2024版大二輪化學（新高考）：專題六大題突破(二)化工流程題的綜合分析

大題突破(二)化工流程題的綜合分析真題研究01(一)2023真題回訪1.(2023·廣東，18)Ni、Co均是重要的戰(zhàn)略性金屬。從處理后的礦石硝酸浸取液(含Ni2＋、Co2＋、Al3＋、Mg2＋)中，利用氨浸工藝可提取Ni、Co，并獲得高附加值化工產(chǎn)品。工藝流程如右：123已知：氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。常溫下，Ni2＋、Co2＋、Co3＋與NH3形成可溶于水的配離子：lgKb(NH3·H2O)＝－4.7；Co(OH)2易被空氣氧化為Co(OH)3；部分氫氧化物的Ksp如下表。氫氧化物Co(OH)2Co(OH)3Ni(OH)2Al(OH)3Mg(OH)2Ksp5.9×10－151.6×10－445.5×10－161.3×10－335.6×10－12123回答下列問題：(1)活性MgO可與水反應，化學方程式為____________________________。MgO＋H2O===Mg(OH)2123(2)常溫下，pH＝9.9的氨性溶液中，c(NH3·H2O)_____c()(填“>”“<”或“＝”)。＞常溫下，pH＝9.9的氨性溶液中，123(3)“氨浸”時，由Co(OH)3轉化為[Co(NH3)6]2＋的離子方程式為_______________________________________________________________________________________________________________________________________。13H2O＋4OH－或2Co(OH)3＋123(4)(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉化為疏松分布的棒狀顆粒物。濾渣的X射線衍射圖譜中，出現(xiàn)了NH4Al(OH)2CO3的明銳衍射峰。①NH4Al(OH)2CO3屬于_______(填“晶體”或“非晶體”)。晶體X射線衍射圖譜中，出現(xiàn)了NH4Al(OH)2CO3的明銳衍射峰，則NH4Al(OH)2CO3屬于晶體。123②(NH4)2CO3提高了Ni、Co的浸取速率，其原因是____________________________________________________________________。減少膠狀物質(zhì)對鎳鈷氫氧化物的包裹，增加了濾泥與氨性溶液的接觸面積123根據(jù)題意(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉化為疏松分布的棒狀顆粒物，則(NH4)2CO3能提高Ni、Co的浸取速率，其原因是減少膠狀物質(zhì)對鎳鈷氫氧化物的包裹，增加了濾泥與氨性溶液的接觸面積。123(5)①“析晶”過程中通入的酸性氣體A為______。HCl“析晶”過程中為了防止Ni2＋水解，因此通入的酸性氣體A為HCl。123②由CoCl2可制備AlxCoOy晶體，其立方晶胞如圖。Al與O最小間距大于Co與O最小間距，x、y為整數(shù)，則Co在晶胞中的位置為______；晶體中一個Al周圍與其最近的O的個數(shù)為_____。體心12123x、y為整數(shù)，根據(jù)圖中信息Co、Al都只有一個原子，而氧(白色)原子有3個，Al與O最小間距大于Co與O最小間距，則Al在頂點，因此Co在晶胞中的位置為體心；以頂點Al分析，面心的氧原子一個橫截面有4個，三個橫截面共12個，因此晶體中一個Al周圍與其最近的O的個數(shù)為12。123(6)①“結晶純化”過程中，沒有引入新物質(zhì)。晶體A含6個結晶水，則所得HNO3溶液中n(HNO3)與n(H2O)的比值，理論上最高為_____________。0.4(或2∶5)123“結晶純化”過程中，沒有引入新物質(zhì)。晶體A含6個結晶水，則晶體A為Mg(NO3)2·6H2O，根據(jù)Mg(NO3)2＋2H2O

Mg(OH)2＋2HNO3，Mg(OH)2MgO＋H2O，還剩余5個水分子，因此所得HNO3溶液中n(HNO3)與n(H2O)的比值理論上最高為2∶5。123②“熱解”對于從礦石提取Ni、Co工藝的意義，在于可重復利用HNO3和_______(填化學式)。MgO1232.[2023·湖北，16(1)(2)(3)]SiCl4是生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)物。利用SiCl4對廢棄的鋰電池正極材料LiCoO2進行氯化處理以回收Li、Co等金屬，工藝路線如下：回答下列問題：(1)Co位于元素周期表第____周期，第____族。四Ⅷ123由流程和題中信息可知，LiCoO2粗品與SiCl4在500℃焙燒時生成氧氣和燒渣，燒渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物；燒渣經(jīng)水浸、過濾后得濾液1和濾餅1，濾餅1的主要成分是SiO2和H2SiO3；濾液1用氫氧化鈉溶液沉鈷，過濾后得濾餅2[主要成分為Co(OH)2]和濾液2(主要溶質(zhì)為LiCl)；123濾餅2置于空氣中在850℃煅燒得到Co3O4；濾液2經(jīng)碳酸鈉溶液沉鋰，得到濾液3和濾餅3，濾餅3為Li2CO3。Co是27號元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族。123(2)燒渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，“500℃焙燒”后剩余的SiCl4應先除去，否則水浸時會產(chǎn)生大量煙霧，用化學方程式表示其原因____________________________。SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HClSiCl4遇水劇烈水解，化學方程式為SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。123(3)鑒別洗凈的“濾餅3”和固體Na2CO3常用方法的名稱是__________。焰色試驗常用焰色試驗鑒別Li2CO3和Na2CO3。1233.(2023·遼寧，16)某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液含(Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋)，實現(xiàn)鎳、鈷、鎂元素的回收。已知：物質(zhì)Fe(OH)3Co(OH)2Ni(OH)2Mg(OH)2Ksp10－37.410－14.710－14.710－10.8123回答下列問題：(1)用硫酸浸取鎳鈷礦時，提高浸取速率的方法為__________________________________________(答出一條即可)。將鎳鈷礦粉碎(或浸取時攪拌或適當升高溫度)123(2)“氧化”中，混合氣在金屬離子的催化作用下產(chǎn)生具有強氧化性的過一硫酸(H2SO5)，1molH2SO5中過氧鍵的數(shù)目為______。NAH2SO5的結構式為

，所以1molH2SO5中過氧鍵的數(shù)目為NA。123(3)“氧化”中，用石灰乳調(diào)節(jié)pH＝4，Mn2＋被H2SO5氧化為MnO2，該反應的離子方程式為______________________________________(H2SO5的電離第一步完全，第二步微弱)；濾渣的成分為MnO2、_______________(填化學式)。Fe(OH)3、CaSO4123氫氧化鐵的Ksp＝10－37.4，當鐵離子完全沉淀時，溶液中c(Fe3＋)＝10－5mol·L－1，Ksp＝c3(OH－)×c(Fe3＋)＝c3(OH－)×10－5＝10－37.4，c(OH－)＝10－10.8mol·L－1，pH＝3.2，此時溶液的pH＝4，則鐵離子完全水解，生成氫氧化鐵沉淀，Ca2＋與

