。 (3)①“沉铁”过程生成黄钠铁矾沉淀，其中Fe元素的化合价为 。 ②“沉铁”过程中，沉淀的成分与温度、pH的关系如图-2(阴影部分为黄钠铁矾)：    a．若控制条件温度为140℃、pH=6，则所得沉淀的主要成分为 (填化学式)。 b．制备黄钠铁矾的最佳条件为 (填字母标号)。 A．20℃，pH=2            B．80℃，pH=2            C．80℃，pH=4 (4)单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图-3，该晶胞的化学式为 。    (5)“沉镍”过程发生的离子方程式 ；“沉镍”时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液pH≥ (已知：25℃时，；lg2=0.3；当溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5mol/L时，可认为该沉淀完全)。 (6)实验室用“配位滴定法”测定粗品的纯度。取100.0g粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成100.0mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴紫脲酸胺指示剂(紫色试剂，遇显橙黄色)，用浓度为1.000的标准液滴定，平行测定3次，平均消耗标准液50.00mL。粗品中的纯度是 %。(已知：) 8．(23-24高二下·江苏镇江·期中)硫酸锰广泛用于电池材料。以软锰矿（主要成分，含少量铁和铝的氧化物）、疏铁矿（主要成分）制备的过程如下： (1)基态核外电子排布式为 。 (2)“酸浸”时有和S生成，写出参与反应的离子方程式 。 (3)“酸浸”过程中，和颗粒组成原电池，如图所示： ①为原电池的 （填“正极”或“负极”）。 ②极反应迅速，而极反应有时较慢，可能的原因是 。 (4)“除杂”时加入的作用是 。 (5)测定的纯度。称取样品，配成溶液，取溶液酸化后加入氧化剂使全部转化成，用的溶液滴定至终点（被还原为），消耗溶液。计算样品的纯度（写出计算过程） 。 9．(22-23高二下·江苏常州联盟学校·期中)一种以镍电极废料(含Ni以及少量Al2O3、Fe2O3和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程可表示为： (1)基态Ni原子的电子排布式为 。 (2)“酸浸”后过滤，滤液中的金属离子除Ni2+外还有少量的Al3+和Fe2+等，产生Fe 2+的原因是 。 (3)“氧化”时需将溶液调至碱性后加入KClO溶液，充分反应后过滤、洗涤得产品。写出Ni2+被氧化的离子方程式： 。 (4)工业上也可用惰性电极电解Ni(OH)2悬浊液(pH=11左右)制备NiOOH。阳极电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O。 ①电解过程中需要充分搅拌Ni(OH)2悬浊液的目的是 。 ②Ni(OH)2悬浊液中加入一定量KCl可显著提高NiOOH产率，原因是 。 (5)NiOOH在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。 已知NiOOH加热至600 ℃后固体质量保持不变，则600 ℃时，剩余固体的成分为 (填化学式)。 10．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含、、、、和），实现镍、钴、镁元素的回收。 请回答下列问题： (1)工业上用一定浓度的硫酸浸取已粉碎的镍钴矿并不断搅拌，提高浸取速率的方法为 （答出一条即可）。 (2)已知：“氧化”时，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸()，的电离方程式为、 ①“氧化”时，先通入足量混合气，溶液中的正二价铁元素被氧化为，该反应的离子方程式为 ；再加入石灰乳，所得滤渣中主要成分是、 。 ②通入混合气中的体积分数与氧化率随时间的变化关系如图所示， 若混合气中不添加，相同时间内氧化率较低的原因是 ；的体积分数高于9.0%时，相同时间内氧化率开始降低的原因是 。 (3)将“钴镍渣”酸溶后，进行“钴镍分离” ①写出加入溶液后生成Co(OH)3沉淀的离子方程式 。 ②若“镍钴分离”后溶液中，加入溶液“沉镍”后的滤液中，则沉镍率= 。[已知：，沉镍率=] (4)据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体可具有超导性。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积(如图)，则该晶体中镁、碳、镍三种元素的原子个数比是 ，晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有 个。 （图中：碳原子用小球在晶体的体心，镍原子用大球，镁原子用大球） 11．(23-24高二下·江苏无锡江阴三校联考·期中)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Ⅲ的处理工艺流程如下： 已知硫酸浸取液中的金属离子主要是，其次是、、和。 (1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 、 答出两点。 (2)的作用是将滤液 Ⅰ中的转化为Cr2O，则此反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为 。 (3)常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如下： 阳离子 开始沉淀时的 沉淀完全时的 溶解 溶解 ①用调节溶液的不能超过，其理由是 。 ②当时，是否开始沉淀溶液中镁离子浓度不超过。 填“是”或“否”已知。并说明理由 。 (4)上述流程中，加入溶液后，溶液呈碱性，转化为，写出上述流程中用进行还原时发生反应的离子方程式： 。 12．(23-24高二下·江苏徐州第一中学·期中)以工业废铜渣(主要含CuO，还含有CuS、Fe2O3等)为原料制备CuCl，并测定其纯度。其制备过程可表示为 已知：室温下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20。 (1)焙烧。将废铜渣放在空气中加热至300℃充分焙烧，反应中CuS转化成CuO，其反应的化学方程式为 。 (2)酸浸。将焙烧后的产物与一定浓度的硫酸溶液放入反应器中，以一定的速率搅拌进行反应。在该过程中，还可以提高铜元素浸出效率的措施是 。 (3)除铁。酸浸后，测得溶液中c(Fe3+)=0.1 mol·L-1，c(Cu2+)=2 mol·L-1.向其中滴加NaOH溶液调节溶液pH除去Fe3+，则需调节溶液pH范围为 。已知：Fe3+完全沉淀后其浓度应小于1×10-6 mol·L-1。 (4)沉铜。除铁后，过滤，向滤液中加入Na2SO3溶液、NaCl溶液， 搅拌下充分反应，过滤，洗涤，干燥得到CuCl。 ①得到CuCl沉淀的离子方程式为 。 ②相同条件下，CuCl沉淀率随的变化如下图所示。大于2.5，CuCl沉淀率几乎不变的原因 。 13．(23-24高二下·江苏扬州第一中学·期中)高砷煤中含有砷硫铁(FeAsS)等物质。燃煤产生的烟气中含NO、SO2、粉尘等，经过SCR脱硝除去NO，粉尘经沉降得到粉煤灰。 (1)燃煤固硫 ①燃用高砷煤时加入生石灰将大部分硫元素转化为 (填化学式)留在煤渣中。 ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成As2O3释放到烟气中，该反应的化学方程式为 。 (2)SCR脱硝(脱除烟气中的NO) 在烟气中加入适量氨气，用钒氧化物作催化剂将NH3、NO、O2转化为N2.烟气中含有的As2O3会使钒氧化物催化剂中毒。 ①在SCR脱硝的反应中还原剂为 (填化学式)。 ②研究发现砷中毒机理主要是As2O3分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，使V=O数量减少(产物中As化合价为＋3、＋5)。请补充完整产物的结构。 ③As2O5不易使催化剂中毒。但与As2O3相比，As2O5更不利于脱硝反应的进行，其原因是 。 (3)粉煤灰成分研究 粉煤灰可用于水泥工业，粉煤灰中的氨含量(NH3或铵盐)会影响水泥的性能。 