2027届高三化学一轮复习解答题专项训练化工流程综合

2026-08-28
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摘要:

**基本信息** 聚焦化工流程综合题,通过真题与变式训练结合,系统覆盖物质转化、平衡计算等核心考点,强化科学思维与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |真题演练|4题(2023-2026湖南卷)|流程分析四步法(原料→转化→分离→提纯)、Ksp计算模型、配位平衡应用|元素周期律→反应原理→工业应用递进,强调结构决定性质| |变式训练|24题(湖南各地模拟)|氧化还原配平技巧、萃取分离操作模型、晶胞参数计算方法|无机物制备→性质探究→定量分析螺旋上升,体现科学探究与实践|

内容正文:

2027届高三化学一轮复习解答题 专项训练化工流程综合 一、真题演练 1.(2026·湖南·高考真题)一种由硫化铅精矿(含PbS及少量ZnS、CdS)制备高纯铅的工艺流程如下: 已知:①乙二胺(,简写为en)为一种二元弱碱。 ②,。 ③金属离子浓度不超过时,认为该离子已沉淀完全。 回答下列问题: (1)Pb在元素周期表中的位置为第六周期第______族。 (2)“加压氧化”中,PbS发生反应的离子方程式为______;采用加压操作可提高反应速率,原因是______。 (3)“酸性溶液”经处理后,、浓度分别为、,调pH使恰好沉淀完全时(假设溶液体积不变),______(填标号)。 a.沉淀完全    b.部分沉淀    c.未沉淀 (4)“胺浸”后,转化为配合物,“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅[]。下列说法正确的是______(填标号)。 a.配合物中的配位原子为N b.“沉铅”过程中,溶液pH增大 c.流程中烯烃和乙二胺得到了循环利用 (5)“高温还原”中,生成Pb的化学方程式为______;若用炭代替CH4,将导致铅纯度下降,原因是______。 (6)“再生”时,得到的“含钙粗产品”的主要成分有______、______(写化学式)。 2.(2025·湖南·高考真题)一种从深海多金属结核[主要含,有少量的]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液的工艺流程如下: 已知:①金属氢氧化物胶体具有吸附性,可吸附金属阳离子。 ②常温下,溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀的: 开始沉淀的 1.9 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的 3.2 4.6 6.7 8.9 9.4 10.1 回答下列问题: (1)基态的价层电子排布式为_______。 (2)“酸浸还原”时,“滤渣”的主要成分是_______(写化学式);还原的化学方程式为_______。 (3)“沉铁”时,转化为的离子方程式为_______,加热至的主要原因是_______。 (4)“沉铝”时,未产生沉淀,该溶液中不超过_______。 (5)“第二次萃取”时,_______、_______(填离子符号)与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示,M表示金属元素)更稳定,这些配合物中氮原子的杂化类型为_______。 3.(2024·湖南·高考真题)铜阳极泥(含有Au、、、等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下: 已知:①当某离子的浓度低于时,可忽略该离子的存在; ②  ; ③易从溶液中结晶析出; ④不同温度下的溶解度如下: 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 14.4 26.1 37.4 33.2 29.0 回答下列问题: (1)Cu属于_______区元素,其基态原子的价电子排布式为_______; (2)“滤液1”中含有和,“氧化酸浸”时反应的离子方程式为_______; (3)“氧化酸浸”和“除金”工序均需加入一定量的: ①在“氧化酸浸”工序中,加入适量的原因是_______。 ②在“除金”工序溶液中,浓度不能超过_______。 (4)在“银转化”体系中,和浓度之和为,两种离子分布分数随浓度的变化关系如图所示,若浓度为,则的浓度为_______。 (5)滤液4中溶质主要成分为_______(填化学式);在连续生产的模式下,“银转化”和“银还原”工序需在℃左右进行,若反应温度过高,将难以实现连续生产,原因是_______。 4.(2023·湖南·高考真题)超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近年来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯方面取得了显著成果,工业上以粗镓为原料,制备超纯的工艺流程如下:    已知:①金属的化学性质和相似,的熔点为; ②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体; ③相关物质的沸点: 物质 沸点/ 55.7 34.6 42.4 365.8 回答下列问题: (1)晶体的晶体类型是_______; (2)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在的原因是_______,阴极的电极反应式为_______;    (3)“合成”工序中的产物还包括和,写出该反应的化学方程式:_______; (4)“残渣”经纯水处理,能产生可燃性气体,该气体主要成分是_______; (5)下列说法错误的是_______; A.流程中得到了循环利用 B.流程中,“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行 C.“工序X”的作用是解配,并蒸出 D.用核磁共振氢谱不能区分和 (6)直接分解不能制备超纯,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是_______; (7)比较分子中的键角大小:_______(填“>”“<”或“=”),其原因是_______。 二、变式训练 5.(2026·湖南衡阳·模拟预测)工业上由天然与 矿(杂质是含 、 、 、 、 的氧化物)制备的工艺流程如图所示。 已知:室温下相关物质的、如下表, 。 回答下列问题: (1)请写出基态锰原子的价电子排布式:___________, (2)“酸浸”产生的气体是,写出产生该气体的离子方程式:___________。 (3)滤渣1中除含有单质硫外,另一种物质是___________(填化学式),部分单质硫是两种气体反应产生的,请写出该反应的化学方程式:___________。 (4)“调 ”的目的是除去铁、铝(以氢氧化物形式去除),若将它们完全除去(溶液中离子浓度视为完全沉淀),则 的调节范围可以选择的是___________(填字母)。已知“过滤”后溶液中,。 A.    B.    C. (5)若“除杂”后的溶液中,则此时溶液的 为___________。 (6)在空气流中热解得到不同价态锰的氧化物,其固体残留率随温度的变化如图1所示(假设A、B、C三点均为纯净物)。C点对应物质的化学式为___________。 (7)碳酸锰能在某温度加热分解出MnO2,MnO2的一种晶胞如图2所示(已标注主视方向),请在图3的晶胞主视图中补全 原子的位置,并判断 的配位数为___________。 6.(2026·湖南长沙·二模)钴是一种重要的战略金属元素,具有独特的性能,在电池材料、合金、催化剂等领域应用广泛。从硫钴精矿(含有CoS和CuFeS2及少量铝、钙、镁和硅的氧化物)中提取钴和铜的工艺流程如图所示: 已知: ①Cu2+(水相)+2HA(有机相)CuA2(有机相)+2H+(水相) ②HA为酸性萃取剂,其结构为 ③部分氢氧化物的Ksp如下表: Ksp 回答下列问题: (1)为提高“焙烧”效率,可采取的措施有___________。(任写一点即可) (2)萃取剂HA分子中含有___________个手性碳原子。 (3)600℃下CoS焙烧生成CoSO4的化学方程式为___________。 (4)“滤渣2”的成分为___________。 (5)若“除杂”后滤液中Co2+和Cu2+的浓度均为0.02mol/L,则溶液的pH不超过___________。 (6)“萃取”中“萃原液pH”对铜、钴萃取分离效果如图所示,应选择最佳萃原液pH为___________。 (7)在“有机相”中加入的最佳反萃取剂是___________。 7.(2026·湖南岳阳·三模)钒(V)主要用于制造高强度合金钢(如钒钢)。以含钒炉渣(主要含FeO·V2O3,还含少量MnO、Al2O3、SiO2)为原料提取V的流程如下: 已知:V2O3难溶于水和碱,可溶于酸,灼烧可生成V2O5。回答下列问题: (1)基态V的价层电子排布图为_______。 (2)浸液中含有的阴离子主要为OH-、_______。 (3)“焙烧”的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3,写出该反应的化学方程式:_______。 (4)灼烧滤渣1可以得到的固体是_______(填化学式)。 (5)其他条件不变,沉锰率与温度的关系如图所示。 温度高于60℃时,沉锰率降低的主要原因是_______。写出“沉锰”的离子方程式:_______。 (6)测定 V2O5样品纯度。称取w gV2O5样品溶于稀硫酸配制250 mL(VO2)2SO4溶液,准确量取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用c mol/LNa2SO3标准溶液滴定,滴定消耗标准溶液体积为V mL。已知:VO呈黄色,VO2+呈蓝色,VO和VO2+混合溶液呈蓝绿色。 ①该滴定实验_______(填“需要”或“不需要”)另加指示剂,滴定终点时现象是________________。 ②该样品纯度为_______%。 8.(2026·湖南永州·模拟预测)钪(Sc)是一种重要的稀土元素,在航空航天、燃料电池、高端照明等多个领域有着广泛应用,从铀(U)矿中提取高纯金属Sc的一种工艺流程如下: 已知:①“萃取”时,铀和钪一同进入有机相(RH2),其他杂质进入水相。 ②草酸可与多种金属离子形成可溶性络合物。 回答下列问题: (1)基态Sc原子的价层电子轨道表示式为_______。 (2)“萃取”原理为;假如每次萃取时水相和有机相体积相等,在水相和有机相中的分配比为1:3,则萃取三次后水相中的萃取率为_______(保留3位有效数字); (3)有机萃取剂也可选用有机磷萃取剂,通过制得有机磷萃取剂,其中-R代表烃基,-R不同,产率也不同。当-R为“”时,产率_______R为“”时(填“>”,“<”或“=”),请从结构的角度分析原因_______。 (4)“氟化”时反应生成两种正盐,该反应的化学方程式为_______。 (5)反应过程中,测得钪的沉淀率随的变化情况如下图所示。当草酸用量过多时,钪的沉淀率下降的原因是_______。 (6)常温下,三价的部分存在形式与氟离子浓度的对数、的关系如图所示。取溶液,加入调节。已知时,溶液中。由6升至9时发生转化的离子方程式为_______。(已知) 9.(2026·湖南长沙·三模)废旧三元锂电池的主要成分为复合氧化物和少量铁、铝的氧化物,一种基于“镍皂化萃取”的绿色分离新工艺,可从废旧三元锂电池中高效回收锰、钴,同时将镍和锂留待后续回收,实现了资源循环与健康守护的双赢。该工艺主要流程如图所示。 已知:1.废旧三元锂电池黑粉经硫酸-双氧水浸出后浸出液的主要成分为Fe3+、Al3+的硫酸盐。 