专题09 工艺流程综合题（期中真题汇编，湖北专用）高二化学上学期

专题09 工艺流程综合题 1.(2025-2026高二上·湖北省鄂东南联盟·期中)I．Co、Ni是重要的战略性金属。一种利用废钴镍矿(含较多的Co、Ni、Fe，以及一定量的、Pb、Mn(II)等元素)提取Co、Ni，并获得一系列化工产品的工艺流程如图： 已知：①P204对、、具有高选择性。 ②萃取的原理为(M=Co、Ni)。 ③易被氧化成 （1）浸渣1的主要成分为　　　　　　(填化学式)。 （2）从平衡移动角度分析，“反萃取”中加入酸的目的是　　　　　　。 （3）“氨浸”时生成的离子方程式为　　　　　　。 II．某实验小组用滴定法测定漂白粉中的质量分数。称取一定质量漂白粉于锥形瓶中，加水溶解，调节溶液的，用溶液进行滴定，反应原理为：、。 （4）调节所用的酸是　　　　　　(填字母，下同)。 a．盐酸       b．稀硫酸       c．稀硝酸 （5）本实验可选择　　　　　　为滴定时的指示剂，滴定终点时的现象是　　　　　　。 （6）实验测得数据如下表所示： 实验序号 漂白粉的质量/g KI溶液的体积/mL 1 1.000 24.98 2 1.000 25.02 3 1.000 25.00 该漂白粉中的质量分数为　　　　　　(保留3位有效数字)。 2.(2025-2026高二上·湖北省宜城一中、枣阳一中等鄂北六校·期中)俗称“锑白”，是一种两性氧化物，可用作白色颜料和阻燃剂。一种以辉锑矿(主要成分为，还含有、、、等)为原料制取的工业流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“溶浸氧化”时为提高浸出速率可采取的措施是　　　　　　(任写一条)。“溶浸氧化”浸出渣中除了S还含有　　　　　　(写化学式)。 （2）“稀释水解”时生成白色胶状沉淀的离子方程式为　　　　　　；该操作过程中需要不断搅拌并加入的可能原因是　　　　　　。“稀释水解”时，水解温度与稀释比对水解率的影响如图所示，则水解最佳温度和最佳稀释比分别为　　　　　　。 （3）“中和脱氯”时反应的化学方程式为　　　　　　；“中和脱氯”需控制溶液的pH在8~9，碱性不能过强的原因是　　　　　　。 3.(2025-2026高二上·湖北八校联考·期中)碱式碳酸铜[]可用作有机催化剂。工业上以辉铜矿(主要成分为，含及少量)为原料制备碱式碳酸铜，工业流程如下： 回答下列问题： （1）辉铜矿中硫元素在周期表中的位置为　　　　　　　　　　　，滤渣除了含硫以外，还含有　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （2）“浸取”时能提高辉铜矿中铜的浸取率的措施有①适当升高温度②适当增大硫酸浓度③粉碎辉铜矿④搅拌等，其中能增大反应物分子中活化分子百分数的措施是　　　　　　　　　　　。(填序号) （3）某小组测得Cu浸取率随H2O2浓度及温度影响的变化曲线如下： ①由图可知适宜H2O2的浓度范围为　　　　　　　　　　　； ②由图中的a点分析，浸取时Fe2(SO4)3溶液也起到了氧化辉铜矿的作用。则a点发生的氧化还原反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　；发生的非氧化还原反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）“除铁”步骤调pH可加入试剂　　　　　　　　　　　(填选项字母)。 A．CuCO3       B．Cu(OH)2       C．NaOH       D．CuO       E．Cu （5）“沉铜”过程中会产生一种无色无味的气体，请写出该过程发生的离子方程式：　　　　　　　　　　　。 4.(2025-2026高二上·湖北十堰八校教联体·期中)软锰矿的主要成分为，还含有、、、、等杂质，工业上用软锰矿制取的流程如图所示： 已知：部分金属阳离子完全沉淀时的pH见下表： 金属阳离子 完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4 （1）“第1步除杂”中加入过氧化氢的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；写出该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）“第1步除杂”中形成滤渣1的主要成分为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填化学式)；调pH至5~6所加的试剂可选择　　　　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．CaO             B．MgO             C．                    D．氨水 （3）“第2步除杂”主要是将、转化为相应氟化物沉淀除去，写出用除去的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；该反应的平衡常数为　　　　　　　　　　　　　　　(结果保留一位小数)(已知的；的；的) （4）取少量溶于水，配成溶液，测其发现该溶液显酸性，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 5.(2025-2026高二上·湖北圆创联考·期中)锗是一种重要的半导体材料。以含锗氧化锌烟尘(含Ge、Zn、Fe、Pb、Si、As等的氧化物)生产锗精矿的工艺流程如图： 已知：I.常温下，有关离子沉淀的数据如下表： 为金属离子 开始沉淀pH 1.8 5.8 6.2 2.7 完全沉淀pH 3.0 8.3 8.2 4.0 II.单宁酸是有机弱酸(分子式为，用表示)，可与锗离子反应生成稳定的络合物—单宁锗沉淀：。一定浓度的铁离子也可与单宁酸形成沉淀。 III.As的氧化物能溶于浓硫酸。 回答下列问题： （1）浸出渣的主要成分的化学式为　　　　　　　。 （2）合适的试剂A的化学式是　　　　　　　。 （3）单宁沉锗时溶液的pH控制在2.5，pH不能过低的原因是　　　　　　　。 （4）洗涤过滤先用稀硫酸洗涤再用水洗而不直接用水洗，先用稀硫酸洗涤的优点是　　　　　　　。 从图中可以得出洗涤单宁锗渣适宜的温度为　　　　　　　℃。 （5）将单宁锗渣进行氧化焙烧的目的是　　　　　　　。 （6）锗精矿进一步纯化的步骤为： ①二氧化锗与烧碱反应转化为锗酸钠； ②锗酸钠与盐酸反应转化为四氯化锗； ③蒸馏出四氯化锗，通过水解反应转化为高品二氧化锗精矿。 写出第②步的化学反应方程式　　　　　　　。 6.(2025-2026高二上·湖北省武汉市问津联盟·期中)废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、、和等物质，从中回收、精制的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前将炭包磨碎的目的是　　　　　　；“酸浸”时铜和稀硝酸反应生成NO，写出其离子方程式：　　　　　　。 （2）“灼烧”的对象是“酸浸”后的固体，“灼烧”的目的是　　　　　　；若在实验室中进行，需使用下列仪器中的　　　　　　(写仪器名称)。 （3）“溶解”的主要反应是被还原为，离子反应方程式为　　　　　　；“溶解”时的实际消耗量比理论值高的原因是　　　　　　。 （4）“焙烧”的化学反应为　　　　　　。 7.(2025-2026高二上·湖北省武汉外国语学校·期中)我国是世界上最早冶炼锌的国家之一，有独立的炼锌发展史。在现代工业中，锌在电池制造、合金生产等领域有着广泛的用途。 已知：锌的熔点420℃，沸点907℃。 Ⅰ．下图是古代以炉甘石（）为原料热还原法冶炼锌的示意图： 反应过程如下（反应条件略）： ⅰ． ⅱ． ⅲ．…… 总反应为： （1）写出反应ⅲ的化学方程式：^{'}^{'}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（不必写反应条件）。 （2）c处收集到　　　　　　　　　　（填“固”“液”或“气”）态金属锌。 Ⅱ．现代炼锌主要采取湿法工艺。以闪锌矿（主要成分为ZnS，还含铁等元素）、软锰矿（主要成分为）为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种流程如下： （3）浸出：加入能促进的溶解，提高锌的浸出率，同时生成硫单质。的作用类似催化剂，“催化”过程可表示为： ⅰ． ⅱ．…… ①写出ⅱ的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。 a．向酸化溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。 b．　　　　　　　　　　　　　。 （4）除铁：已知①进入除铁工艺的溶液的约为3；②控制溶液为，使铁主要以沉淀的形式除去。 结合离子方程式说明，通入空气需同时补充适量的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）上述流程中在电解前需对电解液中的含量进行测定。方法是：取出一定体积的电解液，加入一定质量的（不溶于水），使二者发生反应，反应的氧化产物和还原产物分别是、。该反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 8.(2025-2026高二上·湖北省黄冈中学·期中)某工厂用废旧钴基合金(主要成分为，还含有等)制备硫酸钴晶体，工艺流程如下： 已知：①该工艺条件下，不能氧化。 ②室温下， ③已知。溶解度随温度升高而明显增大 回答下列问题： （1）“碱浸”时要将“废旧钴基合金”粉碎的原因为　　　　　　。 （2）“酸浸”所得“浸渣”的成分为　　　　　　。 （3）“除铁”时需要控制反应温度不能高于的原因是　　　　　　。 （4）“沉钙”时反应的离子方程式为　　　　　　。 （5）萃取后，经反萃取得到硫酸钴溶液。有机萃取剂与反应的化学方程式为，则“反萃取”时加入试剂M的化学式是　　　　　　。 （6）用滴定法测定硫酸钴晶体中钴的含量，其原理和操作如下。 在溶液中，用铁氰化钾将氧化为，过量的铁氰化钾以标准液返滴定。反应的方程式为：。 已知：铁氰化钾标准液浓度为标准液质量浓度为。 取硫酸钴晶体，加水配成溶液，取待测液进行滴定，消耗铁氰化钾标准液、标准液。(的相对原子质量为59) 计算样品中钴含量　　　　　　(以钴的质量分数ω计)。 9.(2025-2026高二上·湖北部分省级示范·期中)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （2）“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）“沉铁砷”时需 加碱调节，生成　　　　　　　　　　　(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 （4）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （5）“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中加入可以将Au转化为，请写出“浸金”过程的离子方程式　　　　　　　　　　　。 （6）“沉金”中的作用为　　　　　　　　　　　。 （7）滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为　　　　　　　　　　　。用碱中和可生成　　　　　　　　　　　(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 10.(2025-2026高二上·湖北孝感·重点中学5G联合体·期中)新能源汽车的普及促进了锂离子电池市场的增长，同时也产生了大量废旧锂离子电池。一种葡萄糖还原、磷酸浸出回收再生废旧三元锂电池正极材料(可表示为，主要成分为)的工艺如下： 已知：①不溶于水；②。 回答下列问题： （1）中Ni的化合价为　　　　　　。 （2）为提高“还原浸取”步骤的速率，可以采取的措施有　　　　　　(回答一条即可)。 （3）传统工艺中常使用和硫酸来还原浸取，并得到含的浸取液，写出该条件下与反应的离子方程式　　　　　　，与该工艺中使用的还原剂葡萄糖相比，存在的缺点为　　　　　　。 （4）用不同浓度的磷酸溶液对废旧三元锂电池进行浸取，各金属浸取率与磷酸浓度的关系如图所示，则浸取时最佳的磷酸浓度为　　　　　　。 （5）加入后恰好使浸取液中的完全沉淀，忽略溶液中的及，则此时溶液中　　　　　　。 （6）的溶解度随温度变化的关系如图，则操作X为　　　　　　、趁热过滤。 11.(2025-2026高二上·湖北孝感·重点中学5G联合体·期中)某化学兴趣小组设计实验从10 L海水样品中提取镁，获得无水氯化镁，过程如下： 回答下列问题： （1）写出海水中的与石灰乳反应生成的离子方程式　　　　　　。 （2）在NaOH溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，试结合平衡移动的原理解释这一事实　　　　　　。 （3）步骤③中，蒸发浓缩、冷却结晶时应向溶液中加入足量　　　　　　(填标号)，目的是　　　　　　。 a．          b．HCl          c．NaCl （4）一小组成员取直接进行加热，加热过程中样品质量随温度变化的曲线如下图所示。 则阶段ⅱ对应物质的化学式为　　　　　　；经计算，阶段iii对应物质为，查阅资料得知直接加热的最终产物(即阶段iv对应物质)为碱式氯化镁，写出iii→iv反应的化学方程式　　　　　　。 （5）对蒸发浓缩、冷却结晶后的溶液进行滴定，经测算发现溶液中剩余的，对最终获得的无水样品进行称量，测得，则该海水样品中镁离子的浓度为　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题09工艺流程综合题 1.【答案】(1)PbS04 (2)加入酸，增大H浓度，使萃取平衡： M+2HR=MR,+2H平衡逆向移动，使CO、N2-进入水相 (3) 4Co2“+24NHH,0+O,=4|CoNH6月+40H+22H,0 (4)b (5)① 淀粉溶液 ②滴入最后半滴I溶液后，溶液刚好变为蓝色，且半分钟内不褪色 (6) 53.6% 2.【答案】(1)①将矿石粉碎（或适当提高“溶浸氧化”时的温度、或适当搅拌或适当增大FCl3浓度 等) ②Si02 (2)sb3+CF+H,O=SbOCl1+2H ②增大C1的浓度， 促进Sb3的水解，形成沉淀（或避免形成胶体），便于过滤分离 ③20℃，6：1 (3)① 2N H2H,O+2SbOCl=Sb,O3+2NH.CI+H,O(2SbOCl+2N H:+H,O=Sb,O+2NHaCI ②Sb2O3是两性氧化物，碱性过强会造成Sb2O3的溶解损失 3.【答案】(1)①第三周期第VⅥA族 ②SiO2 (2)① (3)①0.2mol/L 0.4mol/L ② 4Fe+CuS=4Fe2*+2Cu2*+S ③ Fe203+3H2S04=Fe2SO43+3H2O (4) ABD (5) 2Gu2++2C03+H20=Cu20H2C031+C021 4【答案】(1)①将Fe2氣化为Fe,便于后续通过调节pH生成FelOH,)除去 ② 2Fe2++H,O,+2H*=2Fe3+2H,0 (2)① FelOH AllOH ② ab (3)① MnF,(s]+Ca(aq=Mnaq+CaF2s) ③ 3.5×107 （4)Mn2*+2H,0=MnOH2+2H 5.【答案】(1)bS04Si02 (2)Zm0或Zn0Hl,或ZnC0,或GeO, (3)pH 过低会抑制单宁沉锗的反应，降低锗的回收效率 (4)①防止Zn2*和少量Fe3+水解生成的沉 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 淀进入锗渣中，影响GeO2的纯度 ②60 (5)将单宁锗渣中单宁酸根转化为CO2, H2O (6)N a2GeO3+6HCI=2NaCl+GeCla+3H,O 6.【答案】(1)①增大固体表面积，提高反应速率，使反应充分 ② 3Cu+8H*+2NO3=3Cu2+2NO1+4H,O (2)①除去碳粉 ②坩 多 (3)①H,0,+Mn02+2H=02↑+Mn2+2H20 ②部分H,0,被Mn0,催 (2MnC0,+0, 高温 化分解 7.【答案】(1)C+ZnO=Zn+CO (2)液 (3)① ZnS+2Fe=Zn2*+2Fe2++S ②取a中红色溶液，向其中加入ZnS,振荡，红色褪 去 (4)通入空气时，发生反应4Fe2*+0,+6H,0=4Fe00H+8H,加入的ZnO发生反 应 Zn0+2H=Zn2++H,0' 可控制溶液的 (5) pH 2Mn2+5NaBiO,+14H=2MnO,+5Bi+5Na+7H,O 8.【答案】（1)增大接触面积，提高反应速率与碱浸效率 (2)PbS04、CaS04 (3)防止双氧水分解，及浓氨水的挥发与分解 (4)Ca2+2HF=CaF21+2H" (5)H2SO4 (6) 59cV1-pV2% 0 9.【答案】(1)CuSO4 （2)4FeS,+150,+2H,0钢菌 (3)FeOH (4)BC(5)4Au+8CN+O2+2H20=4[Au(CN2J+40H (6)作还 原剂，将AuCN2还原为Au(7)①Na,ZnCN4+2H,SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4 ②NaCN 10.【答案】(1)+3 (2)适当提高葡萄糖浓度、适当升温、粉碎废旧三元锂电池（合理即可 (3)① 2LiNiO,+H,O,+6H=2Li+2Ni+0,1+4H,O ②受热易分 解 (4)4 (5)4×105 (6)蒸发结晶 11.【答案】(1)Mg2*+Ca(oH2=MgOH2+Ca2 (2)NaOH溶液中的oH使 213 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 Mg(OH)2沉淀溶解平衡向左移动，生成更多MgOH2沉淀 (3)①b ②抑制 Mg2水 解 （4 ① MgCl2·4H2O ② MgCl22H,O≌Mg(OH)Cl+HCl↑+H2O (5)1.2 3/3 专题09 工艺流程综合题 1.(2025-2026高二上·湖北省鄂东南联盟·期中)I．Co、Ni是重要的战略性金属。一种利用废钴镍矿(含较多的Co、Ni、Fe，以及一定量的、Pb、Mn(II)等元素)提取Co、Ni，并获得一系列化工产品的工艺流程如图： 已知：①P204对、、具有高选择性。 ②萃取的原理为(M=Co、Ni)。 ③易被氧化成 （1）浸渣1的主要成分为　　　　　　(填化学式)。 （2）从平衡移动角度分析，“反萃取”中加入酸的目的是　　　　　　。 （3）“氨浸”时生成的离子方程式为　　　　　　。 II．某实验小组用滴定法测定漂白粉中的质量分数。称取一定质量漂白粉于锥形瓶中，加水溶解，调节溶液的，用溶液进行滴定，反应原理为：、。 （4）调节所用的酸是　　　　　　(填字母，下同)。 a．盐酸       b．稀硫酸       c．稀硝酸 （5）本实验可选择　　　　　　为滴定时的指示剂，滴定终点时的现象是　　　　　　。 （6）实验测得数据如下表所示： 实验序号 漂白粉的质量/g KI溶液的体积/mL 1 1.000 24.98 2 1.000 25.02 3 1.000 25.00 该漂白粉中的质量分数为　　　　　　(保留3位有效数字)。 【答案】（1）     （2）加入酸，增大浓度，使萃取平衡：平衡逆向移动，使、进入水相     （3）     （4）b     （5）① 淀粉溶液    ② 滴入最后半滴KI溶液后，溶液刚好变为蓝色，且半分钟内不褪色     （6）53.6%      【解析】向废钴镍矿中加入稀硫酸进行酸浸，得到含Co2+、Ni2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+的硫酸盐和难溶的硫酸铅沉淀，过滤后滤渣1的主要成分为PbSO4，向滤液中加入Fe，将铁离子全部还原为亚铁离子，加入萃取剂P2O4将萃取Co2+、Ni2+，则水相1中含有Mg2+、Fe2+、Mn2+的硫酸盐，向含有Co2+、Ni2+硫酸盐的有机相中加入酸进行反萃取，得到水相2，向水相2中加入氨水氨浸，Co2+转化为[Co(NH3)6]2+，其被氧化为[Co(NH3)6]3+，用二氧化硫还原得到CoSO4，浸渣2为Ni(OH)2，酸浸转化为Ni2+，加入碳酸氢铵沉镍，得到NiCO3，据此分析； (1)由分析，浸渣1的主要成分为。 (2)“反萃取”中加入酸的目的是：加入酸，氢离子浓度增大，促使平衡逆向移动，使得、进入水相；加入酸平衡逆向移动，使、进入水相。 (3)水相2中加入氨水氨浸，转化为，其易被氧化为，则“氨浸”时生成的反应为被氧气氧化后和一水合氨转化为，反应的离子方程式为：。 (4)a．盐酸中的氯离子能够被次氯酸根离子氧化生成氯气，故a不选； b．稀硫酸较稳定，硫酸根离子不参与反应，符合题意，故b选； c．硝酸具有强氧化性，会与碘离子反应，影响实验结果，故c不选； 答案选b。 (5)本实验生成单质碘，碘遇到淀粉溶液变蓝，所以可以选择淀粉溶液做指示剂；滴定终点时的现象是滴入最后半滴KI溶液后，溶液刚好变为蓝色，且半分钟内不褪色。 (6)三次实验消耗碘化钾溶液体积均有效，平均值为：；当滴定完成后，溶液变蓝，依据可知：， 即： 则：   解得，则该漂白粉中的质量分数为：。 2.(2025-2026高二上·湖北省宜城一中、枣阳一中等鄂北六校·期中)俗称“锑白”，是一种两性氧化物，可用作白色颜料和阻燃剂。一种以辉锑矿(主要成分为，还含有、、、等)为原料制取的工业流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“溶浸氧化”时为提高浸出速率可采取的措施是　　　　　　(任写一条)。“溶浸氧化”浸出渣中除了S还含有　　　　　　(写化学式)。 （2）“稀释水解”时生成白色胶状沉淀的离子方程式为　　　　　　；该操作过程中需要不断搅拌并加入的可能原因是　　　　　　。“稀释水解”时，水解温度与稀释比对水解率的影响如图所示，则水解最佳温度和最佳稀释比分别为　　　　　　。 （3）“中和脱氯”时反应的化学方程式为　　　　　　；“中和脱氯”需控制溶液的pH在8~9，碱性不能过强的原因是　　　　　　。 【答案】（1）① 将矿石粉碎(或适当提高“溶浸氧化”时的温度、或适当搅拌或适当增大浓度等)    ②      （2）①     ② 增大的浓度，促进的水解，形成沉淀(或避免形成胶体)，便于过滤分离    ③ ，6：1     （3）① (或)    ② 是两性氧化物，碱性过强会造成的溶解损失      【解析】辉锑矿加入稀盐酸和FeCl3进行溶浸氧化。FeCl3具有氧化性，能将中的硫离子氧化为S单质，离子方程式为。同时，、、等与稀盐酸反应分别生成相应的金属离子等可溶物，而二氧化硅不与稀盐酸等反应，所以浸出渣中除了S还有SiO2。溶浸氧化后的溶液中含有 、等阳离子，加入Sb进行还原，主要是将残留的还原为。对滤液进行稀释水解，生成白色胶状沉淀SbOCl，离子方程式为。随后进行酸洗，酸洗后的沉淀加入氨水进行中和脱氯，反应的化学方程式为：或。 (1)将矿石粉碎(或适当提高“溶浸氧化”时的温度、或适当搅拌或适当增大浓度等)。根据分析可知，“溶浸氧化”浸出渣中除了S还含有。 (2)“稀释水解”时生成白色沉淀的离子方程式为：。加入NaCl，增大了氯离子浓度，根据勒夏特列原理，使水解平衡正向移动，促进的水解，有利于SbOCl沉淀的生成；不断搅拌可使反应物混合均匀，防止生成胶体，利于过滤分离。由水解温度与稀释比对水解率的影响图可知，水解最佳温度为，因为此时水解率较高；最佳稀释比为6:1，因为此时水解率达到较高水平且趋于稳定。 (3)酸洗后的沉淀加入氨水进行中和脱氯，反应的化学方程式为：或。因为是两性氧化物，若碱性过强，会与碱反应而溶解，导致产率降低，所以“中和脱氯”需控制溶液的pH在8−9。 3.(2025-2026高二上·湖北八校联考·期中)碱式碳酸铜[]可用作有机催化剂。工业上以辉铜矿(主要成分为，含及少量)为原料制备碱式碳酸铜，工业流程如下： 回答下列问题： （1）辉铜矿中硫元素在周期表中的位置为　　　　　　　　　　　，滤渣除了含硫以外，还含有　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （2）“浸取”时能提高辉铜矿中铜的浸取率的措施有①适当升高温度②适当增大硫酸浓度③粉碎辉铜矿④搅拌等，其中能增大反应物分子中活化分子百分数的措施是　　　　　　　　　　　。(填序号) （3）某小组测得Cu浸取率随H2O2浓度及温度影响的变化曲线如下： ①由图可知适宜H2O2的浓度范围为　　　　　　　　　　　； ②由图中的a点分析，浸取时Fe2(SO4)3溶液也起到了氧化辉铜矿的作用。则a点发生的氧化还原反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　；发生的非氧化还原反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）“除铁”步骤调pH可加入试剂　　　　　　　　　　　(填选项字母)。 