取50.00 g粉煤灰加入NaOH蒸出NH3，用20 mL 0.100 0 mol·L-1的H2SO4溶液吸收NH3，用0.200 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定过量的H2SO4至终点，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液10.00 mL，计算粉煤灰中的以NH3计的氨含量(用mg·g-1表示，写出计算过程)。 14．(23-24高二下·江苏无锡第一中学·期中)纳米氧化锌是一种新型无机功能材料。以氧化锌烟灰(含ZnO及少量、FeO、MnO、CuO)为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如下： 常温下，相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子的物质的量浓度为计算)： 金属离子 开始沉淀的pH 1.5 6.3 4.5 6.2 8.1 完全沉淀的pH 2.8 8.3 6.7 8.2 10.1 (1)基态的核外电子排布式为 。 (2) (填数值)。 (3)“浸取”时盐酸不宜过量太多，否则可能导致 。 (4)“滤渣1”的成分是。“氧化除杂”时与发生反应的离子方程式为 ，溶液pH的范围应控制在 。 (5)①“沉锌”得到的碱式碳酸锌的化学式为：，该反应的离子方程式为 。 ②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示。在350℃时，剩余固体已不含碳元素，则剩余固体的化学式为 。 15．(23-24高二下·江苏泰州中学·期中)以含钼()废催化剂(含，以及、、等)为原料制备，其过程表示如下： (1)焙烧。将废催化剂和足量固体置于焙烧炉中，通入足量空气加热至充分反应。焙烧过程中转化为的化学方程式为 。 (2)浸取。将焙烧所得固体加水浸泡，然后过滤、洗涤。过滤后所得滤液中存在的阴离子有、、 。欲提高单位时间内钼的浸取率，可以采取的措施有 (任写一点)。 (3)除杂。向浸取后的滤液中通入过量，过滤。通入过量的目的 。 (4)制备。向上述(3)所得滤液中加入硝酸调节溶液的小于6，使转化为，然后加入充分反应，析出，灼烧后可得到。灼烧得到的化学方程式为 。 (5)应用。将制成催化剂，用于氨催化还原氮氧化物，一定压强下，将氨氮比为1.0的混合气体按一定流速通入装有上述催化剂的反应装置，测得的转化率随温度的变化关系如图所示。在温度之间，转化率不高的原因是 。 16．(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)纳米铁在废水处理、材料研发等领域有重要应用。以某钛白粉厂副产品（主要含，还含有、、等杂质）为原料制备纳米铁的流程如下： 已知：，，，。当溶液中离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全。 (1)结合离子方程式解释“除钛”时加入铁粉的作用： 。 (2)“除钴镍”完全后，溶液中的最大值为 mol/L。 (3)用纳米铁去除废水中的。常温下，选择初始浓度为的废水，控制纳米铁的用量相同，测得去除率随初始pH的变化如图-1所示。初始时去除率明显大于时的原因是 。 (4)利用该纳米铁制成的改性是一种优良的磁性材料，该晶胞的的结构如图-2所示，研究发现结构中的只可能出现在图中某一“▲”所示位置上，所在晶胞的位置在 处（填a或b或c） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型01 化工流程及物质的转化与应用 1．(23-24高二下·江苏常州·期中)以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 (1)“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出：矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。 ①“浸锰”过程中，发生反应，则可推断： (填“>”或“<”)。 ②在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有 。已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为 。的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为 。 (2)“浸银”时，使用过量和的混合液作为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成硫单质。 ①写出“浸银”反应的离子方程试 。 ②请用相关原理解释浸出剂中的作用 。 (3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂将银沉淀析出。一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释分钟后的沉淀率逐渐减小的原因 。 【答案】(1) ＞ Fe3+、Mn2+ 正八面体 (2) 2Fe3++Ag2S+4Cl−=2Fe2++2[AgCl2]−+S Cl−是为了与 Ag2S 电离出的 Ag+结合生成，使平衡正向移动，提高 Ag2S 的浸出率；H+是为了抑制Fe3+水解，防止生成Fe(OH)3沉淀 (3)溶液中生成的 Fe2+会被空气中的氧气缓慢氧化为Fe3+，Fe3+把部分 Ag氧化为 Ag+，因此tmin后银的沉淀率逐渐降低 【分析】银锰精矿和氧化锰矿混合加硫酸溶液，二氧化锰具有氧化性使得二价铁氧化为三价铁同时二氧化锰能被还原生成锰离子，使矿石中的锰元素浸出，同时去除FeS2，浸锰液中主要的金属阳离子有Fe3+、Mn2+，矿石中的银以Ag2S的形式残留于浸锰渣中，浸锰渣中Ag2S与过量氯化铁、盐酸、氯化钙的混合液反应，将Ag2S中的银以形式浸出，用铁粉把还原为金属银，据此解答。 【详解】（1）①“浸锰”过程中，矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中，MnS发生反应，硫化锰溶于强酸而硫化银不溶于强酸，则可推断：＞； ②根据信息，在硫酸溶液中二氧化锰可将二价铁氧化为三价铁，自身被还原为二价锰，则浸锰液中主要的金属阳离子有Fe3+、Mn2+；已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为；的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为正八面体； （2）①铁离子具有氧化性，能和反应将硫氧化为硫单质而铁离子被还原为亚铁离子，释放出银离子和氯离子形成，故“浸银”反应的离子方程式2Fe3++Ag2S+4Cl−=2Fe2++2[AgCl2]−+S； ②Cl−是为了与 Ag2S 电离出的 Ag+结合生成，使平衡正向移动，提高 Ag2S 的浸出率；H+是为了抑制Fe3+水解，防止生成Fe(OH)3沉淀； （3）铁粉可将还原为单质银，离子方程式为2+Fe=Fe2++2Ag+4Cl−，过量的铁粉还可以与铁离子发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，溶液中生成的 Fe2+会被空气中的氧气缓慢氧化为Fe3+，Fe3+把部分 Ag氧化为 Ag+，因此tmin后银的沉淀率逐渐降低。 2．(23-24高二下·江苏徐州铜山区·期中)铁黄可用作颜料。一种由钛铁矿浸出后的废液[主要含、和]制取铁黄的过程如下： 已知：①“除钛”时发生水解反应； ②实验中开始生成沉淀时，开始生成时，完全沉淀时。 (1)检验废液中存在的方法是 。 (2)“除钛”时需进行加热，目的是 。 (3)“氧化”时的离子方程式为 。 为测定铁黄产品的纯度，现进行如下实验：准确称取铁黄样品，向其中加入，待固体完全溶解后，向其中加入溶液[发生反应：，不与稀碱液反应]，反应后将溶液稀释至，量取于锥形瓶中，滴入2滴指示剂，用溶液滴定剩余的酸，恰好完全反应时，消耗溶液体积为。 (4)实验过程中应过量，过量会与反应生成。为不影响测定结果，指示剂可使用 (填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。(已知溶液呈酸性)。 (5)计算该产品的纯度 (写出计算过程)。 