2024年高考化學(xué)真題模擬題專項匯編-15工藝流程題含解析_第1頁
2024年高考化學(xué)真題模擬題專項匯編-15工藝流程題含解析_第2頁
2024年高考化學(xué)真題模擬題專項匯編-15工藝流程題含解析_第3頁
2024年高考化學(xué)真題模擬題專項匯編-15工藝流程題含解析_第4頁
2024年高考化學(xué)真題模擬題專項匯編-15工藝流程題含解析_第5頁
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PAGEPAGE35專題15工藝流程題2024年高考真題2024年高考真題1.(2024年山東新高考)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2,F(xiàn)e2O3和A12O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下:已知浸出時產(chǎn)生的廢渣中有SO2,F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯誤的是A.浸出鎂的反應(yīng)為B.浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行C.流程中可循環(huán)運用的物質(zhì)有NH3、NH4ClD.分別Mg2+與Al3+、Fe3+是利用了它們氫氧化物Ksp的不同【答案】B【解析】菱鎂礦煅燒后得到輕燒粉,MgCO3轉(zhuǎn)化為MgO,加入氯化銨溶液浸取,浸出的廢渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3,同時產(chǎn)生氨氣,則此時浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅燒得到高純鎂砂。A.高溫煅燒后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以與銨根水解產(chǎn)生的氫離子反應(yīng),促進(jìn)銨根的水解,所以得到氯化鎂、氨氣和水,化學(xué)方程式為MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O,故A正確;B.一水合氨受熱易分解,沉鎂時在較高溫度下進(jìn)行會造成一水合氨大量分解,揮發(fā)出氨氣,降低利用率,故B錯誤;C.浸出過程產(chǎn)生的氨氣可以回收制備氨水,沉鎂時氯化鎂與氨水反應(yīng)生成的氯化銨又可以利用到浸出過程中,故C正確;D.Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp遠(yuǎn)小于Mg(OH)2的Ksp,所以當(dāng)pH達(dá)到肯定值時Fe3+、Al3+產(chǎn)生沉淀,而Mg2+不沉淀,從而將其分別,故D正確;故答案為B。2.(2024年新課標(biāo)Ⅰ)釩具有廣泛用途。黏土釩礦中,釩以+3、+4、+5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2、Fe3O4。采納以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。該工藝條件下,溶液中金屬離子起先沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+起先沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1回答下列問題:(1)“酸浸氧化”須要加熱,其緣由是___________。(2)“酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成,同時還有___________離子被氧化。寫出VO+轉(zhuǎn)化為反應(yīng)的離子方程式___________。(3)“中和沉淀”中,釩水解并沉淀為,隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、___________,以及部分的___________。(4)“沉淀轉(zhuǎn)溶”中,轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解。濾渣③的主要成分是___________。(5)“調(diào)pH”中有沉淀生產(chǎn),生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時,須要加入過量NH4Cl,其緣由是___________?!敬鸢浮浚?)加快酸浸和氧化反應(yīng)速率(促進(jìn)氧化完全)(2)Fe2+VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O(3)Mn2+Fe3+、Al3+(4)Fe(OH)3(5)NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl=NaCl+Al(OH)3↓+H2O(6)利用同離子效應(yīng),促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全【解析】黏土釩礦中,釩以+3、+4、+5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2、Fe3O4,用30%H2SO4和MnO2“酸浸氧化”時VO+和VO2+被氧化成,F(xiàn)e3O4與硫酸反應(yīng)生成的Fe2+被氧化成Fe3+,SiO2此過程中不反應(yīng),濾液①中含有、K+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、;濾液①中加入NaOH調(diào)整pH=3.0~3.1,釩水解并沉淀為V2O5·xH2O,依據(jù)表中供應(yīng)的溶液中金屬離子起先沉淀和完全沉淀的pH,此過程中Fe3+部分轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,部分Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀,濾液②中含有K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、,濾餅②中含V2O5·xH2O、Fe(OH)3、Al(OH)3,濾餅②中加入NaOH使pH>13,V2O5·xH2O轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解,Al(OH)3轉(zhuǎn)化為NaAlO2,則濾渣③的主要成分為Fe(OH)3;濾液③中含釩酸鹽、偏鋁酸鈉,加入HCl調(diào)pH=8.5,NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而除去;最終向濾液④中加入NH4Cl“沉釩”得到NH4VO3。(1)“酸浸氧化”須要加熱,其緣由是:上升溫度,加快酸浸和氧化反應(yīng)速率(促進(jìn)氧化完全);(2)“酸浸氧化”中,釩礦粉中的Fe3O4與硫酸反應(yīng)生成FeSO4、Fe2(SO4)3和水,MnO2具有氧化性,F(xiàn)e2+具有還原性,則VO+和VO2+被氧化成的同時還有Fe2+被氧化,反應(yīng)的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;VO+轉(zhuǎn)化為時,釩元素的化合價由+3價升至+5價,1molVO+失去2mol電子,MnO2被還原為Mn2+,Mn元素的化合價由+4價降至+2價,1molMnO2得到2mol電子,依據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒,VO+轉(zhuǎn)化為反應(yīng)的離子方程式為VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O;(3)依據(jù)分析,“中和沉淀”中,釩水解并沉淀為V2O5·xH2O,隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、Mn2+,以及部分的Fe3+、Al3+;(4)依據(jù)分析,濾渣③的主要成分是Fe(OH)3;(5)“調(diào)pH”中有沉淀生成,是NaAlO2與HCl反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl=NaCl+Al(OH)3↓+H2O。(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時,須要加入過量NH4Cl,其緣由是:增大NH4+離子濃度,利用同離子效應(yīng),促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全。3.(2024年新課標(biāo)Ⅲ)某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,還有少量其他不溶性物質(zhì)。采納如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O):溶液中金屬離子起先沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+起先沉淀時(c=0.01mol·L?1)的pH沉淀完全時(c=1.0×10?5mol·L?1)的pH7.28.73.74.72.23.27.59.0回答下列問題:(1)“堿浸”中NaOH的兩個作用分別是______________。為回收金屬,用稀硫酸將“濾液①”調(diào)為中性,生成沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式______________。(2)“濾液②”中含有的金屬離子是______________。(3)“轉(zhuǎn)化”中可替代H2O2的物質(zhì)是______________。若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,即“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為______________。(4)利用上述表格數(shù)據(jù),計算Ni(OH)2的Ksp=______________(列出計算式)。假如“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol·L?1,則“調(diào)pH”應(yīng)限制的pH范圍是______________。(5)硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應(yīng)的離子方程式______________。(6)將分別出硫酸鎳晶體后的母液收集、循環(huán)運用,其意義是______________。【答案】(1)除去油脂、溶解鋁及其氧化物+H++H2O=Al(OH)3↓或+H+=Al(OH)3↓+H2O(2)Ni2+、Fe2+、Fe3+(3)O2或空氣Fe3+(4)3.2~6.2(5)2Ni2++ClOˉ+4OHˉ=2NiOOH↓+Clˉ+H2O(6)提高鎳回收率【解析】由工藝流程分析可得,向廢鎳催化劑中加入NaOH溶液進(jìn)行堿浸,可除去油脂,并發(fā)生反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Al2O3+4NaOH=4NaAlO2+2H2O將Al及其氧化物溶解,得到的濾液①含有NaAlO2,濾餅①為Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性雜質(zhì),加稀H2SO4酸浸后得到含有Ni2+、Fe2+、Fe3+的濾液②,F(xiàn)e2+經(jīng)H2O2氧化為Fe3+后,加入NaOH調(diào)整pH使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,再限制pH濃縮結(jié)晶得到硫酸鎳的晶體,據(jù)此分析解答問題。