A．CuCO3       B．Cu(OH)2       C．NaOH       D．CuO       E．Cu （5）“沉铜”过程中会产生一种无色无味的气体，请写出该过程发生的离子方程式：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 第三周期第ⅥA族    ② SiO2     （2）①     （3）① 0.2mol/L～0.4mol/L    ②     ③      （4）ABD     （5）      【解析】辉铜矿(主要成分为，含及少量)，加入过氧化氢、稀硫酸、硫酸铁溶液浸取，稀硫酸会与反应生成硫酸铁，发生氧化反应生成S，不反应，则滤渣为SiO2和S，过滤后滤液加入适当物质调pH，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，经过滤除去，所得滤液再加入碳酸钠溶液沉铜获取碱式碳酸铜。 (1)硫的原子序数为16，硫元素在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族；根据分析，滤渣除了含硫以外，还含有； (2)升温、增大反应物浓度、粉碎和搅拌都能加快化学反应速率，升温可使分子能量增大，活化分子百分数增大；故选① ； (3)① 根据图示，可知b点和c点铜浸取率相对较高，浓度在0.2~0.4mol/L之间时铜的浸取率较高； ②点没有，与不反应，而此时浸取率超过了，故与会发生氧化还原反应，离子方程式是；矿石中的与反应，是非氧化还原反应，化学方程式为：； (4)“除铁”步骤中，滤液中会有、，水解程度大，溶液中存在平衡 ，加CuO、、均可消耗，促进水解生成沉淀，且不会引入杂质；故选ABD； (5)加入碳酸钠，“沉铜”过程中会产生一种无色无味的气体为二氧化碳，离子方程式：。 4.(2025-2026高二上·湖北十堰八校教联体·期中)软锰矿的主要成分为，还含有、、、、等杂质，工业上用软锰矿制取的流程如图所示： 已知：部分金属阳离子完全沉淀时的pH见下表： 金属阳离子 完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4 （1）“第1步除杂”中加入过氧化氢的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；写出该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）“第1步除杂”中形成滤渣1的主要成分为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填化学式)；调pH至5~6所加的试剂可选择　　　　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．CaO             B．MgO             C．                    D．氨水 （3）“第2步除杂”主要是将、转化为相应氟化物沉淀除去，写出用除去的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；该反应的平衡常数为　　　　　　　　　　　　　　　(结果保留一位小数)(已知的；的；的) （4）取少量溶于水，配成溶液，测其发现该溶液显酸性，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 【答案】（1）① 将氧化为，便于后续通过调节生成除去    ②      （2）① 、    ② ab     （3）①     ②      （4）      【解析】软锰矿的主要成分为，还含有、、、、，加入硫酸，并通入，和被还原成和，不溶于硫酸，浸出渣的主要成分是；加入可以将氧化为，便于后续通过调节除去，根据金属阳离子完全沉淀时的表， 调整至5-6时，可以将和转化为和，滤渣1的主要成分是和；后续加入除去、转化为、，滤渣2的主要成分是、；滤液的主要成分为，经过蒸发浓缩、趁热过滤得到，由此解答； (1)由分析可知，的主要作用是将氧化为，便于后续通过调节pH生成除去；该反应在酸性条件下进行，因此离子方程式为； (2)由分析可知，滤渣1的主要成分为和；调节的试剂需要能消耗溶液中的增大，同时不能引入难以除去的新杂质离子； a．可与酸反应升高，引入的可以在第2步除杂被除去，a符合题意； b．可与酸反应升高，引入的可以在第2步除杂被除去，b符合题意； c．难以有效调节，同时引入的无法在后续步骤除去，c不符合题意； d．氨水可与酸反应升高，但是引入的无法在后续步骤除去，d不符合题意； 故选ab； (3)可与发生沉淀转化反应，生成更难溶的沉淀，离子方程式为；该反应的平衡常数； (4)属于弱碱阳离子，溶于水会发生水解反应，结合水电离出的，使溶液中的浓度大于，溶液显酸性，对应的离子方程式为。 5.(2025-2026高二上·湖北圆创联考·期中)锗是一种重要的半导体材料。以含锗氧化锌烟尘(含Ge、Zn、Fe、Pb、Si、As等的氧化物)生产锗精矿的工艺流程如图： 已知：I.常温下，有关离子沉淀的数据如下表： 为金属离子 开始沉淀pH 1.8 5.8 6.2 2.7 完全沉淀pH 3.0 8.3 8.2 4.0 II.单宁酸是有机弱酸(分子式为，用表示)，可与锗离子反应生成稳定的络合物—单宁锗沉淀：。一定浓度的铁离子也可与单宁酸形成沉淀。 III.As的氧化物能溶于浓硫酸。 回答下列问题： （1）浸出渣的主要成分的化学式为　　　　　　　。 （2）合适的试剂A的化学式是　　　　　　　。 （3）单宁沉锗时溶液的pH控制在2.5，pH不能过低的原因是　　　　　　　。 （4）洗涤过滤先用稀硫酸洗涤再用水洗而不直接用水洗，先用稀硫酸洗涤的优点是　　　　　　　。 从图中可以得出洗涤单宁锗渣适宜的温度为　　　　　　　℃。 （5）将单宁锗渣进行氧化焙烧的目的是　　　　　　　。 （6）锗精矿进一步纯化的步骤为： ①二氧化锗与烧碱反应转化为锗酸钠； ②锗酸钠与盐酸反应转化为四氯化锗； ③蒸馏出四氯化锗，通过水解反应转化为高品二氧化锗精矿。 写出第②步的化学反应方程式　　　　　　　。 