【答案】(1)取少量废液于试管中，向其中滴加(或酸性)溶液，若生成蓝色沉淀(或溶液褪色)，则存在 (2)加快水解反应的速率，促进水解反应向正反应方向进行 (3) (4)酚酞 (5)89.0% 【分析】废液[主要含FeSO4、Fe2(SO4)3和TiO(SO4)2]，首先加铁粉将硫酸铁还原成硫酸亚铁，然后加水使TiO(SO4)2发生水解反应生成TiO2，过滤后在滤液中加氨水调节pH在6左右，再通入氧气氧化，得到FeOOH沉淀，过滤即可，据此分析解答。 【详解】（1）检验亚铁离子可用K3[Fe(CN)6]溶液观察是否生成蓝色沉淀，也可利用其还原性加酸性高锰酸钾，观察高锰酸钾是否褪色，故答案为：取少量废液于试管中，向其中滴加K3[Fe(CN)6](或酸性KMnO4)溶液，若生成蓝色沉淀(或溶液褪色)，则存在Fe2+； （2）“除钛”利用的是水解反应原理，水解是吸热的，加热能促进水解，且能加快反应速率，故答案为：加快水解反应的速率，促进水解反应向正反应方向进行； （3）“氧化”时亚铁离子与氧气反应生成FeOOH，根据得失电子守恒可得反应：4Fe2+＋O2＋6H2O=4FeOOH↓＋8H＋，故答案为：4Fe2+＋O2＋6H2O=4FeOOH↓＋8H+； （4）滴定过程中过量剩余硫酸与过量草酸钠反应生成的H2C2O4与标准液氢氧化钠反应生成Na2C2O4，终点溶液呈碱性，应选用变色范围在8.2-10.0的酚酞作指示剂，故答案为：酚酞； （5）n(NaOH)=25.00mL×10-3L×0.4mol·L-1=1×10-2mol，与NaOH反应的H+的物质的量n(H+)=1×10-2mol，n(H+)总= 2n(H2SO4)=2×1.0mol·L-1×50.00mL×10-3L =0.1mol，与FeOOH的H+物质的量为n(H+)=0.1mol-1×10-2mol×4=6×10-2mol，根据FeOOH~3H+可得n(FeOOH)= ，则其纯度为：，故答案为：89.0%。 3．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。 Ⅰ．钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。 (1)钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式： 。 (2)磷酸铁锂电池具有循环稳定性好的优点。充电时脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x= 。 Ⅱ．某锂离子二次电池的正极材料主要为LiCoO2，还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如下流程利用废旧锂离子电池制备草酸钴晶体(CoC2O4·xH2O)： 已知：①萃取是为了分离钴和镍。 ②该工艺条件下，有关金属离子沉淀完全(c=1×10-5mol·L-1)的pH见下表： 离子 Co2+ Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+ Ni2+ pH 9.3 3.2 9.0 4.7 10.1 8.9 (3)“酸浸还原”时，LiCoO2发生的反应中氧化产物为硫酸盐的化学方程式为 。 (4)水解净化的“滤渣”成分 。 (5)氧化过滤的目的是沉铁和沉锰，其操作为控制体系的pH在4~5，加入NaClO溶液。随着反应时间的延长，锰和铁的沉淀率逐渐增大，但钴的损失量也随之增大，可能的原因为： 。 (6)为测定草酸钴样品中CoC2O4·2H2O(M=183g/mol)的质量分数进行如下实验： ①取草酸钴(CoC2O4·2H2O)样品3.050g，加入100.00mL0.1000mol/L酸性KMnO4溶液，加热(该条件下Co2+不被氧化)。 ②充分反应后将溶液冷却至室温，加入250mL容量瓶中，定容。 ③取25.00mL溶液，用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定，消耗FeSO4溶液18.00mL。 计算样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数： 。(写出计算过程) 【答案】(1) (2)0.25 (3)8LiCoO2+Na2S2O3+10H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+5H2O (4)Al(OH)3 (5)生成Fe(OH)3絮状沉淀，吸附一部分钴离子，使钴的损失增大 (6)加入FeSO4与过量的KMnO4酸性溶液发生反应，关系式为5FeSO4—KMnO4，n(FeSO4)=0.1000mol/L×0.018L×=0.018mol，n(KMnO4)==3.6×10-3mol；则与CoC2O4反应的KMnO4的物质的量为0.1mol/L×0.1L-3.6×10-3mol=6.4×10-3mol。CoC2O4与KMnO4反应的关系式为：5CoC2O4—2KMnO4，n(CoC2O4)==1.6×10-2mol，样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数：=96.00% 【分析】该题目以锂电池的研发、使用及废电池的回收为背景，考察原电池和化工流程的知识，原电池部分结合锂电池的特点分析正负极及电极方程式，化工流程部分该工艺流程的原料为废旧锂电池的正极材料（主要为LiCoO2，还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物），产品为草酸钴晶体(CoC2O4·xH2O)，流程主线中的主元素为Co，则Al、Fe、Mn、Ni元素在该工艺流程中作为杂质被除去，“酸浸还原”过程中，LiCoO2、与反应生成、，Al、Fe、Mn、Ni的化合物也都与反应以、、、离子形式存在，在“水解净化”过程中碳酸氢铵和发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀而除去，“氧化沉铁、锰”过程是Fe2+、Mn2+将分别氧化为Fe3+、过滤除去，利用“P507萃取剂”从“滤液”中分离，再反萃取后加入，最终得到CoC2O4·xH2O。 【详解】（1）由图可知，得到电子同时结合Li+生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：； （2）根据题中信息可知，Fe 存在于由O构成的正八面体内部，P 也存在于由O构成的正四面体中，从图2中可以看出晶胞中正八面体和四面体结构都为4个，所以晶胞中含有4个Fe 和4个P原子则 LiFePO4单元中实际上构成是 Li4Fe4P4O16，Li+在8个顶点、4个棱和2个面心上，然后看图2中，结合题中信息得到，Li1-xFePO4比LiFePO4 少了面心的2个Li+，少的个数是，则 Li1-xFePO4晶胞为 Li3Fe4P4O16，所以 ，得到 x= 0.25； （3）“酸浸还原”过程中，LiCoO2、H2SO4与Na2S2O3反应生成CoSO4、LiSO4，故化学反应方程式为；； （4）“酸浸还原”后溶液中含有Co2+、、、Fe2+、Mn2+、Ni2+、等阳离子，在“水解净化”过程中碳酸氢铵中的和发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀而过滤除去，故“滤渣”为； （5）在“氧化沉铁、锰”过程中将Fe2+、Mn2+分别氧化为Fe3+、从而过滤除去，随着反应时间的延长，锰和铁的沉淀率逐渐增大，但钴的损失量也随之增大，可能的原因为生成Fe(OH)3絮状沉淀，吸附一部分钴离子，使钴的损失增大； （6）加入FeSO4与过量的KMnO4酸性溶液发生反应，关系式为，，；则与反应的的物质的量为。与反应的关系式为：，，样品中草酸钴晶体CoC2O4·2H2O)的质量分数：。 4．(23-24高二下·江苏南京六校联合体·期中)利用含锌废料(主要成分是氧化锌，含有少量铁、铝、铜、锰等金属氧化物或盐)制备氯化锌的一种工艺流程如下： (1)为了提高盐酸浸取效率，可采取的措施有 。(写出任意两点) (2)为优化工艺流程，盐酸浸取后直接进行高锰酸钾氧化除杂。结合下列图表选择浸取工艺最佳pH范围为 ，理由是 。 A．1.5~2.0 　　　　　B．2.0~3.0　　　　C．3.0~4.0　　　　D．4.5~5.0 金属离子 Fe2+ Al3+ Fe3+ Cu2+ Mn2+ Zn2+ 开始沉淀的pH c=0.01mol·L-1 6.8 3.7 1.8 5.2 8.6 6.7 沉淀完全的pH c=1.0×10-5mol·L-1 8.3 4.7 2.8 6.7 10.1 8.2 (3)滤渣的主要成分有Fe(OH)3、 和MnO2，该工艺中去除锰的离子方程式为 。 (4)最适宜使用的还原剂是 。 (5)氯化锌溶液在蒸发浓缩过程中如操作不当将有碱式盐Zn(OH)Cl生成，该反应方程式为 。 【答案】(1)将固体废料粉碎、搅拌、适当加热等 (2) D 在pH4.5~5.0的范围内，Fe3+和Al3+转化为氢氧化物沉淀，而Zn2+不会沉淀 (3) Al(OH)3 (4)单质锌（或Zn） (5) 【分析】利用含锌废料(主要成分是氧化锌，含有少量铁、铝、铜、锰等金属氧化物或盐)制备氯化锌的流程分析如下：含锌废料先用盐酸浸取，同时调pH除掉将铝离子、铁离子变为沉淀，加入高锰酸钾进行氧化除杂将铁氧化为高价态的氢氧化物沉淀，加入还原剂将铜还原为单质除掉，得到较纯净的氯化锌，最后进行蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化锌固体。 【详解】（1）为了提高盐酸浸取效率，可采取的措施有将固体废料粉碎、搅拌、适当加热等。 （2）浸取的目的是要将Fe3+和Al3+变为氢氧化物，而Zn2+不能沉淀，根据表格中的数据，应该调pH的范围是4.7~6.7，合理的选项为D。 （3）根据上述分析，滤渣的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3和MnO2，该工艺中去除锰的原理为锰离子和高锰酸钾发生归中反应生成二氧化锰，离子方程式为。 （4）考虑到不能带入新的杂质，故最合适的还原剂是单质锌。 （5）氯化锌溶液在蒸发浓缩过程中如操作不当将有碱式盐生成，该反应方程式为：。 5．(23-24高二下·江苏无锡江阴三校联考·期中)废旧显示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质。某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得 Ce(OH)4和硫酸铁铵矾［Fe2(SO4) 3•(NH4) 2SO4•24H2O］流程设计如下：    已知：Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式，Ce4+有较强氧化性；Ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于 NaOH溶液。 回答以下问题： （1）反应②中H2O2的作用是 。 （2）反应③的离子方程式是 。 （3）已知有机物 HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3+ (水层)+ 6HT（有机层）2CeT3 (有机层）+ 6H+(水层),从平衡角度解释：向 CeT3 (有机层）加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是 。 （4）硫酸铁铵矾［Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O］广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是 。 （5）用滴定法测定制得的 Ce(OH)4 产品纯度。    若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce(OH)4 产品的质量分数 。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】 氧化使Fe2+转化为Fe3+ 2CeO2 + 6H+ + H2O2 = 2Ce3+ + 4H2O + O2↑ 混合液中加入H2SO4使c(H+)增大，平衡向形成Ce3+水溶液方向移动 Fe3+ + 3H2OFe(OH)3（胶体） + 3H+ 偏大 【分析】由流程可知，废玻璃粉末加入氢氧化钠溶液，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，过滤，得到的滤渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO；向滤渣A中加入稀硫酸，Fe2O3和FeO与稀硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁，过滤，得到的滤液B是硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液，加入硫酸和氧化剂过氧化氢，过氧化氢将硫酸亚铁氧化生成硫酸铁，加热蒸发得到饱和硫酸铁溶液，向溶液中加入硫酸铵溶液得到硫酸铁铵矾；滤渣B的成分是CeO2，CeO2与H2O2和稀H2SO4反应生成Ce3+和O2，加入HT、硫酸萃取，将Ce3+从水溶液中萃取出来，Ce3+加碱和氧气发生氧化还原反应生成Ce（OH）4。 【详解】（1）反应②为在酸性条件下，过氧化氢将硫酸亚铁氧化生成硫酸铁，故答案为氧化使Fe2+转化为Fe3+； （2）反应③是酸性溶液中CeO2被过氧化氢还原生成Ce3+离子，过氧化氢被氧化生成氧气，反应的离子方程式为2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑，故答案为2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑； （3）有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3+（水层）+6HT（有机层）⇌2CeT3（有机层）+6H+（水层），加入硫酸增大氢离子浓度，平衡逆向进行向形成Ge3+水溶液方向移动，获得较纯的含Ce3+的水溶液，故答案为混合液中加入H2SO4使c（H+）增大，平衡向形成Ge3+水溶液方向移动； （4）硫酸铁铵矾[Fe2（SO4）3•（NH4）2SO4•24H2O]广泛用于水的净化处理，其净水原理是硫酸铁铵矾溶解后，电离出的铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附悬浮杂质的作用，可以达到净水的目的，反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+，故答案为Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+； （5）FeSO4溶液在空气中露置一段时间后会被空气中的氧气氧化，滴定时消耗硫酸亚铁的量增大，导致测定偏大，故答案为偏大。 6．(23-24高二下·江苏南京师范大学附属中学·期中)钼(Mo)及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域。某镍钼矿中的镍和钼以NiS和形式存在，从镍钼矿中分离钼，并得到的一种工艺流程如下： 回答下列问题： (1)元素的基态原子核外电子排布式为 。 (2)“焙烧”中生成的化学方程式为 。 (3)实验用量与理论用量的比值为1.0、1.1、1.2、1.3时，的浸出率和残留浓度的变化如图所示，则的最佳用量比为 ，结合图1中信息说明理由： 。 (4)、的溶解度曲线如图所示，为充分分离，工艺流程中的“操作X”应为 (填标号)。 A．蒸发结晶            B．低温结晶 (5)锂化二硫化钼纳米片可用于高性能锂硫电池，其工作原理为：，放电时负极的电极反应式为 。 【答案】(1)[Ar]3d84s2 (2) (3) 1.2 若高于1.2，会导致净化过程消耗过多的硫酸镁，若低于1.2，钼浸出率较低 (4)B (5) 【分析】镍钼矿(NiS和)加入碳酸钠并通入空气焙烧，发生反应，，加水后，进入溶液中，加入硫酸镁除去多余的碳酸根，过滤后再通过低温结晶（根据、的溶解度随温度变化特点确定），将硫酸钠分离出来，溶液经过离子交换萃取等一系列操作后可得钼酸铵。 【详解】（1）Ni是第28号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，元素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d84s2。 （2）“焙烧”中生成的化学方程式为。 （3）若高于1.2，会导致净化过程消耗过多的硫酸镁，若低于1.2，钼浸出率较低，则的最佳用量比为1.2。 （4）温度较低时，硫酸钠的溶解度远低于钼酸钠，故选用低温结晶。 （5）负极为Li，则放电时负极的电极反应式为。 7．(22-23高二下·江苏宿迁·期中)镍是重要的金属资源，一种从某高镁低品位铜镍矿(主要成分为、、NiO、MgO、等)中回收Cu、Ni的工艺流程如图-1。    (1)镍离子的外围电子排布式为 ；“氧压浸出”过程的滤渣有S和 (写化学式)。 (2)“萃铜”时发生的反应为，通过分液得到(有机相)，向(有机相)中加入 (写名称)进行“反萃取”可获得溶液。 (3)①“沉铁”过程生成黄钠铁矾沉淀，其中Fe元素的化合价为 。 ②“沉铁”过程中，沉淀的成分与温度、pH的关系如图-2(阴影部分为黄钠铁矾)：    a．若控制条件温度为140℃、pH=6，则所得沉淀的主要成分为 (填化学式)。 b．制备黄钠铁矾的最佳条件为 (填字母标号)。 A．20℃，pH=2            B．80℃，pH=2            C．80℃，pH=4 (4)单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图-3，该晶胞的化学式为 。    (5)“沉镍”过程发生的离子方程式 ；“沉镍”时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液pH≥ (已知：25℃时，；lg2=0.3；当溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5mol/L时，可认为该沉淀完全)。 (6)实验室用“配位滴定法”测定粗品的纯度。取100.0g粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成100.0mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴紫脲酸胺指示剂(紫色试剂，遇显橙黄色)，用浓度为1.000的标准液滴定，平行测定3次，平均消耗标准液50.00mL。粗品中的纯度是 %。(已知：) 【答案】(1) 3d8 SiO2 (2)稀硫酸 (3) +3价 Fe2O3 B (4)MgNi3C (5) MgO+H2O+Ni2+=Ni(OH)2+Mg2+ 9.3 (6)56.2 【分析】由题干工艺流程图可知，向高镁低品位铜镍矿(主要成分为CuFeS2、FeS2、3NiO·4SiO2·H2O、3MgO·4SiO2·H2O等)中加入O2、H2SO4进行氧压浸出，将铁元素转化为Fe2(SO4)3，镍元素转化为NiSO4、铜元素转化为CuSO4、镁元素转化为MgSO4，硫元素转化为S单质，过滤得到滤渣主要成分为SiO2和S，用铜离子萃取剂萃取出Cu2+，分液得到萃取液，萃余液中主要含有Fe3+、Mg2+、Ni2+，向萃余液中加入Na2SO4和MgO进行沉铁将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6、过滤出沉淀，向滤液中加入MgO将Ni2+以Ni(OH)2的形成沉淀，最后对Ni(OH)2进行处理制得Ni，母液中主要溶质为MgSO4，据此分析解题。 【详解】（1）Ni元素的原子序数是28，位于周期表中第四周期Ⅷ族，其基态原子外围电子排布式是3d84s2，则镍离子的外围电子排布式为3d8；由分析可知，“氧压浸出”的滤渣有S和SiO2； （2）向萃取液中加入稀硫酸进行“反萃取”，萃取平衡逆向移动，故可得到溶液； （3）①已知钠离子带一个正电荷，硫酸根带2个负电荷，氢氧根带一个负电荷，根据化合价代数和为0可知中，Fe元素的化合价为+3价； ②a．由图可知，若控制条件温度为140℃、pH=6，则所得沉淀的主要成分为Fe2O3； b．由图可知，图中阴影部分为黄钠铁矾，且80℃，pH=2时可以得到该物质，故选B； （4）晶胞中镁原子位于顶点，一个晶胞中镁原子数目为，镍原子位于晶胞面心，一个晶胞中镍原子数目为，碳原子位于晶胞内部，一个晶胞中碳原子数目为1，则该晶体的化学式为MgNi3C； （5）由分析可知，向滤液中加入MgO将Ni2+以Ni(OH)2的形成沉淀，相应的离子方程式为：MgO+H2O+Ni2+=Ni(OH)2+Mg2+； ，同时完全沉淀时得c(OH-)≥mol/L，所以离子完全沉淀时的pOH=-lg(2×10-5)=5-lg2=4.7，pH=14-pOH=9.3； （6）根据滴定方程式可知，恰好滴定到终点时，n(Ni2+)=n()=mol，滴定取了25mL粗品溶液，则100mL该溶液中含Ni2+的物质的量为mol，即NiSO4的物质的量为mol，则其纯度= 8．(23-24高二下·江苏镇江·期中)硫酸锰广泛用于电池材料。以软锰矿（主要成分，含少量铁和铝的氧化物）、疏铁矿（主要成分）制备的过程如下： (1)基态核外电子排布式为 。 (2)“酸浸”时有和S生成，写出参与反应的离子方程式 。 (3)“酸浸”过程中，和颗粒组成原电池，如图所示： ①为原电池的 （填“正极”或“负极”）。 ②极反应迅速，而极反应有时较慢，可能的原因是 。 (4)“除杂”时加入的作用是 。 (5)测定的纯度。称取样品，配成溶液，取溶液酸化后加入氧化剂使全部转化成，用的溶液滴定至终点（被还原为），消耗溶液。计算样品的纯度（写出计算过程） 。 【答案】(1)[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6 (2)MnO2+FeS2+4H+=Mn2++Fe2++2S+2H2O (3) 正极 生成的硫覆盖在FeS2颗粒表面，溶解速率变慢 (4)调节pH将Al3+、Fe3+以 Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀除去，同时使钙离子生成硫酸钙除去 (5)91.26% 【分析】以软锰矿（主要成分，含少量铁和铝的氧化物）、硫铁矿（主要成分）制备，第一步酸浸后溶液中存在Al3+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、H+、离子，加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，然后加CaCO3调节pH将Al3+、Fe3+转化为 Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀除去，Ca2+以CaSO4形式除去，所以滤渣主要含Al（OH）3、Fe（OH）3和CaSO4，然后将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到目标产物。 【详解】（1）Fe位于周期表中第4周期第Ⅷ族，Fe2+为Fe失去4s2电子所得，所以Fe2+基态核外电子排布式为：[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6； （2）“酸浸”时有和S生成，参与反应的离子方程式MnO2+FeS2+4H+=Mn2++Fe2++2S↓+2H2O。 （3）①根据图示，MnO2中Mn元素得电子化合价降低，所以MnO2作电源的正极，其电极反应式为MnO2-2e-+4H+=Mn2++2H2O； ②FeS2极反应有时较慢，根据FeS2原电池中FeS2生成硫单质，可能的原因是生成的硫覆盖在FeS2颗粒表面，溶解受阻变慢。 （4）“除杂”时加入的作用是调节pH将Al3+、Fe3+转化为 Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀除去，同时使钙离子生成硫酸钙除去。 （5）根据得失电子守恒~，样品的纯度=91.26%。 9．(22-23高二下·江苏常州联盟学校·期中)一种以镍电极废料(含Ni以及少量Al2O3、Fe2O3和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程可表示为： (1)基态Ni原子的电子排布式为 。 (2)“酸浸”后过滤，滤液中的金属离子除Ni2+外还有少量的Al3+和Fe2+等，产生Fe 2+的原因是 。 (3)“氧化”时需将溶液调至碱性后加入KClO溶液，充分反应后过滤、洗涤得产品。写出Ni2+被氧化的离子方程式： 。 (4)工业上也可用惰性电极电解Ni(OH)2悬浊液(pH=11左右)制备NiOOH。阳极电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O。 ①电解过程中需要充分搅拌Ni(OH)2悬浊液的目的是 。 ②Ni(OH)2悬浊液中加入一定量KCl可显著提高NiOOH产率，原因是 。 (5)NiOOH在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。 