結合生成CaSO4沉淀。123(4)“氧化”中保持空氣通入速率不變，Mn(Ⅱ)氧化率與時間的關系如下。SO2體積分數(shù)為_________時，Mn(Ⅱ)氧化速率最大；繼續(xù)增大SO2體積分數(shù)時，Mn(Ⅱ)氧化速率減小的原因是_____________________________。9.0%SO2具有還原性，能還原H2SO5123(5)“沉鈷鎳”中得到的Co(Ⅱ)在空氣中可被氧化成CoO(OH)，該反應的化學方程式為_________________________________。4Co(OH)2＋O2===4CoO(OH)＋2H2O123(6)“沉鎂”中為使Mg2＋沉淀完全(25℃)，需控制pH不低于_______(精確至0.1)。11.1氫氧化鎂的Ksp＝10－10.8，當鎂離子完全沉淀時，c(Mg2＋)＝10－5mol·L－1，可求得c(OH－)＝10－2.9mol·L－1，則c(H＋)＝10－11.1mol·L－1，所以溶液的pH＝11.1。123題型分析02化工流程題主要考查考生運用化學反應原理及相關知識來解決化工生產(chǎn)中實際問題的能力，具有考查知識面廣、綜合性強、思維容量大的特點。工藝流程題設問的地方有：反應速率與平衡理論的運用，氧化還原反應的判斷、化學方程式的書寫，利用控制pH分離除雜，利用溶解度分離，常用的分離方法、實驗操作，流程中的物質(zhì)轉化和循環(huán)，綠色化學評價，電化學，計算產(chǎn)量、產(chǎn)率、產(chǎn)品純度等。這類題型不但綜合考查考生在中學階段所學的元素及其化合物知識以及物質(zhì)結構、元素周期律、氧化還原反應、化學用語、電解質(zhì)溶液、化學平衡、電化學、實驗操作等知識，而且更重要的是能突出考查考生的綜合分析判斷能力、邏輯推理能力，且這類試題陌生度高，文字量大，包含信息多，思維能力要求高，近年來已成為高考化學主觀題中的必考題型?？枷蝾A測03(一)2023真題回訪1.(2023·全國甲卷，26)BaTiO3是一種壓電材料。以BaSO4為原料，采用右列路線可制備粉狀BaTiO3?；卮鹣铝袉栴}：(1)“焙燒”步驟中碳粉的主要作用是_______________________。做還原劑，將BaSO4還原(2)“焙燒”后固體產(chǎn)物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”時主要反應的離子方程式為____________________。S2－＋Ca2＋===CaS↓12345678(3)“酸化”步驟應選用的酸是_____(填標號)。a.稀硫酸 b.濃硫酸c.鹽酸 d.磷酸c12345678由流程和題中信息可知，BaSO4與過量的碳粉及過量的氯化鈣在高溫下焙燒得到CO、BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS；燒渣經(jīng)水浸取后過濾，濾渣中含碳粉和CaS，濾液中有BaCl2和BaS；濾液經(jīng)酸化后濃縮結晶得到BaCl2晶體，溶于水后，加入TiCl4和(NH4)2C2O4將鋇離子充分沉淀得到BaTiO(C2O4)2；BaTiO(C2O4)2經(jīng)熱分解得到BaTiO3。12345678浸取后濾液中主要為BaCl2和BaS，為不引入雜質(zhì)，“酸化”步驟應選用鹽酸。12345678(4)如果焙燒后的產(chǎn)物直接用酸浸取，是否可行？__________，其原因是_______________________________________________________________。(5)“沉淀”步驟中生成BaTiO(C2O4)2的化學方程式為___________________不可行CaS也會與鹽酸反應生成有毒氣體和可溶于水的CaCl2，影響產(chǎn)品純度BaCl2＋TiCl4＋_________________________________________________。2(NH4)2C2O4＋H2O===BaTiO(C2O4)2↓＋4NH4Cl＋2HCl12345678(6)“熱分解”生成粉狀鈦酸鋇，產(chǎn)生的nCO2∶nCO＝______。1∶1“熱分解”生成粉狀鈦酸鋇，該反應的化學方程式為BaTiO(C2O4)2