【答案】（1）、     （2）ZnO或或或     （3）pH过低会抑制单宁沉锗的反应，降低锗的回收效率     （4）① 防止和少量水解生成的沉淀进入锗渣中，影响的纯度    ② 60     （5）将单宁锗渣中单宁酸根转化为，     （6）      【解析】浓硫酸使Ge、Zn、Fe、As等氧化物转化为离子进入滤液1，Pb、Si等元素的化合物形成浸出渣。将氧化为、氧化为，调节使转化为氢氧化铁沉淀、转化为砷酸盐沉淀除去；得到含的滤液2。单宁酸与锗离子生成单宁锗沉淀，过滤得单宁锗渣和含等的滤液3。洗去单宁锗渣表面杂质离子，得滤液4。氧化焙烧除去单宁等有机物，使锗转化为。 (1)铅的氧化物与硫酸反应生成硫酸铅沉淀，硅的氧化物一般不与硫酸等常见酸反应，所以浸出渣的主要成分是、。 (2)加入过氧化氢，目的是将亚铁离子氧化为铁离子，以便后续通过调节使铁离子沉淀除去。为确保不引入杂质，调节溶液的，合适的试剂A可以是ZnO或或或。 (3)单宁酸是有机弱酸，若pH过低，溶液中氢离子浓度过高，使反应逆向移动，抑制单宁沉锗的反应，降低锗的回收效率。 (4)用稀硫酸洗涤沉淀，溶液中氢离子浓度大，可以防止和少量水解生成的沉淀进入锗渣中，影响产品的纯度。从图中可以看出，在60℃时，砷的脱除率较高，锌的脱除率也较理想，同时锗的损失率相对较低，所以洗涤单宁锗渣适宜的温度为60℃。 (5)将单宁锗渣进行氧化焙烧的目的除去有机物，转化为二氧化碳和水。 (6)第②步是锗酸钠与盐酸反应转化为四氯化锗，该反应的反应物为锗酸钠和盐酸，生成物为四氯化锗、氯化钠和水，方程式为：。 6.(2025-2026高二上·湖北省武汉市问津联盟·期中)废旧电池中的黑色粉末炭包含有碳粉、、和等物质，从中回收、精制的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前将炭包磨碎的目的是　　　　　　；“酸浸”时铜和稀硝酸反应生成NO，写出其离子方程式：　　　　　　。 （2）“灼烧”的对象是“酸浸”后的固体，“灼烧”的目的是　　　　　　；若在实验室中进行，需使用下列仪器中的　　　　　　(写仪器名称)。 （3）“溶解”的主要反应是被还原为，离子反应方程式为　　　　　　；“溶解”时的实际消耗量比理论值高的原因是　　　　　　。 （4）“焙烧”的化学反应为　　　　　　。 【答案】（1）① 增大固体表面积，提高反应速率，使反应充分    ②      （2）① 除去碳粉    ② 坩埚     （3）①     ② 部分被催化分解     （4） 【解析】炭包含有碳粉、、和等物质，加入稀HNO3进行酸浸，此时Fe、Cu溶解，C、不溶；过滤得到含C、滤渣，滤渣中通入空气进行灼烧，碳粉燃烧生成二氧化碳等逸出，得到粗；在粗的中加入H2O2和稀H2SO4进行溶解，H2O2将+4价锰还原为+2价锰(MnSO4)，同时生成O2，即气体X是O2；往MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液沉锰，生成MnCO3沉淀；将MnCO3沉淀在空气中焙烧，MnCO3转化为MnO2和CO2气体等，故气体Y为CO2，据此分析； (1)“酸浸”时研磨或粉碎炭包的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应充分进行；“酸浸”时铜和稀硝酸反应生成NO和硝酸铜，反应的离子方程式为，故答案为增大固体表面积，提高反应速率，使反应充分；。 (2)由分析知，酸浸后的滤渣中含有二氧化锰和碳粉，碳粉和氧气反应生成二氧化碳，所以“灼烧”的目的是除去混合物中的碳粉；灼烧固体应在坩埚中进行；故答案为除去碳粉；坩埚。 (3)“溶解”的主要反应是被还原为，被氧化生成氧气，发生的离子方程式为，会催化的分解，增大的消耗量，所以的实际消耗量比理论值高；故答案为；部分被催化分解。 (4)“焙烧”时MnCO3与空气中氧气反应生成MnO2和CO2，化学反应方程式为 ，故答案为 。 7.(2025-2026高二上·湖北省武汉外国语学校·期中)我国是世界上最早冶炼锌的国家之一，有独立的炼锌发展史。在现代工业中，锌在电池制造、合金生产等领域有着广泛的用途。 已知：锌的熔点420℃，沸点907℃。 Ⅰ．下图是古代以炉甘石（）为原料热还原法冶炼锌的示意图： 反应过程如下（反应条件略）： ⅰ． ⅱ． ⅲ．…… 总反应为： （1）写出反应ⅲ的化学方程式：^{'}^{'}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（不必写反应条件）。 （2）c处收集到　　　　　　　　　　（填“固”“液”或“气”）态金属锌。 Ⅱ．现代炼锌主要采取湿法工艺。以闪锌矿（主要成分为ZnS，还含铁等元素）、软锰矿（主要成分为）为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种流程如下： （3）浸出：加入能促进的溶解，提高锌的浸出率，同时生成硫单质。的作用类似催化剂，“催化”过程可表示为： ⅰ． ⅱ．…… ①写出ⅱ的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。 a．向酸化溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。 b．　　　　　　　　　　　　　。 （4）除铁：已知①进入除铁工艺的溶液的约为3；②控制溶液为，使铁主要以沉淀的形式除去。 结合离子方程式说明，通入空气需同时补充适量的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）上述流程中在电解前需对电解液中的含量进行测定。方法是：取出一定体积的电解液，加入一定质量的（不溶于水），使二者发生反应，反应的氧化产物和还原产物分别是、。该反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）液     （3）①     ② 取a中红色溶液，向其中加入ZnS，振荡，红色褪去     （4）通入空气时，发生反应，加入的发生反应，可控制溶液的     （5）      【解析】闪锌矿(主要成分为ZnS，还含铁等元素)与软锰矿混合后加入稀硫酸浸出，产生的滤渣1为硫；滤液中通入空气，将Fe2+氧化为Fe3+，再加入氧化锌，调节溶液的pH，使Fe3+转化为FeOOH溶液，其为滤渣2；再将滤液进行电解，便可得到金属锌和MnO2。 (1)总反应-ⅰ-ⅱ得，反应ⅲ的化学方程式：。 (2)锌的熔点420℃，沸点907℃，泥罐中温度由1100~1300℃变成500~700℃，金属锌的状态由气态变为液态，则c处收集到液态金属锌。 (3)① Fe2+的作用类似催化剂，ⅱ中应将Fe3+还原成Fe2+，ⅱ的离子方程式：ZnS+2Fe3+ = Zn2++2Fe2++S； ② 证实上述“催化”过程的实验方案： a．检验Fe2+被氧化成Fe3+：向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量MnO2，溶液变红。 b．检验Fe3+被还原成Fe2+：取a中红色溶液，向其中加入ZnS，振荡，红色褪去。 (4)除铁：通入空气需同时补充适量ZnO的理由是：通入空气时，发生反应，加入的发生反应，可控制溶液的； (5)和在酸性条件下发生反应，反应的氧化产物和还原产物分别是、，Mn由+2价升高为+7价，Bi由+5价降低为+3价，由得失电子守恒和最小公倍法，该反应的离子方程式是。 8.(2025-2026高二上·湖北省黄冈中学·期中)某工厂用废旧钴基合金(主要成分为，还含有等)制备硫酸钴晶体，工艺流程如下： 已知：①该工艺条件下，不能氧化。 ②室温下， ③已知。溶解度随温度升高而明显增大 回答下列问题： （1）“碱浸”时要将“废旧钴基合金”粉碎的原因为　　　　　　。 （2）“酸浸”所得“浸渣”的成分为　　　　　　。 （3）“除铁”时需要控制反应温度不能高于的原因是　　　　　　。 （4）“沉钙”时反应的离子方程式为　　　　　　。 （5）萃取后，经反萃取得到硫酸钴溶液。有机萃取剂与反应的化学方程式为，则“反萃取”时加入试剂M的化学式是　　　　　　。 （6）用滴定法测定硫酸钴晶体中钴的含量，其原理和操作如下。 在溶液中，用铁氰化钾将氧化为，过量的铁氰化钾以标准液返滴定。反应的方程式为：。 已知：铁氰化钾标准液浓度为标准液质量浓度为。 取硫酸钴晶体，加水配成溶液，取待测液进行滴定，消耗铁氰化钾标准液、标准液。(的相对原子质量为59) 计算样品中钴含量　　　　　　(以钴的质量分数ω计)。 【答案】（1）增大接触面积，提高反应速率与碱浸效率     （2）     （3）防止双氧水分解，及浓氨水的挥发与分解     （4）     （5）     （6）      【解析】废旧钴基合金(主要成分为，还含有等)用氢氧化钠“碱浸”生成四羟基合铝酸钠，除去氧化铝，滤渣“酸浸”生成硫酸铅沉淀、硫酸钙沉淀，除去PbO、CaO，滤液中含有硫酸钴、硫酸铁、硫酸亚铁、少量硫酸钙、硫酸镁，滤液中加双氧水把硫酸亚铁氧化为硫酸铁，加氨水生成氢氧化铁沉淀，滤液中加HF生成MgF2、CaF2沉淀除钙、除镁，滤液中HA和M进行萃取和反萃取，结合，M为硫酸。 (1)粉碎可以增大接触面积，故“碱浸”时要将“废旧钴基合金”粉碎的原因为增大接触面积，提高反应速率与碱浸效率； (2)根据分析，“酸浸”时PbO、CaO和硫酸反应生成硫酸铅沉淀、硫酸钙沉淀，所得“浸渣”的成分为PbSO4、CaSO4； (3)双氧水受热易分解，氨水易挥发，“除铁”时需要控制反应温度不能高于的原因是防止双氧水分解，及浓氨水的挥发与分解； (4)“沉钙”时反应的离子方程式为； (5)有机萃取剂HA与CoSO4反应的化学方程式为，反萃取时，CoA2生成CoSO4，则“反萃取”时加入试剂M的化学式是H2SO4； (6)设所配200mL溶液中Co2+浓度为x，则依据得失电子守恒，可建立如下等量关系式：0.02x=cV1×10-3-，，则样品中钴含量。 9.(2025-2026高二上·湖北部分省级示范·期中)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （2）“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）“沉铁砷”时需 加碱调节，生成　　　　　　　　　　　(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 （4）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （5）“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中加入可以将Au转化为，请写出“浸金”过程的离子方程式　　　　　　　　　　　。 （6）“沉金”中的作用为　　　　　　　　　　　。 （7）滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为　　　　　　　　　　　。用碱中和可生成　　　　　　　　　　　(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 【答案】（1）CuSO4     （2）     （3）     （4）BC     （5）     （6）作还原剂，将还原为Au     （7）①     ② NaCN      【解析】矿粉中加入足量空气和H2SO4，在pH=2时进行细菌氧化，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，过滤，滤液中主要含有Fe3+、、As(V)，加碱调节pH值，Fe3+转化为胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降，过滤可得到净化液；滤渣主要为Au，Au与空气中的O2和NaCN溶液反应，得到含的浸出液，加入Zn进行“沉金”得到Au和含的滤液② ，据此分析； (1)“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要成分为CuSO4； (2)“细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和，离子方程式为： ； (3)“沉铁砷”时，加碱调节pH值，Fe3+转化为胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降； (4)A．