Ⅱ.常温下, Ⅲ.P204萃取金属离子的能力顺序为:为稳定萃取过程pH,先将P204与NiSO4溶液反应,转变为镍皂化P204(记为NiR2),反应为2Na⁺。NiR2萃取Mn2+的原理为阳离子交换反应。 IV.图1为P204单级萃取时,P204浓度25%、水相pH=3.5、皂化率30%、萃取时间5 min,萃取相比V有机相/V水相对Mn及杂质萃取率的影响。 回答下列问题: (1)“硫酸-双氧水”的主要作用是_____。 (2)常温下,若Fe3+沉淀完全的标准是将其浓度降至以下,计算此时溶液的pH应大于_____(保留1位小数)(已知lg2.8≈0.4)。 (3)“滤渣”的主要成分是_____。 (4)P204萃取Mn工序中,NiR2萃取Mn2+的离子方程式为_____,当Mn被萃取至有机相后,为除去共萃入有机相的少量Co2+杂质,后续的“洗涤”操作应选择的试剂A是_____(填标号)。 a.蒸馏水    b.稀硫酸    c.浓盐酸 (5)分析图1中P204萃取率曲线可知:选择萃取相比V有机相/V水相为2.5,而不选择更大的相比,其工艺优化的主要目的是_____。 (6)“反萃取”工序所得的MnSO4溶液,可通过电解法进一步制得高纯度金属锰。电解装置如图2所示(隔膜仅允许阴离子通过,阻止分子扩散和气体串通,铅银电极不溶解)。 ①电解过程中,必须严格控制阴极区溶液的pH为7~8(中性偏碱)的理由是_____, ②写出该电解过程总反应的化学方程式:_____ 10.(2026·湖南长沙·二模)一种以刻蚀废液(含、、和等)为原料制备含铜化合物的流程如图所示。 已知:CuI是一种白色固体,不溶于水、稀硫酸,可发生如下反应而溶于KI溶液中:。 回答下列问题: (1)基态Cu的价层电子排布式是______。 (2)“除铁”时需加入碱使、沉淀,加入过量氨水而非过量NaOH溶液的原因是______。 (3)滤液1中溶质的主要成分是和______(填化学式)。 (4)“转化”时全部转化为CuI沉淀,则得到CuI的离子方程式是______。检验得到的CuI已经洗涤干净的方法是______。 (5)“转化”时应控制和的用量,若“转化”时加入过量和,会使CuI产率下降,原因是______。 (6)滤液2中溶质可返回“______”(填流程图中步骤名称)步骤中循环利用。 11.(2026·湖南长沙·二模)黑钨精矿中钨元素以(FeWO4和MnWO4)形式存在,其中还含有少量硅(SiO2)、磷、砷以及钼的化合物,工业上常用黑钨精矿冶炼金属钨及其化合物,其工艺流程如图: 注:已知钨酸钙CaWO4的溶度积常数为5×10−10,而在pH=5的溶液中会完全沉淀。 请回答下列问题: (1)74号元素钨的价电子排布式为,由此推测钨在元素周期表中的位置是___________。 (2)黑钨精矿在900℃下烧结会得到钨酸钠(Na2WO4)、Na2HPO4以及Na2HAsO4等产物,则FeWO4在烧结时发生的化学方程式为___________;滤渣I的主要成分为MnO2和___________。 (3)滤液Ⅱ含有Na2HAsO4,MgCl2和NH4Cl可将滤液Ⅱ中的P、As元素转化为磷酸镁铵和砷酸镁铵而除去,则除去As元素的离子方程式为___________。 (4)加入1.0 L 0.25 mol/LCaCl2溶液恰好可以将溶液中的完全转化为CaWO4沉淀,过滤,向沉淀中加入500 mL一定浓度的盐酸后发生反应,且溶液体积一直保持不变。则当CaWO4转化为钨酸沉淀时,需溶液的pH至少为___________;沉钨过程中,判断是否沉淀完全的方法是___________。 (5)为了得到工业纯WO3,需将钨酸溶解于氨水中,得到钨酸铵,但同时也会得到极少量的杂质,两种物质的结晶率与溶液蒸发量的关系如下图所示,则为了获得纯净的钨酸铵,应采取的操作是___________。 12.(2026·湖南·三模)某钨锰矿渣(主要成分为 及铁的氧化物)综合利用的流程如图。 已知:①P204的萃取机理: ; ②当溶液中某离子浓度小于或等于 时,认为该离子沉淀完全; ③常温下,部分常见物质的溶度积常数如表所示: 物质 Ksp 回答下列问题: (1)沉淀1的主要成分是_______(填化学式)。 (2)使有机相2中的P204萃取剂再生,需选择的试剂为_______(填名称)。 (3)“沉钪”工序中发生沉钪反应的化学方程式为_______。 (4)“氧化”工序中加入活性其优点是_______;该工序中发生反应的离子方程式为_______。 (5)若“除杂”时溶液中 的浓度为 则加入 NaOH控制 pH 的范围是2.82~_______(溶液体积变化忽略不计,不考虑温度的变化,保留3位有效数字);出现沉淀后要加热煮沸一段时间的目的是_______。 13.(2026·湖南怀化·三模)钕(Nd)铁硼永磁材料被称为当代“永磁之王”,氟碳铈矿余渣(主要成分为NdFCO3、LaFCO3、BaSO4、SiO2及少量Fe、Th)是提取钕的重要途径,工业上采用以下工艺来生产高纯Nd2O3,并回收氟资源。 已知:①“酸浸液”中主要的金属离子为、、、。 ②“萃取”工序的反应可表示为:,HA为P507的简写,25℃时,萃取常数。 回答下列问题: (1)Nd、La为稀土金属,位于周期表___________族;滤渣1的主要成分为___________(填化学式)。 (2)“酸浸”时NdFCO3发生反应的离子方程式为___________。 (3)已知SiF4易水解,其水解机理为:Si的3d空轨道接受H2O中O原子的孤电子对,形成配位键,生成六配位中间体[SiF4(H2O)2],重排后,最终生成H2SiO3.从原子结构角度解释CCl4不易水解的原因:___________。 (4)分配比D定义为平衡时有机相中金属浓度与水相中金属浓度之比:。25℃,某次萃取操作中,保持有机相中恒定,水相pH=2,则Nd3+的分配比D为___________。 (5)加草酸获得后,需对沉淀进行洗涤,检验沉淀洗涤干净的操作及现象是___________。 (6)在“空气中煅烧”发生反应的化学方程式为___________。 (7)某草酸钕晶体的化学式为,是一种配位化合物,其晶体结构由X射线衍射确定,Nd3+与草酸根和水分子的氧配位,若每个Nd3+的配位数为9,所有水分子均参与配位,则每个草酸根平均提供___________个配位原子。 14.(2026·湖南长沙·二模)锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为,还含有PbS、、CuO、等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示: 已知: ①浸出液中除了含有盐酸、少量(一种强酸)外,主要含有、、、等; ②常温下:,; ③溶液中离子浓度小于等于时,认为该离子沉淀完全。 (1)“浸出”过程中,几乎没有有毒的气体生成,则“浸出”时,发生反应的化学方程式为___________。浸出液必须保持强酸性,否则锑元素会以SbOCl形式混入滤渣1中使产率降低,原因是___________(用离子方程式表示)。 (2)“还原”时,被Sb还原的物质为___________(填化学式)。 (3)常温下,“除铜、铅”时,和均沉淀完全,此时溶液中的不低于___________;所加也不宜过多,原因是___________。 (4)“除砷”步骤产生的基态砷原子的核外电子简化排布式为___________。 (5)“电解”时,不在电极上直接产生,而是该极产物后续反应的结果,该电极反应式为___________,后续反应的离子方程式为___________。 15.(2026·湖南长沙·二模)2025年某新能源企业推出了以Na2ZrCl6作固态电解质的第二代钠电池。工业上以天然锆英石(主要成分为ZrSiO4,含有Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质)为原料生产的工艺流程如下: 已知: ⅰ.锆为第五周期元素,与钛同族; ⅱ.“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为、、、; ⅲ.“煅烧”后固体主要成分为ZrO2、Fe2O3和Cr2O3; ⅳ.“还原”前后相关物质升华温度及沸点如下: 物质 升华温度/℃ 331 315 沸点/℃ 1300 700 1150 (1)锆位于元素周期表________区。 (2)Pb3O4在“溶浸”时生成一种黄绿色气体,反应的离子方程式为________。 (3)已知存在平衡:,“沉铅”时加入的物质A最佳选择为________(填标号)。 a.PbO                    b.氨水                    c.                    d. (4)“高温氯化”时发生的主要反应的化学方程式为________。 (5)①的沸点远高于的升华温度的原因可能是________。 ②“升华”前进行“还原”的主要目的是________。 (6)晶体可传导,利用作固体电解质电解可将废气中的氮氧化物(如)转化为无污染气体,则电解池阴极的电极反应式为________。 16.(2026·湖南永州·一模)铟()广泛应用于信息通信、新能源、现代军事等高新技术领域。某工厂利用富铟渣(主要含Zn、Fe、及少量InS、、PbO、)为原料,提取铟的工艺如图所示: 已知:铟的活泼性与铅相近,常以+3价存在;常温下,。 回答下列问题: (1)的原子核内有________个中子。 (2)为提高“低酸脱杂”中脱杂效果,技术人员探究了在温度为的条件下,溶液的pH、液固比对脱杂的影响,结果如图所示,则最佳的条件为________。 (3)“滤渣1”的主要成分是________(填化学式)。 (4)“高酸浸铟”中,InS被氧化生成和,写出该反应的化学方程式:________。 (5)“萃取除铁”中,当溶液时,铟萃取率随pH的升高而下降,原因是________。 (6)铜铟硒晶体作为半导体材料,常用于制造发光二极管。一种铜铟硒晶体的晶胞结构如图所示,已知为阿伏加德罗常数的值。 ①晶体中一个In原子周围与它最近且等距离的Se原子的个数为________。 ②该晶体密度为________(用含、、的代数式表示)。 17.(2026·湖南邵阳·三模)镓(Ga)、锆(Zr)均为军民两用金属,其氧化物是半导体、催化剂工业的重要化工原料。采用有机萃取法由砷化镓的废渣(主要成分为,还含有少量、等)制备镓、锆氧化物,其一种工艺流程如下: 已知:①“碱浸”过程中元素被氧化为; ②“萃取”时发生的反应为:; ③常温下,;。 回答下列问题: (1)“滤渣a”是___________(填化学式)。 (2)Ga及其化合物与及其化合物性质相似,则“碱浸”操作单元中,GaAs参与反应的离子方程式是___________。 (3)为了实现“反萃取”,“X”可以选择___________(填字母序号)。 A.NaHCO3溶液 B.稀盐酸 C.NaOH溶液 D.NaCl溶液 (4)常温下,“沉镓”后,用离子传感器测得“滤液a”中。则“沉镓”操作单元加入氨水调节pH=___________;该操作单元除加入氨水调节pH外,还可以加入___________(填“”或“”)。 (5)ZrSiO4难溶于水和酸、碱溶液,ZrSiO4与熔融的NaOH按物质的量之比1:4时恰好完全反应,生成两种钠盐,该反应的化学方程式为___________。 (6)砷化镓(GaAs)在半导体领域应用广泛,其熔点高,硬度大,晶胞结构如图所示。 ①距离Ga最近的Ga有___________个; ②砷化镓耐高温的原因是___________。 18.(2026·湖南·二模)银铜精矿(含铅、铁、砷、硫等元素的杂质)高效分离的一种新工艺流程如图所示。 已知:①在“酸浸1”中Ag没有溶解;②。 回答下列问题: (1)基态As原子的价层电子排布式为___________。 (2)写出“酸浸1”中CuS与混酸稀溶液反应的离子方程式:___________。 (3)滤渣1主要成分为Ag、___________、___________(填化学式)。 (4)若“沉淀转化”反应的平衡常数K=5.0×108,则___________。 (5)若未经“焙烧脱硫”,则在“酸浸2”中银浸取率会明显下降,其原因是___________。 (6)下列说法错误的是___________(填标号)。 A.“焙烧脱硫”会产生污染气体,可用碱溶液吸收 B.“沉淀转化”和“酸浸2”两步可调换顺序 C.已知金属铜的晶胞示意图为,则铜原子采取了最密堆积方式 (7)写出“还原”步骤的化学反应方程式:___________。 (8)“沉铁、沉砷”过程中产生的沉淀可能为:a.FeAsO4沉淀;b.氢氧化铁胶体吸附得到的絮凝沉淀。对低温干燥后的沉淀物质进行红外光谱分析,由图可知___________(填“a”或“b”)符合光谱分析结果。 19.(2026·湖南长沙·模拟预测)分银渣是电解铜的阳极泥提取贵金属后的尾渣,含有铅(PbSO4)、钡(BaSO4)、锡(SnO2)以及金(Au)、银(Ag)等贵重金属,具有较高的综合利用价值。一种提取流程如下。 已知:①SnO2不溶于水、醇、稀酸和碱液; ②;; ③部分难溶电解质的溶度积(25℃)如下表所示: 物质 PbSO4 PbCO3 PbCl2 BaSO4 BaCO3 (1)Pb位于第六周期第ⅣA族,基态的价层电子排布式为_______。 (2)用沉淀溶解平衡原理解释步骤i选择的原因:_______。 (3)写出步骤ii反应的离子方程式:_______。 (4)依据流程,下列说法正确的是_______(填标号)。 a.步骤i中用量越多越好 b.步骤iii发生的反应为 c.固体A需用饱和溶液循环多次进行浸泡 (5)用锌粉可将HAuCl4中的Au以单质形式置换出来。若将2 molHAuCl4完全还原,则参加反应的Zn的物质的量是_______mol。 (6)工业上采用碘酸钾滴定法测定SnO2产品中Sn元素的含量,其方法为:将SnO2产品灰化后用熔融,将熔融物酸溶后,再用还原铁粉将Sn元素转化为,加入指示剂,用标准溶液进行滴定,滴定反应离子方程式为(均未配平): ⅰ. ⅱ. ①该滴定反应加入的指示剂为_______。 ②称取产品配成溶液,取出用上述方法滴定,若滴定终点时消耗标准溶液,则测得纯度为_______%。 20.(2026·湖南长沙·模拟预测)碲(Te)堪称“隐藏的黄金”,可用于石油化工、合金、电镀、催化剂制备等多领域和行业。一种从含碲废渣(含有Te、Cu、Pb、Se、Ag、Au及SiO2、CuO、PbO)中提取碲等有价值物质的工艺流程如下。 已知:、,溶液中离子浓度≤10-5 mol·L-1时认为该离子已沉淀完全。 回答下列问题: (1)Te与O同族,基态Te原子的价电子有_______种不同的运动状态。 (2)①“酸溶”时,控制温度为80~100℃的原因为_______。 ②所得酸溶渣中除含H2TeO3外,还含有_______(填化学式)。 ③“提碲”反应的化学方程式为_______。 (3)“沉铜、沉铅”时,所得滤液中最小为_______mol·L-1。 (4)“提硒”时,被NH2OH还原为Se,此过程无需另加保护气即可防止Se被氧化,其理由为_______。 (5)“提金”反应的离子方程式为_______。 21.(2026·湖南长沙·三模)硫酸镍在新能源、电镀、催化和材料制造等领域占据核心地位;钴在催化、磁性材料和医疗领域发挥着不可替代的作用。以黄铁矿(主要成分为FeS,还含有NiS、CoS、CuS及少量Au)为原料制备硫酸镍同时回收Co的工艺流程如图: 已知:①焙烧过程中,金属硫化物均转化为相应的氧化物和(生成Co的氧化物为)。 ②流程中部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表: 沉淀物 开始沉淀 1.5 7.6 7.6 5.6 7.5 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 6.7 8.0 (1)焙烧时,对固体进行粉碎处理的目的是_______,请写出在焙烧过程中生成的化学方程式_______。 (2)“酸浸”时,双氧水的作用是_______。 (3)“调pH”时,需调节的pH范围是_______。 (4)①“萃取”中,配合物的结构存在如下转变,下列说法错误的是_______。 A.转变过程中只涉及配位键的断裂与形成 B.配合物1内界中心原子配位数为6 C.转变前后,Co的化合价发生变化 D.两种配合物中均含有大π键 ②一定条件下,用萃取剂萃取,经充分振荡分层后,有机层和水层中浓度之比为,现有含的水溶液10 mL,用5 mL萃取剂萃取一次后,的萃取率为_______%(保留一位小数)。(已知:萃取率) (5)硫酸镍溶液在强碱中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉(Ni-Cd)电池正极材料的NiOOH,写出该反应的离子方程式_______。 22.(2026·湖南长沙·一模)锗(Ge)是战略性关键金属,广泛应用于红外光学、半导体等领域。我国内蒙古乌兰图嘎褐煤中锗储量丰富,但品位低(约244 g/t),且伴生砷、铁等杂质。一种从褐煤中提取锗的工艺流程如下: 已知: Ⅰ.“焙烧”阶段:低温段(250~300℃)加入,促进有机物分解;高温段(500~550℃)控制弱还原气氛,使被C或CO还原为易挥发的GeO随烟气进入收尘系统,得到富锗烟尘。 Ⅱ.沸点1200℃,GeO沸点500℃;溶于浓盐酸生成六氯锗酸()。 Ⅲ.萃取剂N235(三辛胺,)可与HCl结合形成,再与发生阴离子交换萃取。 Ⅳ.常温下,的,,饱和溶液的浓度约为0.1 mol/L. 回答下列问题: (1)预处理采用“低温氧化焙烧-高温还原焙烧”两段工艺,相较于传统高温燃烧法(>700℃),该工艺的优点是________。 (2)“酸浸”时,与浓盐酸反应的化学方程式为________。 (3)除砷工序:向“酸浸”后的浸出液中通入气体至饱和时,溶液的pH=4。计算此时溶液中________mol/L(保留三位有效数字)。 (4)请写出N235在酸性条件下萃取的离子方程式:________。 (5)“沉锗”后得到的需用去离子水洗涤。检验沉淀是否洗涤干净的方法是________。 (6)工业上将粗锗(含As、Fe等杂质)进行熔盐电解精炼制备Ge,工作原理如图所示(惰性气氛下电解)。电源b为________极。写出阳极的主要电极反应式:________。 23.(2026·湖南永州·三模)铍作为“工业维生素”,在航空航天、核工业等领域具有不可替代性。一种以绿柱石(主要成分是,含少量、等杂质)为原料,制备铍的工艺流程如图所示: 已知:①Be和Al在单质及化合物的性质上具有相似性; ②当溶液中剩余离子浓度小于时,可认为生成沉淀的反应已进行完全; ③常温下,某些难溶电解质的数据如表所示: 沉淀                                         回答下列问题: (1)下列铍元素的不同微粒中,再失去一个电子,需要能量最多的是_______(填标号)。 A. B. C. D. (2)滤渣1的主要成分是_______(填化学式)。 (3)若溶液中,则“沉铁”时,溶液控制的范围为_______。 (4)“沉铍”时,若使用过量的溶液,将导致铍的产率降低,用离子方程式解释原因_______。 (5)流程中由制备的化学方程式为_______。 (6)电解熔融制备时,需加入晶体,其作用是_______。 (7)碳化铍的晶胞结构及俯视图如下,则铍原子和碳原子之间的最近距离为_______,晶体的密度为_______(已知晶胞参数为;阿伏加德罗常数的值为)。 24.(2026·湖南怀化·二模)锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用湿法工艺冶炼锌。以某硫化锌精矿(主要成分是ZnS,还含有少量FeS等其他成分)为原料冶炼锌的工艺流程如图所示: 已知:①焙砂的主要成分为; ②常温下,,; ③常温下,,。 回答下列问题: (1)基态Zn原子的价电子排布式为___________。 (2)“焙烧”前需将硫化锌精矿粉碎处理,其目的是___________。 (3)常温下,含尘烟气中的可用氨水吸收,用氨水吸收至溶液的时,所得溶液中的___________。 (4)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,所得滤渣的成分为___________(填化学式)。 (5)硫化锌精矿的主要成分ZnS遇到硫酸铜溶液会慢慢地转化为铜蓝(CuS),发生反应ZnS,该反应的平衡常数___________。 (6)硫化锌可作为锂离子电池的负极材料,其晶胞形状为立方体,边长为。在充电过程中,ZnS晶胞的组成变化如图所示。 ①的化学式为___________(和用具体数字表示)。 ②ZnS晶体中距离最近的有___________个。 ③设阿伏加德罗常数的值为,晶体的密度为___________。 25.(2026·湖南岳阳·二模)电解铜的阳极泥中含PtTe、PdSe、Pt、Pd、Au、Cu等物质,以该阳极泥为原料,分离和回收Au、Pt、Pd、Cu等金属或其化合物的工艺流程如图所示。 已知:①PtTe中Pt为+2价,且“氧化焙烧”时,阳极泥中的化合态Pt、Pd均转化为单质; ②易溶于水,、难溶于水; ③。 回答下列问题: (1)52Te在周期表中的位置是___________。 (2)“氧化焙烧”中,PtTe发生反应的化学方程式为___________。 (3)“酸浸”的目的是分离___________元素(填元素符号)。 (4)“氯浸”工艺中,金属Pt、Pd、Au被氧化为配离子:[PtCl6]2-、[PdCl6]2-、[AuCl4] -,Au转化为[AuCl4] -的反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。 (5)“分金”加入过量草酸的作用,除析出金属Au外,还有___________。 (6)“沉钯”之前,测得溶液中c0{[PdCl6]2-}=0.2mol/L,加入等体积的NH4Cl溶液充分反应,测得反应后混合液中c{[PdCl6]2-}=1.1×10-6mol/L,则初始加入NH4Cl溶液的浓度约为___________mol/L(忽略溶液混合时的体积变化)。 (7)某储氢铜合金具有立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构(晶胞结构如图)相似,该晶体储氢后的化学式为___________。 26.(2026·湖南衡阳·二模)钼(Mo)常用于制造高温合金。在金属活动性顺序表中,钼位于铁和锡之间。以辉钼矿(主要含及少量)制备钼的工艺流程如图所示。 回答下列问题: (1)基态钼原子的简化电子排布式为,基态钼原子有___________个未成对电子,钼位于元素周期表___________区。 (2)“煅烧”时,采用逆流操作,即空气从煅烧炉中下部通入,辉钼矿粉末从中上部加入,这样操作的目的是___________。 (3)写出“煅烧”时(其中S为-2价)发生反应的化学方程式:___________。如果用溴水吸收气体X,写出该反应的离子方程式:___________。 (4)“操作1”获得固体的主要成分是___________和。 (5)“操作2”易产生多聚物(多钼酸盐),影响钼酸纯度和过滤性能,实际生产中需要缓缓加入盐酸并快速搅拌,这样操作的优点是___________。 (6)在实验室还原的部分操作如下,其合理的先后顺序为___________(填标号)。 a.加热    b.通入    c.停止通    d.停止加热 27.(2026·湖南·模拟预测)用含钴废料(主要成分为,含少量等)制备草酸钴晶体()的工艺流程如图所示。 已知:①具有强氧化性。②;当溶液中离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全。 (1)①向含钴废料加入稀硫酸和溶液时,应先加入的试剂为___________(填化学式)。 ②溶液与反应离子方程式为___________。 (2)加调的目的是___________。 (3)“除钙镁”时,当除尽后, ___________。 (4)将在空气中加热可得到钴的氧化物。反应时测得残留固体的质量随温度变化的曲线如图所示,B点剩余固体产物为___________。 (5)钴硫化物可用作锂离子电池的电极材料,其结构如图,结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构:晶胞2是充电后的晶胞结构:所有结构均为立方晶胞。晶胞2中距最近的有___________个。 (6)若向含等浓度和的混合溶液中滴加NaF溶液,已知,,则先沉淀的离子是,判断依据是___________。 28.(2026·湖南长沙·一模)锗是一种优良的半导体材料,在红外光材料、精密仪器等领域有着广泛的应用。某锌浸渣中含有ZnO、Fe2O3、GeO2、SiO2、Pb3O4等,利用该锌浸渣提取Ge的工艺流程如图所示。 已知:①部分含锗微粒的主要存在形式与pH的关系如表所示。 pH pH<2 2.5≤pH 5<pH≤12 pH>12 Ge主要存在形式 Ge4+ [Ge(OH)3]+ GeO2 ②常温下,该工艺条件中,溶液中部分金属离子开始沉淀和完全沉淀(c≤1.0×10-5mol·L-1)时的pH如表所示。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ 开始沉淀时的pH 7.5 2.3 6.2 完全沉淀时的pH 9.0 3.2 8.2 ③Zn2+、Fe2+、Ge4+均可与酒石酸(,分子式为C4H6O6)形成配离子。 回答下列问题: (1)在下列Ge元素的不同微粒中,处于激发态的微粒是___________(填标号)。 A. B. C. D. (2)“还原浸出”的目的除溶解ZnO、Fe2O3、Pb3O4、GeO2外,还有___________。 (3)Pb3O4在“还原浸出”步骤中发生反应的离子方程式为___________。 (4)“沉锗”时,需控制pH在___________之间;当pH=6时,Zn2+未产生沉淀,则浸出液中c(Zn2+)不超过___________mol·L-1。 (5)“滤渣2”的主要成分为___________(填化学式)。 (6)“酸溶”后,溶液的pH为1.8,向溶液中加入酒石酸萃取剂,发生反应:Ge4++3C4H6O6[Ge(C4H4O6)3]2-+6H+。 ①若pH升高,锗的萃取率下降,原因是___________。 ②“反萃取”中,反萃取效果与加入试剂的关系如图所示。“反萃取”中可以加入的物质B为___________(填化学式)。 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 《2027届高三化学一轮复习解答题专项化工流程综合》参考答案 1.(1) IVA (2) 增大体系中氧气的压强(或浓度),从而加快反应速率 (3)b (4)ac (5) 炭为固体,过量的炭容易混入生成的铅中,导致铅的纯度下降 (6) 【知识点】沉淀转化、溶度积常数相关计算、配位键、常见无机物的制备 【分析】加压氧化将转化为和单质;胺浸利用乙二胺将转化为可溶性配合物以实现固液分离;沉铅通过通入生成碱式碳酸铅沉淀;高温还原利用将铅还原出来;再生步骤利用回收乙二胺并处理副产物。 【详解】(1)Pb的原子序数为82,与碳、硅等同族,位于元素周期表第六周期第IVA族。 (2)“加压氧化”中,与空气中的及加入的硫酸反应,生成沉淀和单质。根据电子守恒和原子守恒,可写出离子方程式为。采用加压操作可以增大氧气的溶解度或浓度,从而有效加快反应速率。 (3) 当恰好沉淀完全时,溶液中,此时溶液中。 对于,其浓度商。 因为,故有沉淀生成; 若沉淀完全,需要,说明此时并未沉淀完全。因此部分沉淀,选b。 (4)a.乙二胺()中的氮原子含有孤电子对,可作为配位原子与形成配位键,正确; b.“沉铅”过程中通入,生成碱式碳酸铅[],消耗了溶液中的碱性物质(乙二胺),导致溶液pH减小,错误; c.由流程图可知,“再生”工序加入后重新得到乙二胺,同时烯烃并未被消耗,二者返回胺浸工序循环利用,正确; 故选ac。 (5)“高温还原”中,与反应生成、和。反应中元素化合价由+2降至0,元素化合价由-4升至+4,根据得失电子守恒配平化学方程式为。若用炭代替,由于炭是固体,反应后过量的炭容易作为杂质混入液态或固态铅中难以分离,从而导致铅的纯度下降。 (6)“沉铅”后的溶液中含有硫酸根离子和通入后产生的碳酸根离子(或碳酸氢根离子),加入进行“再生”时,钙离子会与硫酸根离子、碳酸根离子反应生成微溶的和难溶的沉淀,因此得到的“含钙粗产品”的主要成分为和。 2.(1) (2) (3) 防止形成胶体,防止其吸附其他金属阳离子,造成产率下降 (4) (5) sp2 【知识点】溶度积常数相关计算、电子排布式、物质分离、提纯综合应用、常见无机物的制备 【分析】金属结核[主要含,有少量的]加入、进行酸浸还原,得到的滤渣含有,滤液中含有,通入空气,调解pH=3.2,沉铁得到滤渣,继续加入NaOH调节pH=5.2沉铝主要得到,加入萃取剂第一次萃取,分液得到的萃取液1,萃余液1中加入混合萃取剂进行第二次萃取,得到电池级镍钴锰混合溶液,萃余液2中电解得到金属锰,据此解答。 【详解】(1)原子的价电子是指和能级上的电子,所以基态原子的价电子排布式为; (2)由分析可知,“酸浸还原”时,“滤渣”的主要成分是;将3价钴还原为2价钴,同时由于硫酸的作用得到,化学方程式为; (3)“沉铁”时,转化为,铁元素化合价上升,则做氧化剂,离子反应为:;已知金属氢氧化物胶体具有吸附性,可吸附金属阳离子,则加热至的主要原因是防止形成胶体,防止其吸附其他金属阳离子,造成产率下降; (4)由表可知,,“沉铝”时,未产生沉淀,则; (5)由流程可知,第二次萃取时,主要萃取,因此与混合萃取剂形成的配合物更稳定;六元杂环是平面结构,N原子提供单电子用于环内形成大π键,剩余1对孤对电子形成配位键,N的价层电子对数为3,是sp2杂化。 3.(1) ds 3d104s1 (2) (3) 使硒化银完全转化为AgCl,防止氯化钠过少导致转化不完全,并且防止氯化钠过量导致AgCl转化为 0.5 (4)0.05 (5) 、NaCl 高于40℃后,的溶解度下降,“银转化”和“银还原”的效率降低,且易堵塞管道,难以实现连续生产 【知识点】离子方程式的书写、氧化还原反应方程式的书写与配平、化学平衡常数的计算、电子排布式 【分析】铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)加入H2O2、H2SO4、NaCl氧化酸浸,由题中信息可知,滤液1中含有Cu2+和H2SeO3,滤渣1中含有Au、AgCl、PbSO4;滤渣1中加入NaClO3、H2SO4、NaCl,将Au转化为Na[AuCl4]除去,滤液2中含有Na[AuCl4],滤渣2中含有AgCl、PbSO4;在滤渣2中加入Na2SO3,将AgCl转化为和,过滤除去PbSO4,滤液3中加入Na2S2O4,将Ag元素还原为Ag单质,Na2S2O4转化为Na2SO3,滤液4中溶质主要为NaCl、Na2SO3,可继续进行银转化过程。 【详解】(1)Cu的原子序数为29,位于第四周期第ⅠB族,位于ds区,其基态原子的价电子排布式为3d104s1,故答案为:ds;3d104s1; (2)滤液1中含有Cu2+和H2SeO3,氧化酸浸时Cu2Se与H2O2、H2SO4发生氧化还原反应,生成、和,反应的离子方程式为:,故答案为:; (3)①在“氧化酸浸”工序中,加入适量的原因是:使硒化银完全转化为AgCl,防止氯化钠过少导致转化不完全,并且防止氯化钠过量导致AgCl转化为; ②由题目可知,在“除金”工序溶液中,若加入过多,AgCl则会转化为,当某离子的浓度低于1.0×10−5mol⋅L−1时,可忽略该离子的存在,为了不让AgCl发生转化,则令,由,可得,即浓度不能超过,故答案为:0.5; (4)在“银转化”体系中,和浓度之和为,溶液中存在平衡关系:,根据图可知当时,此时,则该平衡关系的平衡常数,当时,,解得此时,故答案为:0.05; (5)由分析可知滤液4中溶质主要成分为NaCl、Na2SO3;由不同温度下的溶解度可知,高于40℃后,的溶解度下降,“银转化”和“银还原”的效率降低,且易堵塞管道,难以实现连续生产,故答案为:;高于40℃后,的溶解度下降,“银转化”和“银还原”的效率降低,且易堵塞管道,难以实现连续生产。 4.(1)分子晶体 (2) 温度太低,不利于Ga的熔化,温度太高,Ga可能与NaoH反应产生大量氢气,会有爆炸危险。 +3eˉ+2H2O=Ga+4OH-(或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-) (3)8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2; (4)CH4 (5)D (6)NR3沸点较高,易与Ga(CH3)3分离,Et2O的沸点低于Ga(CH3)3,一起气化,难以得到超纯Ga(CH3)3 (7) > Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小 【知识点】电解池电极反应式及化学方程式的书写、键能、键长、键角、晶体与非晶体判断、常见无机物的制备 【分析】以粗镓为原料,制备超纯,粗Ga经过电解精炼得到纯Ga,Ga和Mg反应生产Ga2Mg5,Ga2Mg5和CH3I、Et2O反应生成、MgI2和CH3MgI,然后经过蒸发溶剂、蒸馏,除去残渣MgI2、CH3MgI,加入NR3进行配体交换、进一步蒸出得到超纯,Et2O重复利用,据此解答。 【详解】(1)晶体的沸点较低,晶体类型是分子晶体; (2)电解池温度控制在,温度太低,不利于Ga的熔化,温度太高,Ga可能与NaoH反应产生大量氢气,会有爆炸危险;粗Ga在阳极失去电子,阴极得到Ga,电极反应式为+3eˉ+2H2O=Ga+4OH-(或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-); (3)“合成”工序中的产物还包括和,该反应的化学方程式8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2; (4)“残渣”含,经纯水处理,能产生可燃性气体CH4; (5)A.根据分析,流程中得到了循环利用,A正确; B. 容易和水反应,容易被氧化,则流程中,“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行,B正确; C. “配体交换”得到,“工序X”先解构后蒸出,C正确; D.二者甲基的环境不同,核磁共振氢谱化学位移不同,用核磁共振氢谱能区分和,D错误; 故选D; (6)直接分解时由于Et2O的沸点较低,与Ga(CH3)3一起蒸出,不能制备超纯,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是,根据题给相关物质沸点可知,NR3沸点远高于Ga(CH3)3,与Ga(CH3)3易分离; (7)分子中的键角>,其原因是Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小。 5.(1) (2) (3) SiO2 (4)B (5)5.7 (6)MnO (7)、6 【知识点】离子反应的发生及书写、溶度积常数相关计算、电子排布式、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构 【分析】天然与MnS矿(杂质是含Fe、Al、Mg、Si、Ca的氧化物)中加入浓盐酸并调节温度为50℃,产生气体有氯气,同时生成氯化锰、氯化铁、氯化镁、氯化钙等,过滤得到滤渣1主要成分为S和二氧化硅,滤液加入氨水调节pH,得到滤渣2为氢氧化铁、氢氧化铝,滤液加入氟化钠除杂,得到滤渣3为氟化钙、氟化镁,滤液加入碳酸氢铵沉锰,得到。 