BaTiO3＋2CO2↑＋2CO↑，因此，產(chǎn)生的nCO2∶nCO＝1∶1。123456782.(2023·新課標卷，27)鉻和釩具有廣泛用途。鉻釩渣中鉻和釩以低價態(tài)含氧酸鹽形式存在，主要雜質(zhì)為鐵、鋁、硅、磷等的化合物，從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的一種流程如圖所示：12345678(1)煅燒過程中，釩和鉻被氧化為相應的最高價含氧酸鹽，其中含鉻化合物主要為__________(填化學式)。(2)水浸渣中主要有SiO2和_______。(3)“沉淀”步驟調(diào)pH到弱堿性，主要除去的雜質(zhì)是_________。Na2CrO4Fe2O3NaAlO212345678(4)“除硅磷”步驟中，使硅、磷分別以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，該步需要控制溶液的pH≈9以達到最好的除雜效果，若pH<9時，會導致_______________________________________________；pH>9時，會導致______________________________________________。MgNH4PO4沉淀Mg2＋形成Mg(OH)2沉淀，不利于形成MgSiO3沉淀12345678C12345678(6)“還原”步驟中加入焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)溶液，反應的離子方程式為_____________________________________________。123456783.[2023·湖南，17(2)(3)(4)(5)(6)]超純Ga(CH3)3是制備第三代半導體的支撐源材料之一，近年來，我國科技工作者開發(fā)了超純純化、超純分析和超純灌裝一系列高新技術，在研制超純Ga(CH3)3方面取得了顯著成果，工業(yè)上以粗鎵為原料，制備超純Ga(CH3)3的工藝流程如右：12345678已知：①金屬Ga的化學性質(zhì)和Al相似，Ga的熔點為29.8℃；②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流程中可作為配體；③相關物質(zhì)的沸點：物質(zhì)Ga(CH3)3Et2OCH3INR3沸點/℃55.734.642.4365.812345678回答下列問題：(2)“電解精煉”裝置如圖所示，電解池溫度控制在40～45℃的原因是______________，陰極的電極反應式為__________________________________。使Ga充分熔化===Ga＋4OH－1234567812345678(3)“合成Ga(CH3)3(Et2O)”工序中的產(chǎn)物還包括MgI2和CH3MgI，寫出該反應的化學方程式：____________________________________________________________。8CH3I＋2Et2O＋Ga2Mg5===2CH3MgI＋3MgI2＋2Ga(CH3)3(Et2O)12345678“殘渣”含CH3MgI，經(jīng)純水處理，能產(chǎn)生可燃性氣體CH4。(4)“殘渣”經(jīng)純水處理，能產(chǎn)生可燃性氣體，該氣體主要成分是_____。CH412345678(5)下列說法錯誤的是______。A.流程中Et2O得到了循環(huán)利用B.流程中，“合成Ga2Mg5”至