细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A不符合题意； B．焙烧氧化时，金属硫化物中的S元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，可减少有害气体的产生，B符合题意； C．焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，设备无需耐高温，C符合题意； D．由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D不符合题意； 故选BC； (5)“浸金”中，Au作还原剂，O2作氧化剂，氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物从而提升金单质的还原性，将Au转化为从而浸出，离子方程式：； (6)“沉金”中Zn作还原剂，将还原为Au； (7)滤液② 含有，经过H2SO4的酸化，转化为ZnSO4和HCN，反应得化学方程式为：；用碱中和HCN得到的产物，可实现循环利用，即用NaOH中和HCN生成NaCN，NaCN可用于“浸金”步骤，从而循环利用。 10.(2025-2026高二上·湖北孝感·重点中学5G联合体·期中)新能源汽车的普及促进了锂离子电池市场的增长，同时也产生了大量废旧锂离子电池。一种葡萄糖还原、磷酸浸出回收再生废旧三元锂电池正极材料(可表示为，主要成分为)的工艺如下： 已知：①不溶于水；②。 回答下列问题： （1）中Ni的化合价为　　　　　　。 （2）为提高“还原浸取”步骤的速率，可以采取的措施有　　　　　　(回答一条即可)。 （3）传统工艺中常使用和硫酸来还原浸取，并得到含的浸取液，写出该条件下与反应的离子方程式　　　　　　，与该工艺中使用的还原剂葡萄糖相比，存在的缺点为　　　　　　。 （4）用不同浓度的磷酸溶液对废旧三元锂电池进行浸取，各金属浸取率与磷酸浓度的关系如图所示，则浸取时最佳的磷酸浓度为　　　　　　。 （5）加入后恰好使浸取液中的完全沉淀，忽略溶液中的及，则此时溶液中　　　　　　。 （6）的溶解度随温度变化的关系如图，则操作X为　　　　　　、趁热过滤。 【答案】（1）+3     （2）适当提高葡萄糖浓度、适当升温、粉碎废旧三元锂电池(合理即可)     （3）①     ② 受热易分解     （4）4     （5）     （6）蒸发结晶      【解析】该工艺以废旧三元锂电池正极材料为原料，先经葡萄糖还原、磷酸浸取得到浸取液；向浸取液中加草酸钠沉淀出镍、钴、锰，过滤后滤液中加入碳酸钠沉淀出碳酸锂；滤渣经后续处理可再生为组成的正极材料，实现了废旧三元锂电池正极材料中金属元素的回收与再生利用。 (1)中锂的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，得出中Ni的化合价为+3价。 (2)可通过将废旧电池正极材料粉碎（增大接触面积）、适当升高温度、搅拌，适当提高葡萄糖浓度等措施加快反应速率。 (3)与在硫酸中的反应：中Ni(+3)被还原为，中O被氧化为O2，结合酸性环境，离子方程式为：；不稳定，受热易分解，会导致利用率低。 (4)由图像可知，在磷酸浓度为4 mo/L时各离子的浸取率就已经足够高，且进一步提高磷酸浓度对浸取率的提升不明显，因此浸取时磷酸的最佳浓度为4 mo/L。 (5)，当时，代入表达式可求得。 (6)因溶解度随温度升高而降低，因此从溶液中获得的操作应为蒸发结晶、趁热过滤。 11.(2025-2026高二上·湖北孝感·重点中学5G联合体·期中)某化学兴趣小组设计实验从10 L海水样品中提取镁，获得无水氯化镁，过程如下： 回答下列问题： （1）写出海水中的与石灰乳反应生成的离子方程式　　　　　　。 （2）在NaOH溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，试结合平衡移动的原理解释这一事实　　　　　　。 （3）步骤③中，蒸发浓缩、冷却结晶时应向溶液中加入足量　　　　　　(填标号)，目的是　　　　　　。 a．          b．HCl          c．NaCl （4）一小组成员取直接进行加热，加热过程中样品质量随温度变化的曲线如下图所示。 则阶段ⅱ对应物质的化学式为　　　　　　；经计算，阶段iii对应物质为，查阅资料得知直接加热的最终产物(即阶段iv对应物质)为碱式氯化镁，写出iii→iv反应的化学方程式　　　　　　。 （5）对蒸发浓缩、冷却结晶后的溶液进行滴定，经测算发现溶液中剩余的，对最终获得的无水样品进行称量，测得，则该海水样品中镁离子的浓度为　　　　　　。 【答案】（1）     （2）NaOH溶液中的使沉淀溶解平衡向左移动，生成更多沉淀     （3）① b    ② 抑制水解     （4）①     ②      （5）1.2      【解析】本题为海水综合利用的工业流程题，首先向海水中加入石灰乳，生成氢氧化镁，再用盐酸溶解氢氧化镁生成氯化镁，蒸发浓缩、冷却结晶后得到氯化镁晶体，在SOCl2存在的条件下加热生成氯化镁，以此解题。 (1)石灰乳为的悬浊液，在离子方程式中不应拆分，因此反应的离子方程式为； (2)Mg(OH)2存在溶解平衡：Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)，在NaOH溶液中，c(OH⁻)增大，根据平衡移动原理（勒夏特列原理），平衡向生成Mg(OH)2的方向（向左）移动，从而导致Mg(OH)2的溶解度减小，故答案为：NaOH溶液中的使沉淀溶解平衡向左移动，生成更多沉淀； (3)从溶液中获得晶体，在蒸发浓缩、冷却结晶时应注意避免的水解，同时不引入其他离子，因此应加入HCl，目的是抑制水解，故答案为：b；抑制水解； (4)，的物质的量为0.01 mol。由热重曲线图像可知，i→ii质量减少了0.36 g，为，因此阶段ⅱ对应物质为，结合题中信息可知，阶段iii对应物质为，且直接加热的最终产物(即阶段iv对应物质)为碱式氯化镁，则iii→iv反应的化学方程式为 ； (5)溶液中剩余的，结晶得到的质量为28.5 g，物质的量为0.3 mol，则从海水中获得的的总物质的量为0.5 mol，可求得海水中的浓度为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $