2023屆高考二輪總復(fù)習(xí)試題 化學(xué)（適用于山東、海南） 大題突破練1　化學(xué)工藝流程題

大題突破練大題突破練1化學(xué)工藝流程題1.(2022湖南婁底二模)鋅電解陽極泥(主要成分為MnO2、PbSO4和ZnO,還有少量錳鉛氧化物Pb2Mn8O16和Ag)是冶鋅過程中產(chǎn)生的廢渣,一種回收鋅電解陽極泥中金屬元素鋅、錳、鉛和銀的工藝如圖?；卮鹣铝袉栴}:已知:①M(fèi)nSO4·H2O易溶于水,不溶于乙醇。②葡萄糖的第五碳上羥基和醛基縮合可形成葡萄糖的半縮醛式。在較高溫度及酸性催化條件下,葡萄糖能發(fā)生如下反應(yīng):+HCOOH(1)已知Pb2Mn8O16中Pb化合價(jià)為+2價(jià),Mn化合價(jià)為+2價(jià)和+4價(jià),則氧化物中+2價(jià)和+4價(jià)Mn的個(gè)數(shù)比為。

(2)“還原酸浸”過程中主要反應(yīng)的離子方程式為。

(3)實(shí)際錳浸出最適宜的葡萄糖加入量遠(yuǎn)大于理論加入量,其原因是

,

為提高葡萄糖的有效利用率,除充分?jǐn)嚢柰膺€可采取的措施為。

(4)整個(gè)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是。獲得MnSO4·H2O晶體的一系列操作是蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌、干燥,其中洗滌的具體操作是

。

(5)加入Na2CO3溶液的目的是將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3,Na2CO3溶液的最小濃度為mol·L-1(保留兩位小數(shù))。[已知:20℃時(shí)Ksp(PbSO4)=1.6×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14]

2.(2022重慶第三次診斷)鈧(Sc)是一種稀土金屬,鈧及其化合物在航空、電子、超導(dǎo)等方面有著廣泛的用途。鈦白粉中含有Fe、TiO2、Sc2O3等多種成分,用酸化后的鈦白廢水富集鈧,并回收氧化鈧(Sc2O3)的工藝流程如下:回答下列問題:(1)“萃取”時(shí)Ti4+、Fe2+、Sc3+均進(jìn)入有機(jī)相中,則在“洗滌”時(shí)加入H2O2的目的是

。

(2)“濾渣1”的主要成分是Sc(OH)3、(寫化學(xué)式)。

(3)在“調(diào)pH”時(shí)先加氨水調(diào)節(jié)pH=3,此時(shí)過濾所得濾渣主要成分是;再向?yàn)V液中加入氨水調(diào)pH=6,此時(shí)濾液中Sc3+的濃度為mol·L-1;檢驗(yàn)含Sc3+濾液中是否含F(xiàn)e3+的試劑為(寫化學(xué)式)。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39;Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31)

(4)“沉鈧”時(shí)用到草酸。已知草酸的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4;則在25℃時(shí)pH=3的草酸溶液中c(C2O42-)∶c(H2C2(5)寫出草酸鈧在空氣中“焙燒”時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(6)鈦白酸性廢水中Sc3+含量10.0~20.0mg·L-1,該工藝日處理鈦白酸性廢水100.0m3,理論上能生產(chǎn)含80%氧化鈧的產(chǎn)品最多kg(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)。

3.(2022安徽馬鞍山三模)合理處理金屬垃圾既可以保護(hù)環(huán)境又可以節(jié)約資源。利用廢舊鍍錫銅線制備膽礬并回收錫的流程如下:已知Sn2+容易水解?；卮鹣铝袉栴}:(1)加快“脫錫”速率的措施有(寫出一點(diǎn))?！安僮鳍瘛卑?、、過濾、洗滌、干燥。

(2)“脫錫”過程中加入少量稀硫酸調(diào)控溶液pH,其目的是;硫酸銅濃度與脫錫率的關(guān)系如圖所示,當(dāng)濃度大于120g·L-1時(shí),脫錫率下降的原因是

。

(3)“脫錫液”中含有的離子主要為Cu2+、Sn2+、H+、SO42-,以石墨為電極,通過控制溶液pH、電解時(shí)電壓,可以依次回收銅、錫。電解時(shí)陽極的電極反應(yīng)式為當(dāng)陰極出現(xiàn)的現(xiàn)象時(shí),說明電解回收錫結(jié)束。

(4)“脫錫渣”溶于硫酸的離子方程式為

。

(5)稱量純凈的膽礬2.50g進(jìn)行熱重分析,實(shí)驗(yàn)測得膽礬的熱重曲線如圖所示。則120℃時(shí)所得固體的化學(xué)式為。

4.(2022遼寧大連24中三模)鈹是航天、航空、電子和核工業(yè)等領(lǐng)域不可替代的材料,有“超級金屬”之稱。以綠柱石[Be3Al2(SiO3)6]為原料制備金屬鈹?shù)墓に嚾缦?已知:“濾渣1”中含有鐵、鋁、硅的氧化物,Na3FeF6難溶于水,Be2+可與過量OH-結(jié)合成[Be(OH)4]2-(當(dāng)溶液中被沉淀離子的物質(zhì)的量濃度小于等于1×10-5mol·L-1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全);lg2=0.回答下列問題:(1)“粉碎”的目的是。

(2)750℃燒結(jié)時(shí),Na3FeF6與綠柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)“過濾1”的濾液中需加入適量NaOH生成Be(OH)2沉淀,但NaOH不能過量,原因是(用離子方程式表示)。

(4)已知Ksp[Be(OH)2]=4.0×10-21,室溫時(shí)0.40mol·L-1Be2+沉淀完全時(shí)的pH最小為(5)“高溫轉(zhuǎn)化”反應(yīng)產(chǎn)生的氣體不能使澄清石灰水變渾濁,寫出其化學(xué)方程式。

(6)“電解”NaCl-BeCl2熔融混合物制備金屬鈹,加入NaCl的主要目的是。

(7)綠色化學(xué)要求在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)有效利用原料,節(jié)約原料。本工藝過程可以循環(huán)利用的物質(zhì)有。

5.某濕法煉鋅的萃余液中含有Na+、Zn2+、Fe2+、Mn2+、Co2+、Cd2+及30~60g·L-1硫酸等,逐級回收有價(jià)值的金屬并制取活性氧化鋅的工藝流程如圖:已知:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Co(OH)3Cd(OH)2Ksp2.6×10-394.9×10-175.9×10-151.6×10-447.2×10-15回答下列問題:(1)“中和氧化水解”時(shí),先加入適量的石灰石調(diào)節(jié)溶液的pH為1.0;加入一定量的Na2S2O8;再加入石灰石調(diào)節(jié)溶液的pH為4.0。①“氧化”時(shí),Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2除去,反應(yīng)的離子方程式為。

②“沉渣”的主要成分除MnO2外還有。

③“氧化”時(shí),若加入過量的Na2S2O8,鈷元素將會進(jìn)入“沉渣”中,則水解后的溶液中含鈷微粒的濃度為mol·L-1。

(2)“除鎘”時(shí),主要反應(yīng)的離子方程式為

。

(3)“沉鋅”時(shí),在近中性條件下加入Na2CO3可得堿式碳酸鋅[ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O]固體,同時(shí)產(chǎn)生大量的氣體。①產(chǎn)生大量氣體的原因是

。

②ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O需洗滌,檢驗(yàn)是否洗凈的試劑是。

(4)不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2SO4溶液在不同溫度下析出Na2SO4晶體的成分如圖所示。欲從含20%Na2SO4及微量雜質(zhì)的“沉鋅后液”中直接析出無水Na2SO4,“操作a”為

。

6.(2022廣東汕頭二模)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物,具有吸收強(qiáng)紫外光線的能力,可以用于光催化降解有機(jī)污染物,利用氟碳鈰礦(主要成分為CeCO3F)制CeO2的工藝流程如圖所示。(1)CeCO3F中Ce元素的化合價(jià)為價(jià)。

(2)“焙燒”過程中可以加快反應(yīng)速率,提高焙燒效率的方法是(寫出一種即可)。

(3)操作①所需的玻璃實(shí)驗(yàn)儀器有燒杯、。

(4)上述流程中鹽酸可用硫酸和H2O2替換,避免產(chǎn)生污染性氣體Cl2,由此可知氧化性:CeO2(填“>”或“<”)H2O2。

(5)寫出“沉鈰”過程中反應(yīng)的離子方程式:。

若“沉鈰”過程中,Ce3+恰好沉淀完全[c(Ce3+)為1.0×10-5mol·L-1],此時(shí)溶液的pH為5,則溶液中c(HCO3-)=mol·L-1(保留2位有效數(shù)字)。{已知常溫下Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Ksp[Ce2(CO3)3}=1.(6)Ce4+溶液可以吸收大氣中的污染物NOx減少空氣污染,其轉(zhuǎn)化過程如圖所示(以NO2為例)。①該反應(yīng)中的催化劑為(寫離子符號)。

②該轉(zhuǎn)化過程中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為。

7.(2022福建莆田三模)鉑釕催化劑是甲醇燃料電池的陽極催化劑。一種以釕礦石[主要含Ru(CO3)2,還含少量的FeO、MgO、RuO4、CaO、SiO2](1)Na2Fe4(SO4)6(OH)2(2)“酸浸”時(shí),Na2SO3的作用是?！盀V渣”的主要成分有SiO2和(填化學(xué)式)?！八峤敝嗅懙慕雎逝c浸出溫度、pH的關(guān)系如圖所示,“酸浸”的最佳條件是。

(3)“除鐵”的離子方程式為

。

(提示:1molNaClO3參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移6mol電子)(4)從“濾液2”中可提取一種化肥,其電子式為。

(5)“灼燒”時(shí)通入Ar的作用是

。

8.(2022遼寧高三下學(xué)期聯(lián)考)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)常用作動力鋰離子電池的正極材料,利用LiFePO4廢料(還含鋁、石墨等成分)回收鋰、鐵等元素的工藝流程如圖所示。已知:LiFePO4不溶于NaOH溶液?；卮鹣铝袉栴}:(1)LiFePO4中Fe元素的化合價(jià)為價(jià);

(2)“濾液1”含有的陰離子主要有:OH-、;

(3)在“酸浸”中,磷元素轉(zhuǎn)化為H3PO4。①實(shí)際操作時(shí),所加H2O2的量要比理論計(jì)算值多,可能原因是。

②LiFePO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

;

(4)“濾渣2”的主要成分是;

(5)碳酸鋰溶解度(用溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)xi表示)曲線如圖所示。①“沉鋰”采用90℃的優(yōu)點(diǎn)有

。

②308K時(shí),碳酸鋰溶解度為g(列出數(shù)學(xué)計(jì)算式);

(6)沉鋰溫度達(dá)到100℃時(shí),碳酸鋰沉淀率下降,可能的原因是。

9.(2022湖南懷化三模)某種電鍍污泥主要含有碲化亞銅(Cu2Te)、三氧化二鉻(Cr2O3)以及少量的金(Au),可用于制取Na2Cr2O7溶液、金屬銅和粗碲等,以實(shí)現(xiàn)有害廢料的資源化利用,工藝流程如圖:已知:煅燒時(shí),Cu2Te發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu2Te+2O22CuO+TeO2(1)Te元素在元素周期表中的位置為,該元素最高化合價(jià)為價(jià)。

(2)煅燒時(shí),Cr2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)浸出液中除了含有TeOSO4(在電解過程中不反應(yīng))外,還含有(填化學(xué)式)。電解沉積過程中,析出單質(zhì)銅的電極為極。

(4)工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)母液生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的工藝流程如圖所示:通過冷卻結(jié)晶能析出大量K2Cr2O7的原因是

。

(5)測定產(chǎn)品中K2Cr2O7含量的方法如下:稱取試樣2.50g配制成250mL溶液,取25.00mL所配溶液置于錐形瓶中,加入足量稀硫酸和幾滴指示劑,用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定。滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。若三次實(shí)驗(yàn)消耗(NH4)2Fe(S參考答案大題突破練1化學(xué)工藝流程題1.答案(1)1∶3(2)C6H12O6+24H++12MnO212Mn2++6CO2↑+18H2O(3)在較高溫度及酸性催化條件下,葡萄糖發(fā)生了副反應(yīng),從而額外消耗了大量葡萄糖少量多次加入葡萄糖(4)醋酸(CH3COOH)向漏斗中加入乙醇至浸沒MnSO4·H2O晶體(或沉淀),待乙醇自然流下,重復(fù)此操作2~3次(5)5.87×10-10解析鋅電解陽極泥(主要成分為MnO2、PbSO4和ZnO,還有少量錳鉛氧化物Pb2Mn8O16和Ag)加入稀硫酸酸洗,ZnO轉(zhuǎn)化為ZnSO4,可得含ZnSO4的溶液;剩余濾渣中加入稀硫酸和葡萄糖還原酸浸,+4價(jià)的Mn變成+2價(jià)Mn進(jìn)入溶液,過濾得到MnSO4溶液,經(jīng)過一系列操作,可得MnSO4·H2O晶體;向?yàn)V渣1中加入Na2CO3溶液,使PbSO4轉(zhuǎn)化成溶解度更小的PbCO3,再加入醋酸,酸浸溶鉛,得到Ag單質(zhì)和醋酸鉛溶液,在醋酸鉛溶液中加入硫酸,生成PbSO4沉淀,過濾得PbSO4。(1)由題中信息可知,Pb2Mn8O16中Pb化合價(jià)為+2價(jià),Mn化合價(jià)為+2價(jià)和+4價(jià),設(shè)+2價(jià)Mn有x個(gè),+4價(jià)Mn有y個(gè),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0,可得:2×(+2)+x×(+2)+y×(+4)+16×(-2)=0(2)向酸洗后剩余濾渣中加入稀硫酸、葡萄糖,與MnO2發(fā)生氧化還原反應(yīng),+4價(jià)Mn得電子被還原成Mn2+,葡萄糖中C失電子被氧化成CO2,離子方程式:C6H12O6+24H++12MnO212Mn2++6CO2↑+18H2O。(3)在較高溫度及酸性催化條件下,葡萄糖能發(fā)生如下反應(yīng):+HCOOH,葡萄糖發(fā)生了副反應(yīng),從而額外消耗了大量葡萄糖;為提高葡萄糖的有效利用率,減少葡萄糖的損失,除充分?jǐn)嚢柰膺€可采取的措施為少量多次加入葡萄糖。(4)在醋酸鉛溶液中加入硫酸,得到PbSO4沉淀和醋酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CH3COO)2Pb+H2SO4PbSO4↓+2CH3COOH,則可循環(huán)利用的物質(zhì)為醋酸;MnSO4·H2O易溶于水,不溶于乙醇,為了減少洗滌損失,MnSO4·H2O用乙醇洗滌,具體操作為向漏斗中加入乙醇至浸沒MnSO4·H2O晶體(或沉淀),(5)加入Na2CO3溶液是將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3,即PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq),因Ksp(PbSO4)=1.6×10-8,原溶液中c(Pb2+)=Ksp(PbSO4)=1.6×10-8≈1.26×10-4mol·L-1,加入Na2CO3溶液生成PbCO3時(shí),CO32-的最小濃度為2.答案(1)將Fe2+氧化為Fe3+(2)Fe(OH)3、Ti(OH)4(3)Fe(OH)39.0×10-7KSCN(4)8.4(5)2Sc2(C2O4)3+3O22Sc(6)3.8解析(1)有機(jī)相中含F(xiàn)e2+,在“洗滌”時(shí)加入H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+;(2)加入NaOH溶液沉淀Ti4+、Fe3+、Sc3+,“濾渣1”的主要成分是Sc(OH)3、Fe(OH)3、Ti(OH)4;(3)“調(diào)pH”時(shí)先加氨水調(diào)節(jié)pH=3,目的是沉淀Fe3+,過濾所得濾渣主要成分是Fe(OH)3;pH=6時(shí)c(OH-)=KWc(H+)=10-1410-6mol·L-1=10-8mol·L-1,濾液中Sc3+的濃度為c(Sc3+)=Ksp[Sc(OH)3]c3(OH-)=(4)草酸溶液中c(C2O42-)c(H2C2O4)=(5)草酸鈧Sc2(C2O4)3在空氣中“焙燒”時(shí)得到Sc2O3,C元素化合價(jià)升高生成二氧化碳,O元素化合價(jià)降低,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2(6)鈦白酸性廢水中Sc3+含量10.0~20.0mg·L-1,100.0m3廢水中Sc3+質(zhì)量最大為20.0mg·L-1×100.0×103L=2000×103mg=2kg,由元素質(zhì)量守恒2Sc3+~Sc2O32×3.答案(1)研碎、攪拌、適當(dāng)提高溫度(答出一點(diǎn)即可)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶(2)抑制Sn2+水解置換反應(yīng)速率加快,生成的銅粉快速增多,銅粉附著在銅線的表面,將未反應(yīng)的錫包裹起來,從而導(dǎo)致錫浸出率下降(3)2H2O-4e-O2↑+4H+或4OH--4e-O2↑+2H2O氣泡產(chǎn)生(4)2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O(5)CuSO4·H2O解析(1)從反應(yīng)速率的影響因素考慮,加快“脫錫”速率的措施有研碎、攪拌、適當(dāng)提高溫度(答出一點(diǎn)即可);“操作Ⅰ”是從濾液中獲得膽礬的過程,膽礬中有結(jié)晶水,故“操作Ⅰ”包含蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;(2)根據(jù)已知信息Sn2+容易水解,故加入少量稀硫酸調(diào)控溶液pH,其目的是抑制Sn2+水解;銅離子濃度越大,反應(yīng)速率越快,但是當(dāng)濃度過大時(shí),析出的銅覆蓋在導(dǎo)線表面,從而影響反應(yīng),故脫錫率下降的原因是置換反應(yīng)速率加快,生成的銅粉快速增多,銅粉附著在銅線的表面,將未反應(yīng)的錫包裹起來,從而導(dǎo)致錫浸出率下降;(3)陽極發(fā)生氧化反應(yīng),水電離的氫氧根離子失去電子生成氧氣,電極反應(yīng)式:2H2O-4e-O2↑+4H+或4OH--4e-O2↑+2H2O;在陰極銅離子和錫離子分步得到電子,從而得到其單質(zhì),當(dāng)它們反應(yīng)完畢后,氫離子得到電子生成氫氣,此時(shí)會有氣泡生成,故當(dāng)陰極出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象時(shí),說明電解回收錫結(jié)束;(4)“脫錫渣”的主要成分是單質(zhì)銅,在硫酸和氧氣的作用下生成硫酸銅和水,離子方程式:2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O;(5)設(shè)120℃時(shí)固體物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為M,則有2.50∶250=1.78∶M,解得M=178,故120℃時(shí)固體物質(zhì)的成分為CuSO4·H2O。4.答案(1)增大固體的表面積,提高水浸的浸取率(2)2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2(3)Be(OH)2+2OH-[Be(OH)4]2-或Be2++4OH-[Be(OH)4]2-(4)6.3(5)BeO+Cl2+CBeCl2+CO(6)增強(qiáng)導(dǎo)電性(7)Na3FeF6、Cl2解析(1)綠柱石[Be3Al2(SiO3)6]燒結(jié)后得到固體混合物,為提高水浸效率,需要將固體粉碎,增大接觸面積;(2)750℃燒結(jié)時(shí),Na3FeF6與Be3Al2(SiO3)6作用生成易溶于水的Na2BeF4和Fe2O3、Al2O3、SiO2等固體難溶物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2;(3)Be(OH)2呈兩性,“過濾1”的濾液中若加入的氫氧化鈉過量,則會繼續(xù)溶解而生成可溶性鹽,即Be(OH)2+2OH-[Be(OH)4]2-或Be2++4OH-[Be(OH)4]2-;(4)由于Ksp[Be(OH)2]=1×10-5×c2(OH-)=4.0×10-21,則有c(OH-)=2×10-8mol·L-1,pH=-lg10-14(5)“高溫轉(zhuǎn)化”反應(yīng)產(chǎn)生的氣體不能使澄清石灰水變渾濁,即BeO與C、Cl2反應(yīng)得到BeCl2、CO,故其反應(yīng)的化學(xué)方程式為BeO+Cl2+CBeCl2+CO;(6)從反應(yīng)過程分析,NaCl沒有參加反應(yīng),則加入NaCl的主要目的是增強(qiáng)導(dǎo)電性;(7)由題干流程圖可知,Na3FeF6可以循環(huán)利用,高溫轉(zhuǎn)化時(shí)需要利用Cl2,電解時(shí)又產(chǎn)生Cl2,即Cl2也可以循環(huán)利用。5.答案(1)①S2O82-+Mn2++2H2OMnO2↓+2SO42-+4H+②Fe(OH)3、CaSO4③1(2)Zn+Cd2+Zn2++Cd(3)①Zn2+和CO32-發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),產(chǎn)生ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O和CO2氣體②(4)蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾解析(1)①Na2S2O8具有氧化性,將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2除去,反應(yīng)的離子方程式為S2O82-+Mn2++2H2OMnO2↓+2SO4②“沉渣”的主要成分除MnO2外還有氫氧化鐵和硫酸鈣;③加入石灰石調(diào)節(jié)溶液的pH為4.0,Co(OH)3的Ksp=1.6×10-44,則水解后的溶液中含鈷微粒的濃度為1.6×10-44(10-10)3mol·(2)“除鎘”時(shí),是鋅置換鎘,主要反應(yīng)的離子方程式為Zn+Cd2+Zn2++Cd;(3)①Zn2+和CO32-發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),產(chǎn)生ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O和大量的CO②ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O需洗滌,檢驗(yàn)是否洗凈,即檢驗(yàn)溶液中是否含有CO32-,可以選用的試劑是BaCl(4)從題圖分析,得到硫酸鈉需要進(jìn)行的操作為蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾。6.答案(1)+3(2)粉碎礦石、增大氣流速度、提高焙燒溫度(任寫一種,合理即可)(3)漏斗、玻璃棒(4)>(5)2Ce3++6HCO3-Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑0.(6)①Ce4+②1∶2解析(1)CeCO3F中C元素化合價(jià)為+4價(jià)、O元素化合價(jià)為-2價(jià)、F元素化合價(jià)為-1價(jià),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和等于0,Ce元素的化合價(jià)為+3價(jià);(2)根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素,提高焙燒效率的方法是粉碎礦石、增大氣流速度、提高焙燒溫度等;(3)操作①是分離Ce(BF4)3沉淀和CeCl3溶液,方法為過濾,所需的玻璃實(shí)驗(yàn)儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗;(4)Cl-被CeO2氧化為Cl2,CeO2為氧化劑,鹽酸為還原劑,鹽酸可用硫酸和H2O2替換,可知H2O2是還原劑,則氧化性CeO2>H2O2;(5)“沉鈰”過程中CeCl3溶液和NH4HCO3反應(yīng)生成Ce2(CO3)3沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Ce3++6HCO3-Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑。若“沉鈰”過程中,Ce3+恰好沉淀完全,則c(Ce3+)為1.0×10-5mol·L-1,則c(CO32-)=3Ksp[Ce2(CO3)3]c2(Ce3+)=31×10-281×10-10mol·L-1=1×10-6mol·(6)①根據(jù)題圖示,總反應(yīng)為4H2+2NO24H2O+N2,該反應(yīng)中的催化劑為Ce4+;②根據(jù)化學(xué)方程式4H2+2NO24H2O+N2,NO2中N元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為0價(jià),NO2是氧化劑,H2中H元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+1價(jià),H2是還原劑,該轉(zhuǎn)化過程中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2。7.答案(1)+3(2)還原RuO4CaSO4T=65℃、pH=1.0(3)6Na++12Fe2++2ClO3-+18SO43Na2Fe4(SO4)6(OH)2(4)[H··N··HH····H]+[解析(1)Na2Fe4(SO4)6(OH)2中Na元素化合價(jià)為+1價(jià)、S元素化合價(jià)為+6價(jià)、O元素化合價(jià)為-2價(jià)、H元素化合價(jià)為+1價(jià),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和等于0,Na2Fe4(SO4(2)根據(jù)題給流程圖,“酸浸”后,溶液中釕元素只以Ru(SO4)2形式存在,可知Na2SO3把RuO4還原為+4價(jià),Na2SO3的作用是還原RuO4。二氧化硅和硫酸不反應(yīng)、硫酸鈣微溶,“濾渣”的主要成分有SiO2和CaSO4。根據(jù)題給圖示,溫度為65℃、pH為1.0時(shí)釕的浸出率最大,“酸浸”的最佳條件是T=65℃、pH=1.0;(3)“酸浸”后溶液中的鐵元素以Fe2+的形式存在,“除鐵”時(shí)加入NaClO3把Fe2+氧化為Fe3+,碳酸鈉調(diào)節(jié)pH生成Na2Fe4(SO4)6(OH)2沉淀,反應(yīng)的離子方程式為6Na++12Fe2++2ClO3-+18SO42-+6H2O3Na2Fe4(SO4)(4)“酸溶”后溶液中的溶質(zhì)RuCl4與加入的(NH4)2C2O4反應(yīng)生成Ru(C2O4)2沉淀和氯化銨,“濾液2”中的化肥是氯化銨,其電子式為[H··N··HH····(5)“灼燒”時(shí)通入Ar作保護(hù)氣,防止釕與空氣中的氧氣反應(yīng)。8.答案(1)+2(2)AlO2(3)①H2O2易分解②2LiFePO4+H2O2+8H+2Li++2Fe3++2H3PO4+2H2O(4)Fe(OH)3(5)①90℃可減少Li2CO3溶解損失②3(6)溫度過高,促進(jìn)了碳酸鋰的水解解析(1)根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的和為0的原則可知