已知NiOOH加热至600 ℃后固体质量保持不变，则600 ℃时，剩余固体的成分为 (填化学式)。 【答案】(1)[Ar]3d84s2 (2)氧化铁与酸反应生成Fe3+， Fe3+与金属镍反应生成Fe2+ (3)2Ni2++ClO-+ 4OH- = 2NiOOH + Cl- +H2O (4) 与惰性电极充分接触，防止悬浊液沉降以提高电解效率 Cl-在电极上得到电子生成Cl2，Cl2与碱反应生成ClO-，ClO-将悬浊液中Ni(OH)2氧化成NiOOH (5)NiO 【分析】镍电极废料加入稀硫酸酸浸，镍、铝、铁转化为相应的盐溶液，除去铁、铝，得到NiSO4溶液，在碱性条件下计入次氯酸钾溶液得到NiOOH沉淀； 【详解】（1）镍为28号元素，基态Ni原子的电子排布式为[Ar]3d84s2； （2）氧化铁与酸反应生成Fe3+，镍单质具有还原性，会与 Fe3+反应生成Fe2+； （3）由流程可知，咋碱性条件下，Ni2+和KClO反应被氧化为NiOOH，同时生成氯离子和水，2Ni2++ClO-+ 4OH- = 2NiOOH + Cl- +H2O； （4）①电解Ni(OH)2悬浊液，悬浊液不稳定容易沉降，电解过程中需要充分搅拌Ni(OH)2悬浊液的目的是与惰性电极充分接触，防止悬浊液沉降以提高电解效率。 ②Cl-在电极上得到电子发生氧化反应生成Cl2，Cl2与碱反应生成ClO-，ClO-具有氧化性，可以将悬浊液中Ni(OH)2氧化成NiOOH，提高NiOOH产率； （5）设有92gNiOOH，则镍的质量为，600 ℃时，剩余固体质量为，则其中氧元素的质量为75g-59g=16g，镍和氧的原子个数比为，故剩余固体物质为NiO。 10．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含、、、、和），实现镍、钴、镁元素的回收。 请回答下列问题： (1)工业上用一定浓度的硫酸浸取已粉碎的镍钴矿并不断搅拌，提高浸取速率的方法为 （答出一条即可）。 (2)已知：“氧化”时，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸()，的电离方程式为、 ①“氧化”时，先通入足量混合气，溶液中的正二价铁元素被氧化为，该反应的离子方程式为 ；再加入石灰乳，所得滤渣中主要成分是、 。 ②通入混合气中的体积分数与氧化率随时间的变化关系如图所示， 若混合气中不添加，相同时间内氧化率较低的原因是 ；的体积分数高于9.0%时，相同时间内氧化率开始降低的原因是 。 (3)将“钴镍渣”酸溶后，进行“钴镍分离” ①写出加入溶液后生成Co(OH)3沉淀的离子方程式 。 ②若“镍钴分离”后溶液中，加入溶液“沉镍”后的滤液中，则沉镍率= 。[已知：，沉镍率=] (4)据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体可具有超导性。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积(如图)，则该晶体中镁、碳、镍三种元素的原子个数比是 ，晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有 个。 （图中：碳原子用小球在晶体的体心，镍原子用大球，镁原子用大球） 【答案】(1)适当提高反应温度或其他合理叙述 (2) 2Fe2+++H+=2Fe3+++H2O CaSO4 ，Fe(OH)3 过一硫酸氧化性远强于氧气 SO₂有还原性，过多将会降低H2SO5的浓度，且生成的MnO2也会被SO2还原成Mn（Ⅱ），降低Mn（Ⅱ）氧化速率 (3) ClO-+2Co2++5H2O=2Co(OH)3↓+Cl-+4H+ 99%或0.99 (4) 1∶1∶3 12 【分析】硫酸浸取液中加入混合气，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的H2SO5，加入石灰乳调节pH，Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，亚铁离子也被H2SO5氧化成铁离子，故还有氢氧化铁沉淀生成，钙离子与硫酸根离子反应生成硫酸钙沉淀，滤渣为MnO2、CaSO4和Fe(OH)3；过滤后滤液中加入NaOH沉钴镍，过滤后滤液中加入NaOH沉镁，生成氢氧化镁沉淀。 【详解】（1）用硫酸浸取已粉碎的镍钴矿并不断搅拌时，适当增大硫酸浓度或适当升高温度可提高浸取速率。 （2）①溶液中的正二价铁元素Fe(Ⅱ)被H2SO5氧化为Fe2(SO4)3，自身被还原为，离子方程式为：；由分析知滤渣的主要成分为MnO2、CaSO4和Fe(OH)3； ②通入混合气中的体积分数与氧化率随时间的变化关系如图所示，若混合气中不添加，相同时间内氧化率较低的原因是：混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5)的氧化性远强于氧气；的体积分数高于9.0%时，相同时间内氧化率开始降低的原因是: 有还原性，过多将会降低的浓度，且生成的也会被还原成，降低氧化速率。 （3）①滤液中加NaClO将Co2+氧化为Co(OH)3，反应的离子方程式为； ②根据可知，c(Ni2+)=，沉镍率。 （4） 由晶胞的结构可知，镁原子位于顶点，镍原子位于面心，碳原子位于晶胞内，则该晶胞中含有一个碳原子，镁原子个数=8×=1，镍原子个数=6×=3，该晶体中镁、碳、镍三种元素的原子个数比是1∶1∶3，每个晶胞中镁周围有3个镍原子，每个镁被八个晶胞共用，则每个镁原子周围距离最近的捏原子有=12个；答案为1∶1∶3；12。 11．(23-24高二下·江苏无锡江阴三校联考·期中)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Ⅲ的处理工艺流程如下： 已知硫酸浸取液中的金属离子主要是，其次是、、和。 (1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 、 答出两点。 (2)的作用是将滤液 Ⅰ中的转化为Cr2O，则此反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为 。 (3)常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如下： 阳离子 开始沉淀时的 沉淀完全时的 溶解 溶解 ①用调节溶液的不能超过，其理由是 。 ②当时，是否开始沉淀溶液中镁离子浓度不超过。 填“是”或“否”已知。并说明理由 。 (4)上述流程中，加入溶液后，溶液呈碱性，转化为，写出上述流程中用进行还原时发生反应的离子方程式： 。 【答案】(1) 适当升高反应温度 搅拌或增大固体颗粒的表面积 (2)3：2 (3) pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成，最终影响Cr回收与再利用 否 已知，pH=8时，溶液中的，假设(Mg2+)=1 mol∙L−1，，而镁离子浓度不超过1 mol∙L−1，，故无沉淀生成 (4) 【分析】含铬污泥预处理后加入水和硫酸酸浸，过滤除去滤渣，此时滤液中金属离子为Cr3+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+，加入H2O2将滤液中的Cr3+氧化为，再加入NaOH调节pH=8，使铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到滤液Ⅱ，滤液Ⅱ通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，最后向溶液中通入SO2，还原得到Cr(OH)(H2O)5SO4。 【详解】（1）酸浸时，为了提高浸取率，可采取的措施有适当升高反应温度、搅拌或增大固体颗粒的表面积等。 （2）H2O2做氧化剂将滤液中的Cr3+氧化为，自身被还原为H2O，1个Cr3+转化为失去3个电子，1个H2O2转化为2个H2O得到2个电子，根据得失电子守恒，Cr3+与H2O2的物质的量之比为2：3，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2。 （3）①加入NaOH调节pH目的是使铁离子和铝离子完全沉淀，从表中可知，pH>8时Al(OH)3开始溶解，最终影响Cr回收与再利用，故pH不能超过8。 ②已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11，当pH=8时，c(OH-)=1×10-6mol/L，假设c(Mg2+)=1mol/L，此时Qc=1×(1×10-6)2< Ksp[Mg(OH)2]，而镁离子浓度小于1mol/L时，Qc<10-12，因此无沉淀生成。 （4）加入NaOH溶液后，转化为，还原过程中SO2与反应生成Cr(OH)(H2O)5SO4，离子方程式为。 12．(23-24高二下·江苏徐州第一中学·期中)以工业废铜渣(主要含CuO，还含有CuS、Fe2O3等)为原料制备CuCl，并测定其纯度。其制备过程可表示为 已知：室温下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20。 (1)焙烧。将废铜渣放在空气中加热至300℃充分焙烧，反应中CuS转化成CuO，其反应的化学方程式为 。 (2)酸浸。将焙烧后的产物与一定浓度的硫酸溶液放入反应器中，以一定的速率搅拌进行反应。在该过程中，还可以提高铜元素浸出效率的措施是 。 (3)除铁。酸浸后，测得溶液中c(Fe3+)=0.1 mol·L-1，c(Cu2+)=2 mol·L-1.向其中滴加NaOH溶液调节溶液pH除去Fe3+，则需调节溶液pH范围为 。已知：Fe3+完全沉淀后其浓度应小于1×10-6 mol·L-1。 (4)沉铜。除铁后，过滤，向滤液中加入Na2SO3溶液、NaCl溶液， 搅拌下充分反应，过滤，洗涤，干燥得到CuCl。 ①得到CuCl沉淀的离子方程式为 。 ②相同条件下，CuCl沉淀率随的变化如下图所示。大于2.5，CuCl沉淀率几乎不变的原因 。 【答案】(1)2CuS＋3O22CuO＋2SO2 (2)适当升高反应的温度或将焙烧后的产物粉碎 (3)3≤pH＜4 (4) 2Cu2+＋＋2Cl－＋H2O＝2CuCl↓＋＋2H＋ 随着反应的进行，溶液的酸性逐渐增强，与H＋结合生成SO2从溶液中逸出 【分析】废铜渣经空气焙烧后得到Fe2O3、CuO和SO2，Fe2O3、CuO加入硫酸酸浸得到Fe3+、Cu2+，加入NaOH调节pH使Fe3+沉淀完全，向溶液中加入亚硫酸钠溶液和NaCl溶液使其转化为CuCl，再经洗涤、干燥可得产品，据此解答。 【详解】（1）“焙烧”时空气中氧气在加热条件下将铜元素充分氧化为氧化铜、硫元素氧化为二氧化硫气体，反应的方程式为2CuS＋3O22CuO＋2SO2； （2）提高铜元素浸出效率的措施是适当升高反应的温度、适当提高酸液的浓度、将焙烧产物粉碎等； （3）铁离子完全沉淀，则c（OH-）=mol/L=10-11mol/L，pH=3；沉淀过程中铜离子不能沉淀，则c（OH-）=mol/L=10-10mol/L，pH=4；故需调节溶液pH范围为3≤pH＜4； （4）①得到CuCl沉淀的反应为铜离子和还原剂亚硫酸根离子发生氧化还原反应得到硫酸根离子和亚铜离子，亚铜离子和氯离子生成氯化亚铜沉淀，离子方程式2Cu2+＋＋2Cl－＋H2O＝2CuCl↓＋＋2H＋； ②由于随着反应的进行，溶液的酸性逐渐增强，与H＋结合生成SO2从溶液中逸出，因此大于2.5，CuCl沉淀率几乎不变。 13．(23-24高二下·江苏扬州第一中学·期中)高砷煤中含有砷硫铁(FeAsS)等物质。燃煤产生的烟气中含NO、SO2、粉尘等，经过SCR脱硝除去NO，粉尘经沉降得到粉煤灰。 (1)燃煤固硫 ①燃用高砷煤时加入生石灰将大部分硫元素转化为 (填化学式)留在煤渣中。 ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成As2O3释放到烟气中，该反应的化学方程式为 。 (2)SCR脱硝(脱除烟气中的NO) 在烟气中加入适量氨气，用钒氧化物作催化剂将NH3、NO、O2转化为N2.烟气中含有的As2O3会使钒氧化物催化剂中毒。 ①在SCR脱硝的反应中还原剂为 (填化学式)。 ②研究发现砷中毒机理主要是As2O3分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，使V=O数量减少(产物中As化合价为＋3、＋5)。请补充完整产物的结构。 ③As2O5不易使催化剂中毒。但与As2O3相比，As2O5更不利于脱硝反应的进行，其原因是 。 (3)粉煤灰成分研究 粉煤灰可用于水泥工业，粉煤灰中的氨含量(NH3或铵盐)会影响水泥的性能。 取50.00 g粉煤灰加入NaOH蒸出NH3，用20 mL 0.100 0 mol·L-1的H2SO4溶液吸收NH3，用0.200 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定过量的H2SO4至终点，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液10.00 mL，计算粉煤灰中的以NH3计的氨含量(用mg·g-1表示，写出计算过程)。 【答案】(1) CaSO4 2FeAsS+5O2As2O3+Fe2O3+2SO2 (2) NH3 As2O5将NH3氧化，与NO反应的NH3的量减少，产生的As2O3会使催化剂中毒 (3)n(H2SO4)=，煤灰中以NH3计的氨含量 【详解】（1）①向燃煤中加入生石灰，高温时生石灰、氧气和SO2转化为CaSO4留在煤渣中； ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成As2O3释放到烟气中，该反应的化学方程式为2FeAsS+5O2As2O3+Fe2O3+2SO2； （2）①NH3、NO、O2转化为N2，其中NH3的N化合价从-3变为0，失电子化合价升高，是还原剂； ②由题意，产物中As化合价为+3、+5，As2O3分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，故考虑有一个As与两个位点结合，是+5价，另一个As仍然与3个O结合，是+3价，故结构为； ③As2O5不易使催化剂中毒，但与As2O3相比，As2O5更不利于脱硝反应的进行，因为As2O5将NH3氧化，与NO反应的NH3的量减少，产生的As2O3会使催化剂中毒； （3）通过NaOH溶液可以计算出过量的硫酸物质的量为，则与NH3反应的硫酸物质的量为0.1000 mol⋅L−1×20×10-3L-1×10-3mol=1×10-3mol，粉煤灰中的以NH3计的氨含量为。 14．(23-24高二下·江苏无锡第一中学·期中)纳米氧化锌是一种新型无机功能材料。以氧化锌烟灰(含ZnO及少量、FeO、MnO、CuO)为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如下： 常温下，相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子的物质的量浓度为计算)： 金属离子 开始沉淀的pH 1.5 6.3 4.5 6.2 8.1 完全沉淀的pH 2.8 8.3 6.7 8.2 10.1 (1)基态的核外电子排布式为 。 (2) (填数值)。 (3)“浸取”时盐酸不宜过量太多，否则可能导致 。 (4)“滤渣1”的成分是。“氧化除杂”时与发生反应的离子方程式为 ，溶液pH的范围应控制在 。 (5)①“沉锌”得到的碱式碳酸锌的化学式为：，该反应的离子方程式为 。 ②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示。在350℃时，剩余固体已不含碳元素，则剩余固体的化学式为 。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d6或 [Ar]3d6 (2)1×10-20 (3)防止后续 “氧化除杂”步骤中消耗更多的KMnO4和产生污染性气体Cl2 (4) 2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+ 2.8~6.0 (5) 5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑ ZnO和Zn(OH)2 【分析】由题干流程图可知，氧化锌烟灰(含ZnO及少量Fe2O3、FeO、MnO、CuO)中加入盐酸，发生反应为：ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、FeO+2HCl=FeCl2+H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O、MnO+2HCl=MnCl2+H2O，向浸取液中加入KMnO4固体，将Fe2+氧化为Fe3+，再转化为Fe(OH)3沉淀，将Mn2+转化为MnO2沉淀，过滤出滤渣1，主要成分是Fe(OH)3和MnO2，滤液中含有Cu2+和Zn2+，加入锌粉，置换出Cu，Zn+Cu2+=Zn2++Cu，过滤出滤渣2，主要成分为Cu和Zn，滤液2主要成分是ZnCl2和KCl，加入Na2CO3，发生反应：5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑，据此分析解题。 【详解】（1）Fe原子核外有26个电子，根据构造原理，基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，基态Fe2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或 [Ar]3d6。 （2）开始沉淀时的pH=4.5，此时溶液中c(OH-)=，c()=0.1mol/L，则c()c2(OH-)=0.1×()2=1×10-20。 （3）后续 “氧化除杂”步骤中加入的KMnO4能与盐酸反应生成有毒有害的Cl2，则为了防止过量的盐酸与后续“氧化除杂”步骤中加入的KMnO4反应生成有毒有害的Cl2，则“浸取”过程中盐酸不宜过量太多，故答案为：防止后续 “氧化除杂”步骤中消耗更多的KMnO4和产生污染性气体Cl2。 （4）“滤渣1”的成分是MnO2、Fe(OH)3，根据氧化还原反应配平可得，“氧化除杂”过程中KMnO4与Mn2+发生反应的离子方程式为：2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+，调节溶液pH是使Fe3+完全沉淀，而Cu2+不生成沉淀，由题干表中数据可知，范围应控制在2.8~6.0。 （5）①“沉锌”得到碱式碳酸锌[化学式为2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O]，即ZnCl2和Na2CO3溶液反应生成2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O，则该反应的离子方程式为：5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑； ②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示，350℃时，剩余固体中已不含碳元素，即C全部以CO2的形式分解了，碱式碳酸锌即2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O的摩尔质量为：583g/mol，设1mol碱式碳酸锌加热到350℃时，固体质量变为423g，则固体减少了：583-423=160g，160=2×44+18x，解得x=4，说明分解产生了4molH2O，即2mol结晶水和2molZn(OH)2分解出2molH2O，即还有1molZn(OH)2为分解，则剩余固体中含有ZnO和Zn(OH)2，故答案为：ZnO和Zn(OH)2。 15．(23-24高二下·江苏泰州中学·期中)以含钼()废催化剂(含，以及、、等)为原料制备，其过程表示如下： (1)焙烧。将废催化剂和足量固体置于焙烧炉中，通入足量空气加热至充分反应。焙烧过程中转化为的化学方程式为 。 (2)浸取。将焙烧所得固体加水浸泡，然后过滤、洗涤。过滤后所得滤液中存在的阴离子有、、 。欲提高单位时间内钼的浸取率，可以采取的措施有 (任写一点)。 (3)除杂。向浸取后的滤液中通入过量，过滤。通入过量的目的 。 (4)制备。向上述(3)所得滤液中加入硝酸调节溶液的小于6，使转化为，然后加入充分反应，析出，灼烧后可得到。灼烧得到的化学方程式为 。 (5)应用。将制成催化剂，用于氨催化还原氮氧化物，一定压强下，将氨氮比为1.0的混合气体按一定流速通入装有上述催化剂的反应装置，测得的转化率随温度的变化关系如图所示。在温度之间，转化率不高的原因是 。 【答案】(1) (2) 废催化剂粉碎、使得升高温度、搅拌等 (3)将转化为氢氧化铝沉淀 (4) (5)没有达到催化剂所需的合适的活化温度 【分析】废催化剂在氢氧化钠条件下，通入氧气焙烧将转化为和硫酸钠；加H2O浸出除去不溶的铁、铜化合物，浸出液含、、，通入过量的二氧化碳，将转化为氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中加入硝酸调节溶液的小于6，使转化为，然后加入充分反应，析出，灼烧后可得到； 【详解】（1）焙烧过程氧气具有氧化性，会氧化生成硫酸盐和，氢氧化钠、氧气和转化为、硫酸钠，水，化学方程式为，故答案为：； （2）①氧化铝会和氢氧化钠生成可溶性的，故过滤后所得滤液中存在的阴离子有、、，故答案为：； ②欲提高单位时间内钼的浸取率，可以采取的措施有废催化剂粉碎、使得升高温度、搅拌等，故答案为：废催化剂粉碎、使得升高温度、搅拌等； （3）通入过量的二氧化碳，将转化为氢氧化铝沉淀，除去铝元素，故答案为：将转化为氢氧化铝沉淀； （4），灼烧后可得到，结合质量守恒可知，还生成氨气和水，反应为，故答案为：； （5）催化剂催化需要一定的活化温度，在温度之间，转化率不高的原因是：此时温度较低，没有达到催化剂所需的合适的活化温度，导致反应速率较慢，单位时间内转化率不高，故答案为：没有达到催化剂所需的合适的活化温度。 16．(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)纳米铁在废水处理、材料研发等领域有重要应用。以某钛白粉厂副产品（主要含，还含有、、等杂质）为原料制备纳米铁的流程如下： 已知：，，，。当溶液中离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全。 (1)结合离子方程式解释“除钛”时加入铁粉的作用： 。 (2)“除钴镍”完全后，溶液中的最大值为 mol/L。 (3)用纳米铁去除废水中的。常温下，选择初始浓度为的废水，控制纳米铁的用量相同，测得去除率随初始pH的变化如图-1所示。初始时去除率明显大于时的原因是 。 (4)利用该纳米铁制成的改性是一种优良的磁性材料，该晶胞的的结构如图-2所示，研究发现结构中的只可能出现在图中某一“▲”所示位置上，所在晶胞的位置在 处（填a或b或c） 【答案】(1)，铁粉和水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将转变为沉淀 (2)0.4 (3)时，更多的与Fe反应，抑制了与Fe的反应；时，开始沉淀，生成 (4)c 【分析】本题是化工流程的综合考察，以纳米铁的制备为目的，首先原料中的Ti4+在热水中水解生成难溶的H2TiO3，加入铁粉促进水解反应的正向进行，将Ti4+转化为难溶的H2TiO3除去，继续加入Na2S使Ni和Co转化为对应的硫化物沉淀而除去，最后利用强还原剂NaBH4，将硫酸亚铁还原为纳米铁。 【详解】（1），铁粉和Ti4+水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将T4＋转化为难溶的H2TiO3除去，故答案为：，铁粉和Ti4+水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将T4＋转化为难溶的H2TiO3除去； （2）Ksp(CoS)=1.8×10-22，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=4.0×10-17，当溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时，可认为该离子沉淀完全，除钴完全后，；除镍完全后，；溶液中c(Fe2+)的最大值为，故答案为：； （3）初始pH=7时Cu2+去除率明显大于pH=5时的原因是pH=5时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH>6时，Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2，故答案为：pH=5时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH>6时，Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2； （4）Fe2+所在晶胞的位置为在c位，由均摊法计算可得该结构中Fe3+的数目为2，O2-的数目为4，根据电荷守恒可得Fe2+的数目为1，所以Fe2+应该在c位，故答案为：c。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$