【详解】(1)Mn为25号元素,基态锰原子的价电子排布式:。 (2)“酸浸”产生的气体是,是二氧化锰与浓盐酸反应产生的,离子方程式为:。 (3)根据分析可知,滤渣1中除含有单质硫外,另一种物质是;部分单质硫是两种气体反应产生的,为氯气氧化硫化氢,该反应的化学方程式为:。 (4)根据题意加入氨水的目的是调节溶液pH除去Fe3+、Al3+,且Mn2+不能转化为Mn(OH)2,因 ,当Al3+完全沉淀时,得mol·L-1,此时溶液的pH为4.7;为防止Mn2+沉淀,由,,得,对应,因此需要小于7.65; 符合之间的选择B。 (5)由溶度积可知,溶液中钙离子浓度为1×10-5 mol/L时,溶液中氟离子浓度为=1.5×10-3 mol/L,由电离常数可知,溶液中氢氟酸浓度为1×10-5 mol/L时,溶液中氢离子浓度为=2×10-6 mol/L,则溶液的pH为6-lg2=5.7,故答案为:5.7。 (6)假设MnCO3的物质的量为1 mol,即质量115g,则Mn的质量为55 g。A点: ,故A点固体为MnO2。同理B点: ,为Mn3O4;C点: ,为MnO。 (7) 根据题目描述可绘图如下 ;配位数是指与中心离子最近的配位原子数。观察图-2,以体心的Mn为例,它周围有6个O原子(位于面心),形成八面体配位。因此配位数为6。 6.(1)粉碎矿石、适当调节空气流速、提高空气中氧气浓度等 (2)2 (3) (4)、 (5)5 (6)4 (7)硫酸 【知识点】溶度积常数相关计算、分子的手性、物质分离、提纯综合应用、陌生氧化还原反应方程式的书写和配平 【分析】硫钴精矿焙烧后Co元素转化为CoSO4,Cu、Fe等元素转化为氧化物,Si元素转化为SiO2,部分S元素转化为SO2;酸浸后SiO2、CaSO4进入滤渣1;除杂阶段Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀进入滤渣2;除钙镁阶段Ca2+、Mg2+转化为氟化物沉淀进入滤渣3;萃取阶段Cu2+进入有机相,Co2+留在水相得到CoSO4。 【详解】(1)从流程中可知需控制焙烧时的温度,故不能采取提高焙烧温度来提高焙烧效率。为提高“焙烧”效率,可采取的措施有粉碎矿石、适当调节空气流速、提高空气中氧气浓度等。 (2)手性碳原子是连接4种不同原子、基团的饱和碳原子,该HA分子中有2个符合条件的手性碳原子:。 (3)CoS在空气中焙烧,氧气作氧化剂,S元素被氧化为+6价生成,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。 (4)酸浸后被氧化为,加入氨水调节pH,、因氢氧化物小,转化为沉淀除去,、仍留在溶液中,因此滤渣2为和。 (5)需要保证、都不沉淀,相同浓度下更小的先沉淀,代入公式计算: ,即,解得,pOH=9,得,因此pH不超过5。 (6)由图可知,pH=4时,铜萃取率最高、铜钴萃取分离系数最大,钴萃取率较低,铜钴分离效果最好,因此选择最佳pH为4。 (7)根据萃取平衡,增大可使平衡逆向移动,使进入水相,且最终得到,不引入杂质,因此选择稀硫酸作反萃取剂。 7.(1) (2)SiO、[Al(OH)4]- (3)4(FeO·V2O3)+5O2+4Na2CO32Fe2O3+8NaVO3+4CO2 (4)Fe2O3 (5) 温度高于60℃时,NH4HCO3分解速率增大,反应物利用率降低 Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O (6) 不需要 滴入最后半滴标准溶液,溶液刚好由蓝绿色变为蓝色且半分钟内不变色 【知识点】离子反应的发生及书写、轨道表示式、常见无机物的制备、陌生氧化还原反应方程式的书写和配平 【分析】此题是以含钒炉渣(主要含FeO·V2O3,还含少量MnO、Al2O3、SiO2)为原料提取V的流程,碱浸时加氢氧化钠溶液可以将SiO2转成硅酸盐除去,Al2O3转成四羟基合铝酸盐除去,滤渣加入碳酸钠通入空气焙烧,将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3、氧化铁,灼烧后加硫酸酸浸得到主要是硫酸铁、(VO2)2SO4,然后调节pH,使铁离子转化为沉淀氢氧化铁,过滤得到滤渣1为氢氧化铁,滤液加入NH4HCO3,锰离子生成碳酸锰沉淀,过滤得到滤渣2为碳酸锰,滤液中加入硫酸铵沉钒生成NH4VO3,受热分解生成V2O5,V2O5再与铝高温条件下生成V单质,据此回答问题。 【详解】(1) 钒为23号元素,有3个未成对电子,故价层电子排布图为; (2)原料中Al2O3和SiO2溶于NaOH溶液,会生成可溶性的硅酸盐、四羟基合铝酸盐; (3)反应物为FeO·V2O3、碳酸钠和氧气,产物为氧化铁、偏钒酸钠和二氧化碳,根据氧化还原反应原理,+2价铁升至+3价,+3价钒升至+5价,氧气中氧元素由0价降至-2价,配平方程式:4(FeO·V2O3)+5O2+4Na2CO32Fe2O3+8NaVO3+4CO2; (4)滤渣1的主要成分是氢氧化铁,灼烧氢氧化铁生成氧化铁; (5)温度过高,碳酸氢铵分解速率加快,导致碳酸氢铵利用率降低,沉锰率降低; 根据分析沉锰时是碳酸氢铵与二价锰离子反应生成碳酸锰和二氧化碳,所以离子方程式:Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O; (6)反应本身就有颜色变化,所以不需要另外加指示剂,VO呈黄色,被还原成蓝色的VO2+,离子反应为:2VO+SO+2H+=2VO2++SO+H2O。根据得失电子守恒定律, n(V2O5)=2n(VO)=n(Na2SO3),所以m(V2O5)=c mol/L×V×10-3 L××182 g/mol=1.82cV g,则样品纯度=×100%=×100%=%。 8.(1) (2)98.4% (3) > 的推电子能力强于,导致结合的键更难断裂,使的产率降低 (4) (5)草酸用量过多时,草酸钪沉淀会转化为可溶性络合物,故钪的沉淀率下降 (6) 【知识点】化学平衡常数的计算、盐溶液中离子浓度大小的比较、溶度积常数相关计算、电子排布式、物质分离、提纯综合应用 【分析】对铀矿加硫酸酸浸,加热将矿石中的、转化为可溶性硫酸盐进入溶液,不溶性矿渣被过滤除去,完成初步除杂,对滤液进行萃取,加入萃取剂,,使、一同进入有机相,其他金属杂质留在水相被分离,实现目标元素与大量杂质的初步富集,向有机相中加入硫酸反萃取,增大浓度,使萃取平衡逆向移动,从有机相转入水相,仍留在有机相,完成铀与钪的分离,向含的有机相中加入反萃取,与结合生成稳定配离子,从有机相转入水相,得到含的水溶液,有机相可回收重复利用,向含有的溶液中加入,其反应原理为,得到纯净的,向含有的溶液中加入,其反应原理为,生成难溶草酸钪沉淀,进一步富集钪,滤液含杂质被丢弃,将在空气中高温煅烧,其反应原理为,得到金属氧化物,同时生成气态被除去,实现钪的纯化,向中加入反应,其反应原理为,将转化为氟化物,同时生成副产物,向中加入金属Ca高温还原,其反应原理为,真空蒸馏得到高纯,粗钪固体粉碎后,真空高温蒸馏,真空环境降低沸点,使与杂质高效分离,最终得到高纯金属,由此解答: 【详解】(1)是21号元素,基态原子核外电子排布为,价层电子为轨道电子,价层电子轨道表示式为; (2)设初始总物质的量为,每次萃取水相、有机相体积相等,在水相和有机相分配比为,即每次萃取后水相中剩余为原水相的,萃取3次后水相剩余,萃取率为; (3)的推电子能力强于,导致结合的键更难断裂,使的产率降低,故当-R为“”时,产率>R为“”时的产率; (4)煅烧草酸钪得到,与氟化反应生成两种正盐和,配平方程式为 ; (5)根据已知信息,草酸可与金属离子形成可溶性络合物,因此草酸用量过多时,草酸钪沉淀会转化为可溶性络合物,导致钪的沉淀率下降; (6)时,,计算得,结合图像可知,该点位于区域,故时钪的主要存在形式为,升至9时,钪转化为,因此离子方程式为 。 9.(1)提供酸性环境;作还原剂,将高价金属离子还原为低价离子 (2)2.1 (3)、 (4) b (5)在保证有较高萃取率的同时,有效抑制、等有价金属的共萃取,提高的分离选择性,降低后续纯化成本 (6) 若过低,浓度过大,将优先于在阴极放电,发生析氢副反应;若过高,浓度过大,将发生水解反应生成沉淀 【知识点】离子反应的发生及书写、溶度积常数相关计算、电解池电极反应式及化学方程式的书写、物质分离、提纯综合应用、萃取和分液 【分析】废旧三元锂电池黑粉以复合氧化物为主,伴随铁、铝的氧化物,原料加入硫酸与双氧水进行酸浸,硫酸提供酸性溶解金属氧化物,双氧水将高价态镍、钴、锰还原为、、,铁、铝氧化物溶解得到、,锂元素转化为进入浸出液;浸出液调节除杂,、水解生成、滤渣被除去,除杂后液含、、、,部分除杂余液加入皂化P507得到硫酸钴,剩余料液使用皂化P204(,由与制得)在下萃取,依托阳离子交换反应,进入有机相,、留在水相,有机相混有少量共萃的,选用稀硫酸洗涤除去杂质钴得到纯净含锰有机相,再用硫酸反萃取获得溶液,最后对电解液电解,阴极得电子析出高纯锰单质; 【详解】(1)硫酸的作用是提供酸性环境,溶解三元锂复合氧化物与铁、铝氧化物;充当还原剂,将原料中高价的、、元素还原为、、低价阳离子,实现金属元素浸出; (2)沉淀完全时,由得,则,即溶液应大于; (3)除杂工序,、发生水解反应生成氢氧化物沉淀,因此滤渣主要成分为、; (4)萃取为阳离子交换可逆反应,离子方程式:;洗涤目的是洗去共萃的少量,同时避免逆向反萃取损失锰,蒸馏水难以溶解钴的萃取配合物,浓盐酸酸性过强易使大量解离,稀硫酸可提供、,仅洗去而减少锰损耗,因此选试剂b; (5)萃取相比时,萃取率已经处于较高水平,继续增大相比会大幅提升有机溶剂用量、增加生产成本,还会加剧、等杂质的共萃取现象,因此该配比在保障锰高萃取率的同时,抑制钴、锂共萃取、提升锰分离选择性,压缩后续纯化成本; (6)①过低时溶液浓度偏高,会优先于在阴极得电子发生析氢副反应,降低锰单质产率;过高则浓度过大,水解生成沉淀,无法顺利在阴极析出金属锰,因此阴极区需维持; ②由分析可知,阴极得电子析出高纯锰单质,电极反应为,阳极,则总反应为。 10.(1) (2)过量氨水可使形成,、形成氢氧化物沉淀从而过滤分离,如果加入过量NaOH溶液则也会沉淀,无法分离 (3) (4) 取少量最后一次洗涤液于试管中,加入稀盐酸酸化后,再加入溶液,若无白色沉淀生成,则说明CuI沉淀已洗涤干净 (5)过量的和反应生成,会与CuI反应生成使CuI沉淀溶解 (6)溶解 【知识点】离子反应的发生及书写、电子排布式、常见无机物的制备、物质制备的探究 【分析】简要分析工艺流程:除铁:向废液中加入过量氨水。和与氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氢氧化亚铁沉淀(在空气中易被氧化为)。这些沉淀成为“滤渣”被除去与过量氨水反应,先生成氢氧化铜沉淀,随后溶解形成深蓝色的四氨合铜络离子,滤液中主要含有。沉铜:通入过量。是酸性氧化物,溶于水生成碳酸,会中和氨水的碱性,破坏铜氨络离子的稳定性。得到含铜沉淀,滤液1主要含有氯化铵、碳酸氢铵等。溶解:加入硫酸。硫酸与上一步得到的铜沉淀反应,生成硫酸铜溶液。结晶:从硫酸铜溶液中析出胆矾。这是一条分支路线,用于回收部分铜资源。母液中仍含有剩余的 ,进入下一步转化:加入和。在水溶液中,和、发生氧化还原反应生成难溶的CuI沉淀。 【详解】(1)Cu的原子序数是29,其基态电子排布为[Ar]3d104s1。根据价层电子的定义,Cu的价层电子包括3d和4s轨道上的电子,即3d104s1。 (2)分析流程可知,“除铁”这一步需将、沉淀,Cu元素保留在溶液中以实现分离,若用NaOH溶液为沉淀剂,、、均会生成沉淀,无法分离,用氨水可使形成留在溶液中,而、生成沉淀,实现分离。 (3)“沉铜”过程中过量消耗体系中的,使向解离方向移动,生成氢氧化铜或碱式碳酸铜沉淀,最终均变为,滤液1中阳离子主要含有;过量的变为,溶液中原有,故滤液1的溶质的主要成分是和。 (4)“转化”时全部转化为CuI沉淀,则该反应是、作氧化剂,为还原剂的氧化还原反应,体系环境为酸性,故配平可得;对于②,CuI表面可能附着、H⁺等离子,需检验最后一次洗涤液中是否含有,方法是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则说明已洗涤干净。 (5)由题意可知,CuI不溶于酸性环境中,但可与发生反应:而溶解,过量的和会发生反应:,生成的会与CuI反应生成而使CuI溶解,使CuI产率降低。 (6)“转化”前溶液为母液,溶质主要为,由(4)可知,加入和后发生反应:,溶液中、均已沉淀,滤液2中溶质主要为,故可返回“溶解”步骤中循环利用。 11.(1)第六周期第ⅥB族 (2) 4FeWO4+4Na2CO3+O24Na2WO4+2Fe2O3+4CO2 (3) (4) 3 静置分层,向上层清液中继续滴加CaCl2溶液,若无明显现象,则沉淀完全 (5)蒸发浓缩,趁热过滤 【知识点】物质分离、提纯综合应用 【分析】黑钨精矿(主要成分和,杂质含、磷、砷以及钼的化合物)与在参与下烧结发生氧化还原反应生成、磷酸氢二钠、砷酸氢二钠、钼酸钠、硅酸钠、氧化铁、二氧化锰等产物,水浸除去氧化铁和二氧化锰,其他物质进入滤液Ⅰ,滤液Ⅰ加盐酸调pH使硅酸钠转化成硅酸沉淀除去,过滤,加氯化镁和氯化铵将滤液Ⅱ中的磷、砷元素转化为磷酸镁铵和砷酸镁铵除去,过滤,加硫化钠与钼酸钠发生氧化还原反应生成钼的硫化物除去,过滤后,向滤液加氯化钙生成沉淀,过滤后向沉淀中加入盐酸发生反应生成,经过滤、洗涤、干燥后,可得到纯净的沉淀,再煅烧得到。 【详解】(1)W有6个价电子,最外层电子处于6s轨道,故W在元素周期表中的位置是第六周期第ⅥB族; (2)由题意可知,溶液和在900℃的温度下与黑钨精矿中的反应可得到钨酸钠(),其化学方程式为;和不溶于水,水浸后进入滤渣I; (3)用氯化镁和氯化铵可将滤液Ⅱ中的磷、砷元素转化为磷酸镁铵和砷酸镁铵而除去,离子方程式为; (4)由题中已知信息可知,而在溶液中完全沉淀时溶液的pH=5,则,因此反应的,当钨酸钙全部溶解时,溶液中的钙离子浓度,因此,所以,故溶液的pH至少为3;沉钨过程中,判断是否沉淀完全的方法是:静置分层,向上层清液中继续滴加CaCl2溶液,若无明显现象,则沉淀完全; (5)从钨酸铵和钼酸铵两种物质的结晶率与溶液蒸发量的关系图可知,当溶液蒸发量为70%左右时,80%的钼酸铵都在溶液中,而此时钨酸铵则有80%以上析出,因此可以选择蒸发结晶,以及趁热过滤的方法进行提纯。 12.(1)SiO2、WO3 (2)盐酸 (3) (4) 提高了MnCO3的产量且不引入新的金属离子 (5) 8.60 促进Fe(OH)3胶体聚沉 【知识点】溶度积常数相关计算、物质分离、提纯综合应用、常见无机物的制备 【分析】首先用盐酸对原料进行酸浸,其中WO3、SiO2和盐酸不反应,成为沉淀1的主要成分,同时滤液1中含有二价锰离子、三价钪离子,同时可能含有二价和三价铁离子,滤液用P204萃取分液,有机相加入氢氧化钠沉钪得到Sc(OH)3沉淀3,加热得到Sc2O3,水相加入二氧化锰氧化亚铁离子为铁离子,加入氢氧化钠将铁离子转化为氢氧化铁沉淀得到沉淀4,过滤滤液加入碳酸氢铵得到碳酸锰沉淀;沉淀1加入氢氧化钠碱浸、过滤,滤液加入盐酸得到钨酸沉淀2,过滤分离出钨酸沉淀加入氨水溶解得到钨酸铵。 【详解】(1)由分析,“沉淀1”的主要成分是SiO2、WO3; (2)P204的萃取机理:,则使“有机相2”中的P204萃取剂再生,可以加入盐酸,氢离子浓度增大,使得平衡逆向移动,使得P204萃取剂再生,故需选择的试剂为盐酸; (3)“沉钪”工序中反应为有机相中R3Sc和氢氧化钠反应生成氢氧化钪沉淀、RNa,反应为:; (4)二氧化锰具有氧化性,能氧化亚铁离子为铁离子:,便于后续铁离子去除,且“氧化”工序中加入活性MnO2,反应生成锰离子,提高了MnCO3的产量且不引入新的杂质金属离子; (5)常温下,由已知表格数据可知,当铁离子完全沉淀时,,,pH=2.82;该过程中锰离子不能沉淀,且溶液中Mn2+的浓度为0.01 mol·L-1,则;,,pH=8.60,故控制pH的范围是2.82~8.60; 加热可以促进胶体聚沉,则出现沉淀后要加热煮沸一段时间的目的是促进Fe(OH)3胶体聚沉。 13.(1) ⅢB BaSO4 (2) (3)碳为第二周期元素,价层只有2s和2p轨道,无d轨道,无法形成配位中间体 (4)100 (5)取最后一次洗涤液于试管中,加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀已洗净 (6) (7)4 【知识点】离子方程式的书写、化学平衡常数的计算、配位键、物质分离、提纯综合应用 【分析】氟碳铈矿余渣经90℃盐酸酸浸,形成滤渣1被除去,尾气中的HF、用NaOH溶液吸收得到NaF溶液;酸浸液经中和除杂(pH≈4)除去、后,滤液1用P507/煤油萃取,将转入有机相;有机相反萃取得到溶液,加入草酸生成沉淀,经洗涤后在空气中煅烧,最终得到。据此分析。 【详解】(1)稀土镧系元素位于周期表第ⅢB族;根据尾气和酸浸液的成分,滤渣1的主要成分为。 (2)与盐酸反应,HF是弱电解质,作为尾气逸出,C元素转化为,配平得到该离子方程式。 (3)根据已知信息可知易水解,其水解机理:Si的3d空轨道接受中O原子的孤电子对,形成配位键,生成六配位中间体,碳为第二周期元素,价层只有2s和2p轨道,无d轨道,无法形成配位中间体,故不易发生水解。 (4)由萃取常数变形得 ,代入、、,计算得。 (5)沉淀由和草酸反应得到,表面吸附杂质,检验最后一次洗涤液中是否含,即取最后一次洗涤液于试管中,加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀已洗净。 (6)空气中煅烧,草酸根中+3价C被氧气氧化为+4价,Nd转化为,配平得到方程式。 (7)每个含2个,配位数均为9,总配位键数,有6个,每个提供1个配位原子(O),共6个配位键,草酸根有3个,设每个草酸根平均提供n个配位原子,则有,解得。 14.(1) (2) (3) 会生成,降低产率,还可能会产生等污染性气体 (4) (5) 【知识点】离子方程式的书写、氧化还原反应方程式的书写与配平、溶度积常数相关计算、电解池电极反应式及化学方程式的书写 【分析】由流程可知,向辉锑矿加入盐酸和浸取与盐酸和反应得到含有等的浸取液,因“浸出”过程中,几乎没有有毒的气体生成,说明硫化物反应生成S单质,则滤渣1中除了生成的S之外还有未溶解的二氧化硅;浸出液中加入Sb还原过量的,反应生成;加入使均沉淀完全除去,过滤得到滤渣2为CuS、PbS;向滤液中加入溶液将砷元素还原为砷单质除去,过滤得到含有的溶液;通电电解溶液,在阴极得到Sb,阳极得到循环使用。 【详解】(1)由流程可知,“浸出”时,酸性条件下与发生氧化还原反应,反应的化学方程式为:;浸出液必须保持强酸性,否则会反应生成,反应的离子方程式为:; (2)“还原”时Sb作还原剂,将过量的还原,反应生成; (3)已知:常温下:,;溶液中离子浓度小于等于时,认为该离子沉淀完全。计算所需最低时,以溶解度较大的PbS为准:;所加也不宜过多,原因是:会生成,降低产率,还可能会产生等污染性气体; (4)As为33号元素,位于第四周期ⅤA族,简化电子排布式为:; (5)溶液中的在阳极失电子,被氧化为,这是电极的直接产物,电极反应式为:;后续反应的离子方程式为:; 15.(1)d (2) (3)a (4) (5) ①为离子晶体,为分子晶体,离子键的作用力远强于分子间作用力 ②把还原为沸点更高的,防止升华影响的纯度 (6) 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、电解池电极反应式及化学方程式的书写、物质分离、提纯综合应用、常见无机物的制备 【分析】向天然锆英石(主要成分为ZrSiO4,含有Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质)中加入硝酸、浓盐酸溶浸,SiO2不参与反应而进入滤渣1,“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为、、、,加入物质A“沉铅”,此时转化为PbCl2沉淀,再向滤液中加入氨水调节pH,使、、转化为对应的氢氧化物沉淀,煅烧后转化为为、和,再加入C和Cl2进行“高温氯化”生成ZrCl4、FeCl3、CrCl3,通入氢气将FeCl3还原为FeCl2,升华后ZrCl4转化为气体,FeCl2、CrCl3仍以固态形式存在,最后ZrCl4与NaCl在特定条件下化合生成Na2ZrCl6。 【详解】(1)由已知ⅰ可知,锆为第五周期元素,与钛同族,故锆是第五周期、第ⅣB族的元素,位于周期表的d区; (2)Pb3O4中含+4价的Pb,+4的Pb在酸性条件下可氧化生成黄绿色的气体Cl2,Pb全部转化为 ,发生反应的离子方程式为:; (3)沉铅的目的是使平衡正向移动,生成沉淀; a.加入的PbO是碱性氧化物,会与溶液中的H⁺反应,消耗了溶浸时加入的盐酸,导致溶液中Cl⁻浓度降低,浓度减小,促进平衡正向移动,生成沉淀,且不引入新杂质,a正确; b.氨水会引入杂质离子,且可能使其他金属离子沉淀,b错误; c.不与溶液反应,无法促进平衡移动,c错误; d.加入,与生成AgCl沉淀,得到和的混合固体,达不到沉铅目的,且在溶液中会引入杂质离子,d错误; 故选a; (4)“高温氯化”时,主要成分和Cl2、C反应,转化为,C转化为CO,故“高温氯化”下发生主要反应的化学方程式为:; (5)①为离子晶体,为分子晶体,离子键的作用力远强于分子间作用力,因此的沸点远高于的升华温度; ②由表格可知,和的升华温度相近,不利于分离提纯,在“升华”前进行“还原”的主要目的是把还原为沸点更高的,防止升华影响的纯度; (6)在阴极,NO2得电子,被还原为无污染的N2,由题意可知晶体可传导,故阴极的电极反应式为:。 16.(1)64 (2),液固比 (3)、 (4) (5)当溶液时,溶液中的铟离子发生水解,形成难被萃取剂萃取的粒子,导致铟萃取率下降 (6) 4 【知识点】原子中相关数值及其之间的相互关系、晶胞的有关计算、常见无机物的制备、陌生氧化还原反应方程式的书写和配平 【分析】将富铟渣加入过氧化氢氧化,然后加入稀硫酸低酸脱杂除去锌元素,过滤分离出固体,加入浓硫酸、过氧化氢高酸浸取,二氧化硅不反应,和生成的硫酸铅一起进入滤渣1,滤液加入铁还原使得Bi3+转化为单质Bi,过滤,滤液加入萃取剂萃取铟元素至有机相,分液分离出含铟有机相和含Fe水相,有机相处理后得到铟。 【详解】(1)的原子核内有113-49=64个中子。 (2)由图表,最佳的条件为、液固比,此时铟几乎没有损失,且杂质去除率较高; (3)由分析,“滤渣1”的主要成分为、; (4)“高酸浸铟”中,InS被氧化生成和,反应中In化合价由+2变为+3、硫化合价由-2变为+4,过氧化氢中氧元素化合价由-1变为-2,结合得失电子守恒、原子守恒,该反应的化学方程式:; (5)已知:铟的活泼性与铅相近,则pH较大时,容易促进铟离子水解;“萃取除铁”中,当溶液时,铟萃取率随pH的升高而下降,原因是当溶液时,溶液中的铟离子发生水解,形成难被萃取剂萃取的粒子,导致铟萃取率下降; (6)①由图,以顶面In为例,其上下层各有2个最近且等距离的Se原子,故晶体中一个In原子周围与它最近且等距离的Se原子的个数为4。 ②根据“均摊法”,晶胞中含个Cu、8个Se、个In,则晶体密度为。 17.(1) (2) (3)B (4) 4.8 (5) (6) 12 砷化镓为共价晶体,熔化时需要破坏共价键 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、溶度积常数相关计算、物质分离、提纯综合应用、常见无机物的制备 【分析】砷化镓的废渣经过碱浸(和发生反应,而不参与反应)后主要发生:,过滤后滤渣进入碱熔工序,滤液加入BaCl2溶液除砷生成沉淀,盐酸酸化后转化成,“萃取”时发生的反应为:,使进入有机层,反萃取后使重新进入水溶液中,加氨水可将转化为对应氢氧化物,加热后得到;碱熔阶段发生: ,酸浸后硅酸根转化为硅酸沉淀,加氨水沉锆使锆元素转化为氢氧化物,最后高温分解生成ZrO2。 【详解】(1)根据分析滤渣a是。 (2)GaAs参与反应的离子方程式是 (3)A.反萃取后使重新进入水溶液中,必须使平衡向逆向移动,加NaHCO3溶液会消耗氢离子而使平衡正向移动,A错误; B.稀盐酸能增大氢离子浓度,使平衡向逆向移动,B正确; C .NaOH溶液会消耗氢离子而使平衡正向移动,C错误; D. 加入NaCl溶液,相当于加水稀释,平衡正向移动,D错误; 故选择B。 (4)“沉镓”后,溶液中,则,,所以pH=4.8,该操作单元除加入氨水调节pH外,还可以加入(会消耗溶液中的氢离子),而不引入新杂质。 (5)ZrSiO4与熔融的NaOH按物质的量之比1:4时恰好完全反应,生成两种钠盐,根据原子守恒,该反应的化学方程式为 (6)根据晶胞结构可以看出原子分别位于8个顶点和6个面心;Ga原子在体内,有4个,观察晶胞知,距离Ga最近的Ga也有12个(同层4个,上下层各4个);砷化镓耐高温的原因是砷化镓为共价晶体,熔化时需要破坏共价键。 18.(1) (2) (3) PbSO4 S(顺序可对调) (4) (5)单质硫颗粒覆盖在银矿物表面影响银的浸出 (6)B (7) (8)b 【知识点】沉淀转化、溶度积常数相关计算、电子排布式、陌生氧化还原反应方程式的书写和配平 【分析】银铜精矿含有Ag、CuS及Pb、Fe、As、S等杂质元素,酸浸1时,Ag不与混酸反应,留在滤渣中,Pb元素与结合生成PbSO4沉淀,CuS反应生成的单质S不溶于酸,留在滤渣中,因此滤渣1主要成分为Ag、PbSO4、S;滤渣1焙烧脱硫生成SO2;沉淀转化是将PbSO4转化为PbCO3,然后进行酸浸2,Ag发生反应:3Ag+HNO3+3HCl=3AgCl↓+NO↑+2H2O,PbCO3溶于酸,滤渣3为AgCl,进行还原得到Ag,据此解答。 【详解】(1)砷(As)是33号元素,位于第四周期第VA族。其核外电子排布为,价层电子是指最外层电子,因此其价层电子排布式为。 (2)硫化铜(CuS)被硝酸氧化,铜变为,硫元素被氧化为S,硝酸被还原为气体,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:。 (3)由上述分析可知,滤渣 1 主要成分为Ag、PbSO4、S。 (4)若“沉淀转化”反应的平衡常数,,。 (5)焙烧脱硫可以除去覆盖在银矿物表面的S,若未经“焙烧脱硫”,则在“酸浸2”中银浸取率会明显下降,其原因是:单质硫颗粒覆盖在银矿物表面影响银的浸出。 (6)A.焙烧硫化物会产生二氧化硫( )等酸性污染气体,可以用氢氧化钠等碱溶液吸收,A正确; B.如果先进行“酸浸2”(用和),会转化为更难溶的沉淀,之后再用进行“沉淀转化”时,由于的溶解度远小于,转化将难以进行,导致后续步骤难以分离Ag与Pb,B错误; C. 已知金属铜的晶胞示意图为,Cu原子位于顶点和面心,为面心立方晶胞,是金属晶体的一种最密堆积方式,C正确; 故选B。 (7)还原步骤是AgCl与N2H4、NH3发生反应生成Ag、N2和NH4Cl,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。 (8)分析红外光谱图,沉淀物质中含有 O—H键和O—As—O键,说明沉淀物中存在和OH-,中不含OH-,不符合光谱分析结果,氢氧化铁胶体吸附得到的絮凝沉淀含有OH-和,符合光谱分析结果,故选b。 19.(1) (2),该反应的平衡常数,正向进行程度很大 (3) (4)bc (5)4 (6) 淀粉溶液 【知识点】基于氧化还原反应守恒规律的计算、沉淀转化、电子排布式、碘量法 【分析】分银渣中的PbSO4先与纯碱反应转化为可溶于盐酸的PbCO3,实现Pb的分离;继续加入纯碱,将BaSO4转化为BaCO3,继续加入盐酸将其转化为易溶于水的钡盐,实现Ba的分离;利用氯酸钠将金、银氧化为可溶性物质,实现与SnO2的分离。 【详解】(1)铅为第六周期第ⅣA族,则基态Pb原子的核外价层电子排布式为:6s26p2,故基态的价层电子排布式为:6s2; (2)Ksp(PbSO4)=,Ksp(PbCO3)=,碳酸铅更难溶,根据沉淀转化平衡得出,该反应的平衡常数,正向进行程度很大,所以可以用碳酸钠溶液将溶度积小的硫酸铅转化为溶度积更小的碳酸铅; (3)根据已知信息可知,步骤ii中盐酸与碳酸铅反应最终得到,便于与其他难溶物分离,其离子方程式为:; (4)a.步骤ⅰ中用量过多,会消耗过多的盐酸,不利于节省成本,a错误; b.步骤ⅲ发生的反应为:,b正确; c.用纯碱洗涤硫酸钡时应多次洗涤,便于硫酸钡充分转化为碳酸钡,c正确; (5)锌粉与HAuCl4发生反应:,由此可知2 molHAuCl4完全还原,则参加反应的Zn的物质的量是4mol; (6)①该滴定实验为碘量法,所加指示剂为淀粉溶液; ②将Sn2+反应完全后,开始将氧化为I2,根据得失电子数守恒可知:3Sn2+ KIO33SnO2,则KIO3用量为,则原溶液中Sn2+为mol,测得SnO2纯度为. 20.(1)6 (2) 温度过低,反应速率慢,温度过高,HCl挥发、H2O2分解,降低原料利用率 AgCl、SiO2 (3)1×10-11 (4)与 反应生成的氮气可作保护气 (5) 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、溶度积常数相关计算、电子排布式、物质分离、提纯综合应用 【分析】碲废渣酸溶,根据信息,酸溶后溶液中主要含铜、铅、硒、金等元素的化合物,酸溶渣主要含SiO2、H2TeO3(TeO2)、AgCl等,经Na2SO3还原得到Te单质,酸溶后溶液用Na3PO4沉淀铜和铅,再用R3N·HCl萃取,水相得到含Se化合物,用NH2OH还原得到Se单质,有机相再经过反萃取得到Au的化合物,用H2C2O4还原得到Au。 【详解】(1)Te属于第ⅥA族元素,基态Te原子有6个价电子,有6种不同的运动状态; (2)①“酸溶”时,控制温度为80~100℃的原因为温度过低,反应速率慢,温度过高,HCl挥发、H2O2分解而降低原料利用率; ② 由转化关系和物质性质知,所得酸溶渣中除含 H2TeO3 外,还含有 AgCl、SiO2; ③H2TeO3 被 Na2SO3还原为 Te,再经减压蒸馏获得 Te,反应的化学方程式为; (3)由 , 知,“沉铜、沉铅”时铅离子的 Ksp 更小先沉淀完全,则根据铜离子沉淀完全时计算所得滤液中 最小为; (4)“提硒”时,被 还原为 Se,被氧化为氮气,氮气可作保护气,故此过程无需另加保护气即可防止Se被氧化; (5)“提金”时,被 还原为 Au,反应的离子方程式为。 21.(1) 增大接触面积,加快反应速率,提高原料利用率 (2)还原剂,将还原为 (3) (4) AC 90.9 (5) 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、配合物的结构与性质、物质分离、提纯综合应用、常见无机物的制备 【分析】该流程以混有NiS、CoS、CuS和Au杂质的黄铁矿为原料,制备硫酸镍并回收钴,实现矿物资源的综合利用。首先粉碎原料增大焙烧接触面积,通入空气焙烧,将硫化物氧化为金属氧化物,同时得到副产物,可用于工业制硫酸,避免废气污染。焙烧后烧渣经硫酸、双氧水酸浸,不溶性Au被过滤分离;双氧水可将+3价钴还原为,便于后续分离。再加氨水调pH除去杂质,可通过沉钴得到碳酸钴,或经萃取反萃取分离镍钴,最终得到硫酸镍与硫酸钴产品,以此解答; 【详解】(1)焙烧时,对固体进行粉碎处理的目的是:增大接触面积,加快反应速率,提高原料利用率;焙烧过程中生成的化学方程式:; (2)焙烧后中含+3价Co,需要还原为+2价Co便于后续分离,双氧水作还原剂还原三价钴,故答案为:还原剂,将还原为; (3)调pH目的是使沉淀完全,不沉淀。因此pH范围为6.7≤pH<7.5; (4)①A.该反应为配体取代反应,主要涉及Co-O配位键的断裂和Co-N配位键的形成,但“只”涉及配位键的断裂与形成的说法过于绝对,A错误; B.根据配合物1的结构图,中心原子Co与5个氧原子、1个N原子形成配位键,内界中心原子配位数为6,B正确; C.配合物1和配合物2中Co的化合价都是+2价,转变前后,Co的化合价没有发生变化,C错误; D.两种配合物中,类似苯环的含N环状结构中有大π键,D正确;故选择AC。 ②设萃取后水层浓度为x,由题意有机层浓度为20x,总物质的量:,; (5)由题意可知,生成NiOOH的反应为碱性条件下镍离子与次氯酸根离子反应生成NiOOH、氯离子和水,反应的离子方程式为:; 22.(1)降低能耗;提高锗回收率(减少砷、铁等杂质挥发、提高富集度等其他合理答案也可) (2) (3) (4)[或] (5)取少量最后一次洗涤液于试管中,加入稀硝酸酸化,再滴加溶液,若无白色沉淀生成,则已洗涤干净 (6) 负 【知识点】离子方程式的书写、氧化还原反应方程式的书写与配平、电解原理的应用、物质分离、提纯综合应用 【分析】焙烧阶段:1.低温段分解,      2.高温段被还原,      3.高温段被还原, 酸浸阶段:1.主反应      2.副反应      3.除杂前氧化 除杂阶段:1.除砷      2.除铁 萃取与反萃取阶段:1.N235萃取 或 2.反萃取后加氨水沉锗阶段: 【详解】(1)能耗低;锗回收率高(低温挥发富集);减少砷等有毒杂质挥发,更环保;避免高温下设备腐蚀加剧; (2)依据已知Ⅱ,Ge为+4价,非氧化还原反应,; (3)结合已知Ⅳ,,代入,得,; (4)依据已知Ⅲ,先结合生成,再与发生阴离子交换。故方程式为或; (5)依据分析,沉淀吸附的杂质主要为氯化铵,可以通过检验氯离子来证明沉淀是否洗涤干净;方法为:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,证明洗涤干净;若有白色沉淀生成,证明未洗涤干净; (6)粗金属作阳极接电源正极,纯金属作阴极接电源负极;阳极主要发生的氧化反应。则电源b为负极。阳极的主要电极反应式为。 23.(1)C (2)、或者、 (3) (4) (5) (6)增强熔融盐的导电能力 (7) 【知识点】离子方程式的书写、溶度积常数相关计算、晶胞的有关计算、物质制备的探究 【分析】由题给流程可知,用石灰石熔炼后,用稀硫酸酸浸预处理后的绿柱石时,BeO、Al2O3、Fe2O3和FeO均能溶于酸得到硫酸盐溶液,SiO2不溶于酸且不溶于水,过滤得到含有SiO2的滤渣1和含有Be2+、Al3+、Fe3+、Fe2+及过量的酸的滤液;向滤液中加入(NH4)2SO4,有铝铵矾析出,过滤达到除铝的目的;向除铝后的滤液中加入适量H2O2溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,再加适量氨水调节溶液pH,使溶液中Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,过滤达到除铁的目的;向除铁后的滤液中加入氨水,溶液中Be2+与氨水反应生成氢氧化铍沉淀,过滤得到氢氧化铍;氢氧化铍加热生成BeO,加入过量C、氯气高温生成BeCl2,经反应制得Be后电解得纯Be,据此分析; 【详解】(1)Be核电荷数为4,中性原子(A、B,电子数为4)失去电子所需能量小于带正电的Be+(C、D,电子数为3);C是基态Be+,能量更低更稳定,失去电子需要能量更多,故选C; (2)绿柱石中不与硫酸反应,石灰石熔炼后Ca元素与硫酸反应生成微溶的,因此滤渣1主要、或者、; (3)完全沉淀时,,由,得,;不沉淀时,,由,得,;因此pH范围为; (4)Be与Al性质相似,为两性氢氧化物,可溶于过量NaOH溶液,导致产率降低,离子方程式: ; (5)C过量,高温下产物为CO, 化学方程式为:; (6)是共价化合物,熔融态导电性弱,NaCl电离产生离子,增强熔融盐的导电性; (7)晶胞中C原子数:,Be原子全部在晶胞内,共8个;Be与C的最近距离为晶胞体对角线的,即pm;晶胞质量,晶胞体积,密度。 24.(1) (2)增大接触面积,加快反应速率 (3)8.4 (4) (5) (6) 12 【知识点】沉淀转化、溶度积常数相关计算、电子排布式、晶胞的有关计算 【分析】硫化锌精矿焙烧可生成ZnO、四氧化三铁等,含尘烟气含有含硫氧化物,经过净化可用于制备硫酸,焙砂酸浸,浸出渣回收利用,浸出液加入过量Zn得到的滤渣中含有Fe、Zn,滤液主要含有硫酸锌,经过电解沉积得到Zn和硫酸,废电积液中含有的硫酸可重复利用。 【详解】(1)Zn 原子序数为 30,核外电子按能级由低到高依次排布为,其价电子位于4s和3d轨道,因此价电子排布式为; (2)“焙烧”前将硫化锌精矿粉碎,是为了增大固体反应物与空气中氧气的接触面积,使反应更充分,同时加快焙烧反应速率,故答案为增大接触面积,加快反应速率; (3)SO2溶于水生成弱酸H2SO3,其两步电离常数分别为Ka1和Ka2,根据电离平衡关系:,已知,,当pH=5时,,代入数据计算得:; (4)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,过量锌充分反应,可置换出铁,所得“滤渣”的成分为Zn、Fe;过滤可分离“滤液”'“滤渣”; (5)反应,其平衡常数为,由溶度积关系,可得; (6)①充电过程中,部分Zn2+被Li+替代进入晶体。设化学式为,由晶胞结构图可知,Zn2+或Li+的个数为7,S2-的个数为个,则,,即y=0.25,x=1.5,所以化学式为; ②ZnS晶体中,S2−形成的面心立方结构中,每个S2-周围与之最近的S2-为12个; ③ZnS晶体属于面心立方结构,一个晶胞中含有4个ZnS结构单元,其摩尔质量为,则一个晶胞的质量为;晶胞边长为 a nm,而1 nm=10−7 cm,故晶胞体积为,根据密度公式,代入可得。 25.(1)第5周期第ⅥA族 (2)PtTe+Na2CO3+O2=Pt+Na2TeO3+CO2 (3)Cu (4)2:3 (5)将[AuCl4] -还原为金单质、[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2- (6)1.0 (7)Cu3AuH8 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、溶度积常数相关计算、晶胞的有关计算、物质分离、提纯的常见化学方法 【分析】向阳极泥(含PtTe、PdSe、Pt、Pd、Au、Cu等物质)中加入纯碱、通入空气进行“氧化焙烧”,再加水“浸取”,过滤得到含Na2TeO3、Na2SeO3的滤液a,分离出滤渣,向滤渣中加入稀硫酸“酸浸”,溶解氧化铜得到含硫酸铜的滤液b,分离出含Pt、Pd、Au的滤渣,再通入氯气、加入浓盐酸“氯浸”,将金属Pt、Pd、Au分别氧化为配离子:[PtCl6]2-、[PdCl6]2-、[AuCl4] -,再加入过量草酸“分金”,将[AuCl4] -还原为金单质、[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2-,过滤分离出金单质,最后向滤液中加入氯化铵溶液“沉钯”得到含(NH4)2PtCl4滤液c和(NH4)2PdCl6沉淀,据此解答。 【详解】(1)52Te的原子序数为52,36<52<54,即Te位于第5周期倒数54-52+1=3列,故在周期表中的位置是第5周期第ⅥA族; (2)由题干已知信息①PtTe中Pt为+2价,且“氧化焙烧”时,阳极泥中的化合态Pt、Pd均转化为单质可知,“氧化焙烧”中,PtTe发生反应生成Pt、Na2TeO3和CO2,根据氧化还原反应配平可得该反应的化学方程式为:PtTe+Na2CO3+O2=Pt+Na2TeO3+CO2; (3)由分析可知,向滤渣中加入稀硫酸“酸浸”,溶解氧化铜得到含硫酸铜的滤液b,即“酸浸”的目的是分离Cu元素; (4)“氯浸”工艺中,金属Pt、Pd、Au被氧化为配离子:、、,Au转化为的反应中Au的化合价由0价升高到+3价,而Cl2中Cl的化合价由0价降低到-1价,根据得失电子守恒可知,还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:3; (5)由分析可知,向滤渣中通入氯气、加入浓盐酸“氯浸”,将金属Pt、Pd、Au分别氧化为配离子:[PtCl6]2-、[PdCl6]2-、[AuCl4] -,再加入过量草酸“分金”,将[AuCl4] -还原为金单质、[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2-,过滤分离出金单质,极“分金”加入过量草酸的作用,除析出金属Au外,还有将[AuCl4] -还原为金单质、[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2-; (6)“沉钯”之前,测得溶液中,加入等体积的NH4Cl溶液充分反应,参加反应的NH4Cl的物质的量是物质的量的2倍,测得反应后混合液中,此时溶液中的浓度为:==0.3mol/L,设初始加入NH4Cl溶液的浓度约为c mol/L,则有:=0.3mol/L,解得c=1.0,故答案为:1.0; (7)某储氢铜合金具有立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中,若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构(晶胞结构如图)相似,即一个晶胞中含有Cu的个数为:=3,Au的个数为:=1,体内含有8个H(即CaF2晶胞中8个F-换成8个H),则该晶体储氢后的化学式为Cu3AuH8。 26.(1) 6 d (2)增大固体与空气接触面积,提高反应速率,使反应更充分 (3) (4) (5)避免生成多聚物,加快沉淀并增大颗粒等合理答案 (6)badc 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、电子排布式、化学实验基本操作 【分析】煅烧过程中发生2MoS2+7O22MoO3+4SO2、4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,气体X为SO2,粗MoO3中含有MoO3、Fe2O3、SiO2;氨解过程中发生2NH3+MoO3+H2O=(NH4)2MoO4,过滤后,滤渣为Fe2O3、SiO2,操作2:向滤液中加入足量盐酸,发生2HCl+(NH4)2MoO4=H2MoO4+2NH4Cl,据此分析; 【详解】(1)s能级含有1个原子轨道,最多容纳2个电子,d能级含有5个原子轨道,最多容纳10个电子,因此基态钼原子有6个未成对电子,因最后一个电子填充在d能级上,位于元素周期表的d区; (2)采用逆流操作,其目的是增大固体与空气接触面积,提高反应速率,使反应更充分; (3)MoS2中S显-2价,Mo显+4价,根据流程可知,MoS2煅烧转化为MoO3,硫元素被氧化成SO2,根据化合价升降法、原子守恒,MoS2发生的化学方程式为2MoS2+7O22MoO3+4SO2,气体X为SO2,溴水将SO2氧化成硫酸,其离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO+2Br-; (4)根据上述分析,操作1获得固体主要成分是Fe2O3、SiO2; (5)缓缓加入盐酸并快速搅拌,这样操作的优点为如果加入酸过快,会生成多钼酸盐;搅拌有利于加快沉淀; (6)氢气还原MoO3,类似氢气还原氧化铜实验,先通氢气,再加热;先停止加热,再停止通氢气,先后顺序是badc。 27.(1) (2)使、转化为氢氧化物沉淀除去 (3) (4) (5)4 (6)两个沉淀的类型相同,而,说明的溶解度更小,先沉淀。 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、溶度积常数相关计算、晶胞的有关计算、物质分离、提纯综合应用 【分析】含钴废料主要成分为,含少量等,加入稀硫酸和,将转化为,其余金属氧化物变为硫酸盐,其中生成的和未反应的成为浸出渣。浸出液中含有、、、,加入溶液将过量的除去,再加入溶液将、分别变为、沉淀即沉淀1。溶液中继续加入溶液将、分别变为、沉淀即沉淀2。最后向溶液中加入将变为沉淀。 【详解】(1)①若先加稀硫酸,在酸性条件下生成,后续加入时,会与酸反应生成逸出,无法充分还原,因此先加,再加稀硫酸保证还原反应充分进行。 ②氧化,Co从价降为价,S从价升为价,酸性条件下配平得到离子方程式。 (2)酸浸后溶液中存在杂质离子、,加入调pH,促进、水解生成氢氧化物沉淀,从而除去杂质。 (3)沉淀完全时,,由得: , 再由得: 。 (4)摩尔质量为,初始质量,即,含Co的物质的量为,质量为。 B点固体质量为,则固体中O的质量为,,,故产物为。 (5)观察晶胞2结构,位于四面体空隙,周围最近的构成正四面体结构,所以距最近的共4个。 (6)对于组成类型相同的难溶电解质,溶度积越小,溶解度越小,沉淀时需要的沉淀剂浓度越低,越先沉淀。 28.(1)C (2)将+4价Pb、+3价Fe分别还原为Pb2+、Fe2+,并使Pb2+转化为PbSO4沉淀而除去 (3) (4) 5<pH<6.2 (5)CaSO4 (6) pH升高,Ge4+转化为[Ge(OH)3]+(或GeO2/),难以与酒石酸形成络合物 NaOH 【知识点】离子方程式的书写、溶度积常数相关计算、电子排布式、物质分离、提纯综合应用 【分析】锌浸渣(含ZnO、Fe2O3、GeO2、SiO2、Pb3O4等)在和作用下进行还原浸出,作为还原剂,将中的+4价Pb还原为+2价并生成沉淀,将其中的+3价Fe还原为Fe2+,同时、GeO2和ZnO与酸反应溶解,SiO2不反应进入滤渣1;随后加入生石灰进行沉锗,控制pH在5~6.2,使Ge以GeO2形式沉淀,而Zn2+、Fe2+留在滤液中;沉锗后的沉淀用酸溶,调节pH至1.8,使GeO2转化为Ge4+;再加入酒石酸和有机溶液萃取锗,让Ge4+与酒石酸形成络阴离子进入有机相;最后用溶液反萃取,使络阴离子转化为,再进一步处理得到Ge。 【详解】(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2,其4p轨道的两个电子应分占两个轨道且自旋平行,A、B、D选项的电子排布符合洪特规则,为基态状态;对比可知,C选项中4s轨道中的1个电子跃迁到4p轨道上,4p轨道上有3个电子,属于电子跃迁后的激发态。 (2)原料中浸出生成,在低pH就会沉淀,若不还原会混入沉淀中;将还原为,在沉锗的pH范围内不沉淀,便于分离提纯锗。 (3)Pb3O4可看作2PbO·PbO2,其中PbO2(+4价Pb)被SO2还原为PbSO4,SO2中硫由+4价被氧化为+6价,结合酸性环境配平,得离子方程式:。 (4)沉锗需要Ge转化为沉淀,要求,同时要保证不沉淀,开始沉淀pH为6.2,因此控制pH在之间。 计算浓度:完全沉淀pH=8.2,此时,,得;pH=6时,。 (5)沉锗时加入生石灰()调pH,与溶液中生成微溶的,因此酸溶后留在滤渣中,即为滤渣2的主要成分。 (6)① 萃取反应为,pH升高时,水解程度增大,转化为沉淀,溶液中浓度降低,平衡逆向移动,因此锗萃取率下降。 ② 根据反萃取效果图,溶液的反萃取效果最好,且最终产物为,因此物质B为。 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 $

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2027届高三化学一轮复习解答题专项训练化工流程综合
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