“工序X”需在無水無氧的條

件下進行C.“工序X”的作用是解配Ga(CH3)3(NR3)，并蒸出Ga(CH3)3D.用核磁共振氫譜不能區(qū)分Ga(CH3)3和CH3ID12345678由已知②③，結合流程圖可知，溶劑蒸發(fā)、配體交換時Et2O得以循環(huán)利用，A項正確；高純Ga能與H2O、O2反應，CH3I、Ga(CH3)3能與水反應，有機物能與O2反應，故B項正確；12345678配體交換時NR3和Ga(CH3)3(Et2O)反應得到Ga(CH3)3(NR3)和Et2O，則工序X為解配Ga(CH3)3(NR3)，并利用Ga(CH3)3和NR3的沸點相差較大蒸出Ga(CH3)3，C項正確；Ga(CH3)3和CH3I中均只有1種氫原子，核磁共振氫譜均只有一組吸收峰，但吸收強度不同，可以鑒別，D項錯誤。12345678(6)直接分解Ga(CH3)3(Et2O)不能制備超純Ga(CH3)3，而本流程采用“配體交換”工藝制備超純Ga(CH3)3的理由是__________________________________________________________________________________________。Ga(CH3)3和Et2O的沸點接近，而Ga(CH3)3和NR3的沸點相差較大，解配后可以分離出Ga(CH3)312345678直接分解Ga(CH3)3(Et2O)時由于Et2O的沸點較低，與Ga(CH3)3一起蒸出，不能制備超純Ga(CH3)3，而本流程采用“配體交換”工藝制備超純Ga(CH3)3的理由是根據(jù)題給相關物質(zhì)沸點可知，NR3沸點遠高于Ga(CH3)3，與Ga(CH3)3易分離。123456784.(2023·北京，18)以銀錳精礦(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化錳礦(主要含MnO2)為原料聯(lián)合提取銀和錳的一種流程示意圖如下。已知：酸性條件下，MnO2的氧化性強于Fe3＋。(1)“浸錳”過程是在H2SO4溶液中使礦石中的錳元素浸出，同時去除FeS2，有利于后續(xù)銀的浸出；礦石中的銀以Ag2S的形式殘留于浸錳渣中。12345678①“浸錳”過程中，發(fā)生反應MnS＋2H＋===Mn2＋＋H2S↑，則可推斷：Ksp(MnS)_____(填“>”或“<”)Ksp(Ag2S)。>“浸錳”過程中，礦石中的銀以Ag2S的形式殘留于浸錳渣中，MnS發(fā)生反應：MnS＋2H＋===Mn2＋＋H2S↑，硫化錳溶于強酸而硫化銀不溶于強酸，則可推斷：Ksp(MnS)>Ksp(Ag2S)。12345678②在H2SO4溶液中，銀錳精礦中的FeS2和氧化錳礦中的MnO2發(fā)生反應，則浸錳液中主要的金屬陽離子有_____________。Fe3＋、Mn2＋根據(jù)信息，在H2SO4溶液中二氧化錳可將Fe2＋氧化為Fe3＋，自身被還原為Mn2＋，則浸錳液中主要的金屬陽離子有Fe3＋、Mn2＋。12345678(2)“浸銀”時，使用過量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作為浸出劑，將Ag2S中的銀以[AgCl2]－形式浸出。①將“浸銀”反應的離子方程式補充完整：Fe3＋＋Ag2S＋___________＋2[AgCl2]－＋S24Cl－2Fe2＋12345678Ag2S中S元素化合價升高，則Fe元素化合價降低，根據(jù)得失電子守恒、元素質(zhì)量守恒，該離子方程式為2Fe3＋＋Ag2S＋4Cl－

2Fe2＋＋2[AgCl2]－＋S。12345678②結合平衡移動原理，解釋浸出劑中Cl－、H＋的作用：_______________________________________________________________________________________________________________________________。Cl－是為了與Ag2S電離出的Ag＋結合生成[AgCl2]－，使平衡正向移動，提高Ag2S的浸出率；H＋是為了抑制Fe3＋水解，防止生成Fe(OH)3沉淀12345678(3)“沉銀”過程中需要過量的鐵粉作為還原劑。①該步反應的離子方程式有_____________________________________________________。2[AgCl2]－＋Fe===Fe2＋＋2Ag＋4Cl－、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋鐵粉可將[AgCl2]－還原為單質(zhì)銀，過量的鐵粉還可以與鐵離子發(fā)生反應，因此離子方程式為2[AgCl2]－＋Fe===Fe2＋＋2Ag＋4Cl－、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。12345678②一定溫度下，Ag的沉淀率隨反應時間的變化如圖所示。解釋t分鐘后Ag的沉淀率逐漸減小的原因：_________________________________________。溶液中生成的Fe2＋會被空氣中的氧氣緩慢氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋把部分Ag氧化為Ag＋，因此tmin后銀的沉淀率逐漸減小。Fe2＋被氧氣氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋把Ag氧化為Ag＋12345678(4)結合“浸錳”過程，從兩種礦石中各物質(zhì)利用的角度，分析聯(lián)合提取銀和錳的優(yōu)勢：_________________________________________________________________________________________________________________________。

可將兩種礦石中的錳元素同時提取到浸錳液中，得到MnSO4，同時將銀元素和錳元素分離開；生成的Fe3＋還可以用于浸銀，節(jié)約氧化劑123456785.(2023·山東，17)鹽湖鹵水(主要含Na＋、Mg2＋、Li＋、Cl－、

和硼酸根等)是鋰鹽的重要來源。一種以高鎂鹵水為原料經(jīng)兩段除鎂制備Li2CO3的工藝流程如右：已知：常溫下，Ksp(Li2CO3)＝2.2×10－2。相關化合物的溶解度與溫度的關系如圖所示。12345678回答下列問題：(1)含硼固體中的B(OH)3在水中存在平衡：B(OH)3＋H2O

H＋＋[B(OH)4]－(常溫下，Ka＝10－9.24)；B(OH)3與NaOH溶液反應可制備硼砂Na2B4O5(OH)4·8H2O。常溫下，在0.10mol·L－1硼砂溶液中，[B4O5(OH)4]2－水解生成等物質(zhì)的量濃度的B(OH)3和[B(OH)4]－，該水解反應的離子方程式為___________________________________________，該溶液pH＝______。[B4O5(OH)4]2－＋5H2O

2B(OH)3＋2[B(OH)4]－9.2412345678(2)濾渣Ⅰ的主要成分是_________________(填化學式)；精制Ⅰ后溶液中Li＋的濃度為2.0mol·L－1，則常溫下精制Ⅱ過程中

濃度應控制在__________mol·L－1以下。若脫硼后直接進行精制Ⅰ，除無法回收HCl外，還將增加_______________(填化學式)的用量。Mg(OH)2、CaSO45.5×10－3Na2CO3、CaO12345678精制Ⅰ后溶液中Li＋的濃度為2.0mol·L－1，由Ksp(Li2CO3)＝2.2×10－2可知，12345678(3)精制Ⅱ的目的是_______________________________________________________________________________________________；進行操作X時應選擇的試劑是______，若不進行該操作加入純堿將精制Ⅰ所得濾液中的Ca2＋轉化為CaCO3(或除去精制Ⅰ所得濾液中的Ca2＋)，提高Li2CO3純度鹽酸而直接濃縮，將導致_______________________________________________________________________________________________________。縮結晶得到的NaCl中會混有Li2CO3，最終所得Li2CO3的產(chǎn)率減小12345678精制Ⅰ中，加入CaO，由于CaSO4微溶于水，精制Ⅰ所得濾液中還含有一定濃度的Ca2＋，還需要除去Ca2＋，因此，精制Ⅱ的目的是加入純堿將精制Ⅰ所得濾液中的Ca2＋轉化為CaCO3(或除去精制Ⅰ所得濾液中的Ca2＋)，提高Li2CO3純度。操作X是為了除去剩余的碳酸根離子，防止引入雜質(zhì)離子，應選擇的試劑是鹽酸。12345678(二)模擬預測6.(2022·湖北高中名校聯(lián)盟學年高三第三次聯(lián)合測評)銻白(Sb2O3，兩性氧化物)可用作白色顏料和阻燃劑。一種從含銻工業(yè)廢渣(主要成分是Sb2O3、Sb2O5，含有CuO、Fe2O3和SiO2等雜質(zhì))中制取Sb2O3的工業(yè)流程如圖所示。已知：①“濾液1”的主要陽離子是Sb3＋、Sb5＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋；②“濾餅”的成分是SbOCl。12345678回答下列問題：(1)將“濾渣1”進行二次酸浸的目的是________________。(2)“濾渣2”的成分是________。提高銻的浸出率Fe、Cu12345678(3)“稀釋水解”主要反應的離子方程式為_________________________________；該操作中需要攪拌的原因是_____________________________。Sb3＋＋Cl－＋H2O===SbOCl↓＋2H＋避免形成膠體，不利于過濾分離12345678含銻工業(yè)廢渣加入稀鹽酸酸浸，二氧化硅不反應得到濾渣1，濾液1中含有Sb3＋、Sb5＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋；濾液1加入過量鐵粉，Sb5＋、Fe3＋分別轉化為Sb3＋、Fe2＋，銅離子轉化為銅單質(zhì)，過濾得到濾液2，加水稀釋水解生成SbOCl，酸洗后加入氨水反應，SbOCl轉化為Sb2O3。12345678已知稀釋水解后得到濾餅的成分是SbOCl，故反應的離子方程式為Sb3＋＋Cl－＋H2O===SbOCl↓＋2H＋；該過程中攪拌可以防止水解生成膠體，不利于過濾分離。12345678(4)“酸洗”后檢驗沉淀是否洗凈的試劑是______________。鐵氰化鉀溶液12345678(5)“中和”時反應的化學方程式為______________________________________________；“中和”需控制溶液的pH在7～8，堿性不能過強的原因是_______________________________。2NH3·H2O＋2SbOCl===Sb2O3＋2NH4Cl＋H2O堿性過強會造成Sb2O3的溶解損失12345678“中和”時加入氨水，和SbOCl反應生成Sb2O3，根據(jù)質(zhì)量守恒可知，還會生成氯化銨、水，反應的化學方程式為2NH3·H2O＋2SbOCl===Sb2O3＋2NH4Cl＋H2O；Sb2O3是兩性氧化物，能和強堿反應，故“中和”時堿性不能過強。123456787.(2023·廣東茂名第一中學高三模擬)金屬鎳及其化合物具有極高的實用價值，被廣泛應用于石油化工、國防、冶金等多個行業(yè)。某科研小組以廢鎳催化劑(含金屬Ni、Cu、Fe、Mg及其氧化物，還有少量其他不溶性物質(zhì))為原料，采用如圖工藝流程制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O)。已知：室溫下Ksp(NiS)＝2.0×10－21，Ksp(CuS)＝6.0×10－36?；卮鹣铝袉栴}：(1)Ni的價層電子排布式為_______。3d84s212345678(2)“除銅”中反應達到平衡后，溶液中c(Ni2＋)∶c(Cu2＋)＝__________。3.3×101412345678“除銅”時加入NiS，發(fā)生反應：NiS(s)＋Cu2＋(aq)

CuS(s)＋Ni2＋(aq)，12345678(3)“焙燒”時常采用多層氣固逆流操作，其目的是__________________________________________________________________________。該步涉及的主要反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。增大反應物間的接觸面積，加快反應速率，使反應更充分，提高原料利用率3∶212345678“焙燒”時發(fā)生的主要反應為2CuS＋3O22CuO＋2SO2，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2；該反應的反應物為CuS固體和O2，采用多層氣固逆流操作，可以增大CuS與氧氣的接觸面積，并增加接觸時間，使反應更充分，提高原料利用率。12345678(4)根據(jù)下表的數(shù)據(jù)，則調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是______________。濾渣3主要成分的電子式為______________________。金屬離子Fe2＋Fe3＋Mg2＋Ni2＋開始沉淀的pH6.31.58.96.9沉淀完全的pH8.32.810.98.92.8≤pH＜6.912345678金屬離子Fe2＋Fe3＋Mg2＋Ni2＋開始沉淀的pH6.31.58.96.9沉淀完全的pH8.32.810.98.9加Ni(OH)2的目的是調(diào)節(jié)pH使三價鐵離子完全沉淀而鎳離子不沉淀，結合表中數(shù)據(jù)可知pH的范圍為2.8～6.9；“除鎂”時加入NH4F，得到的濾渣3為MgF2，MgF2是離子化合物，電子式為

。12345678(5)“沉鎳”步驟中發(fā)生反應的離子方程式為_______________________________________________。H2O12345678(6)某種半導體NiO具有NaCl型結構(如圖)，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，半徑r(O2－)＝anm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體密度為____________g·cm－3(用含a、NA的表達式表示)。12345678根據(jù)NiO晶胞結構可知，其一個晶胞中含有4個O2