(1)依據(jù)分析可知,向廢鎳催化劑中加入NaOH溶液進(jìn)行堿浸,可除去油脂,并將Al及其氧化物溶解,濾液①中含有NaAlO2(或Na[Al(OH)4]),加入稀硫酸可發(fā)生反應(yīng)+H++H2O=Al(OH)3↓或+H+=Al(OH)3↓+H2O,故答案為:除去油脂、溶解鋁及其氧化物;+H++H2O=Al(OH)3↓或+H+=Al(OH)3↓+H2O;(2)加入稀硫酸酸浸,Ni、Fe及其氧化物溶解,所以“濾液②”中含有的金屬離子是Ni2+、Fe2+、Fe3+,故答案為:Ni2+、Fe2+、Fe3+;(3)“轉(zhuǎn)化”在H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+,可用O2或空氣替代;若將工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,會使調(diào)pH過濾后的溶液中含有Fe2+,則濾液③中可能含有轉(zhuǎn)化生成的Fe3+,故答案為:O2或空氣;Fe3+;(4)由上述表格可知,Ni2+完全沉淀時的pH=8.7,此時c(Ni2+)=1.0×10-5mol·L-1,c(H+)=1.0×10-8.7mol·L-1,則c(OH-)=,則Ni(OH)2的;或者當(dāng)Ni2+起先沉淀時pH=7.2,此時c(Ni2+)=0.01mol·L-1,c(H+)=1.0×10-7.2mol·L-1,則c(OH-)=,則Ni(OH)2的;假如“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol·L-1,為避開鎳離子沉淀,此時,則,即pH=6.2;Fe3+完全沉淀的pH為3.2,因此“調(diào)整pH”應(yīng)限制的pH范圍是3.2~6.2,故答案為:;3.2~6.2;(5)由題干信息,硫酸鎳在強堿中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀,即反應(yīng)中Ni2+被氧化為NiOOH沉淀,ClOˉ被還原為Clˉ,則依據(jù)氧化還原得失電子守恒可得離子方程式為2Ni2++ClOˉ+4OHˉ=2NiOOH↓+Clˉ+H2O,故答案為:2Ni2++ClOˉ+4OHˉ=2NiOOH↓+Clˉ+H2O;(6)分別出硫酸鎳晶體后的母液中還含有Ni2+,可將其收集、循環(huán)運用,從而提高鎳的回收率,故答案為:提高鎳的回收率。4.(2024年山東新高考)用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:已知:MnO2是一種兩性氧化物;25℃時相關(guān)物質(zhì)的Ksp見下表。物質(zhì)Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp回答下列問題(1)軟錳礦預(yù)先粉碎的目的是____________,MnO2與BaS溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為MnO的化學(xué)方程式為________。(2)保持BaS投料量不變,隨MnO2與BaS投料比增大,S的量達(dá)到最大值后無明顯變更,而Ba(OH)2的量達(dá)到最大值后會減小,減小的緣由是________。(3)濾液I可循環(huán)運用,應(yīng)當(dāng)將其導(dǎo)入到________操作中(填操作單元的名稱)。(4)凈化時需先加入的試劑X為________(填化學(xué)式)。再運用氨水調(diào)溶液的pH,則pH的理論最小值為_______(當(dāng)溶液中某離子濃度時,可認(rèn)為該離子沉淀完全)。(5)碳化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________?!敬鸢浮浚?)增大接觸面積,充分反應(yīng),提高反應(yīng)速率(2)過量的MnO2消耗了產(chǎn)生的Ba(OH)2(3)蒸發(fā)(4)H2O24.9(5)【解析】軟錳礦粉(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)加入硫化鋇溶液進(jìn)行反應(yīng),主要發(fā)生MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S,過濾得到Ba(OH)2溶液,經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、干燥得到氫氧化鋇;濾渣用硫酸溶解,得到的濾液中主要金屬陽離子有Mn2+、Fe2+、Fe3+、Al3+,得到的濾渣為不溶于稀硫酸的硫磺;之后向濾液中加入合適的氧化劑將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,然后加入氨水調(diào)整pH,使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為沉淀除去,壓濾得到的廢渣為Fe(OH)3和Al(OH)3,此時濾液中的金屬陽離子只有Mn2+,向濾液中加入碳酸氫銨、氨水,Mn2+和碳酸氫根電離出的碳酸根結(jié)合生成碳酸錳沉淀,過濾、洗滌、干燥得到高純碳酸錳。(1)軟錳礦預(yù)先粉碎可以增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分,提高反應(yīng)速率;MnO2與BaS反應(yīng)轉(zhuǎn)化為MnO,Mn元素的化合價由+4價降低為+2價,依據(jù)元素價態(tài)規(guī)律可知-2價的S元素應(yīng)被氧化得到S單質(zhì),則MnO2與BaS的系數(shù)比應(yīng)為1:1,依據(jù)后續(xù)流程可知產(chǎn)物還有Ba(OH)2,結(jié)合元素守恒可得化學(xué)方程式為:MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S;(2)依據(jù)題目信息可知MnO2為兩性氧化物,所以當(dāng)MnO2過量時,會消耗反應(yīng)產(chǎn)生的Ba(OH)2,從而使Ba(OH)2的量達(dá)到最大值或會減??;(3)濾液I為結(jié)晶后剩余的Ba(OH)2飽和溶液,所以可以導(dǎo)入到蒸發(fā)操作中循環(huán)運用;(4)凈化時更好的除去Fe元素須要將Fe2+氧化為Fe3+,為了不引入新的雜質(zhì),且不將Mn元素氧化,加入的試劑X可以是H2O2;依據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3為同種沉淀,而Al(OH)3的Ksp稍大,所以當(dāng)Al3+完全沉淀時,F(xiàn)e3+也肯定完全沉淀,當(dāng)c(Al3+)=1.0×10-5mol/L時,c(OHˉ)==10-9.1mol/L,所以c(H+)=10-4.9mol/L,pH=4.9,即pH的理論最小值為4.9;(5)碳化過程Mn2+和碳酸氫根電離出的碳酸根結(jié)合生成碳酸錳沉淀,促進(jìn)碳酸氫根的電離,產(chǎn)生的氫離子和一水合氨反應(yīng)生成銨根和水,所以離子方程式為Mn2++HCO+NH3·H2O=MnCO3↓+NH+H2O。2025屆高考模擬試題2025屆高考模擬試題5.(2025屆河南省鄭州市高三其次次質(zhì)檢)銀系列產(chǎn)品廣泛地應(yīng)用于化工、電子電鎖、材料和工業(yè)催化等領(lǐng)域,對含銀廢料中貴金屬銀的綜合回收具有重要的探討意義。一種對銀粉和AgNO3生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含銀廢料進(jìn)行綜合回收的工藝流程如圖:回答下列問題:(1)“溶解”反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。稀硝酸能否用濃硫酸代替____(填“能”或“不能”),緣由是______________。(2)“過濾3”操作中用到的玻璃儀器是_____________。(3)“絡(luò)合”步驟中須要加氨水調(diào)pH≈7.7,生成的絡(luò)合物為_____________。(4)N2H4?H2O稱水合肼,具有強還原性和堿性。水合肼與硫酸反應(yīng)生成正鹽的化學(xué)式為_______。(5)“還原”步驟中產(chǎn)生的氣體可參加大氣循環(huán),該氣體分子的電子式為_______。(6)“母液2”中溶質(zhì)的化學(xué)式為______________。(7)粗銀經(jīng)過烘干、焙燒、電解得到純度99.9%的銀。①焙燒是在中頻爐中進(jìn)行,中頻爐優(yōu)點是加熱升溫速度快,氧化燒損僅為0.5%,在此焙燒目的是_______。②電解時粗銀做電極陽極,陰極為不銹鋼板,電解液為AgNO3、HNO3、KNO3混合溶液,電解液中HNO3和KNO3的作用分別是__________、_________?!敬鸢浮浚?)3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O不能硫酸銀覆蓋在銀的表面,過濾1后銀和硫酸銀一起隨濾渣而除去(2)燒杯、玻璃棒、漏斗(3)Ag(NH3)2Cl(4)N2H6SO4(5)(4)NH4Cl(7)①除去粗銀中含有的雜質(zhì)②調(diào)整電解液的pH提高電解液的導(dǎo)電性【解析】(1)“溶解”反應(yīng)是銀與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、NO和水,方程式為:3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O;不能濃硫酸代替稀硝酸,因為硫酸銀微溶,覆蓋在銀的表面,過濾1后銀和硫酸銀一起隨濾渣而除去,故答案為:3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O;不能;硫酸銀覆蓋在銀的表面,過濾1后銀和硫酸銀一起隨濾渣而除去;(2)過濾操作要用的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒、漏斗,故答案為:燒杯、玻璃棒、漏斗;(3)過濾2的固體為AgCl,加入氨水,發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)生成Ag(NH3)2Cl,故答案為:Ag(NH3)2Cl;(4)N2H4?H2O具有堿性,與硫酸反應(yīng)生成正鹽為N2H6SO4,故答案為:N2H6SO4;(5)水合肼具有還原性,其被Ag(NH3)2Cl氧化的方程式為N2H4·H2O+4Ag(NH3)2Cl=N2↑+4Ag↓+H2O+4NH4Cl,則產(chǎn)生的氣體N2可參加大氣循環(huán),其電子式為,故答案為:;(6)依據(jù)(5)可知,反應(yīng)后溶液中存在NH4Cl,“母液2”中溶質(zhì)的化學(xué)式為NH4Cl,故答案為:NH4Cl;(7)①過濾后NH4Cl包袱在粗銀中,焙燒可除去,故答案為:除去粗銀中含有的雜質(zhì);②HNO3顯酸性,可調(diào)整電解液的pH;KNO3可提高電解液的導(dǎo)電性,故答案為:調(diào)整電解液的pH;提高電解液的導(dǎo)電性。6.(2025屆廣東省深圳市高三第一次調(diào)研)鉆鉬系催化劑主要用于石油煉制等工藝,從廢鈷鉬催化劑(主要含有、CoS和)中回收鈷和鉬的工藝流程如圖:已知:浸取液中的金屬離子主要為、、。(1)鉬酸銨中的化合價為________,在空氣中高溫焙燒產(chǎn)生兩種氧化物:和________(填化學(xué)式)。(2)為了加快酸浸速率,可實行的措施為________(任寫一條)。(3)若選擇兩種不同萃取劑按肯定比例(協(xié)萃比)協(xié)同萃取和,萃取狀況如圖所示,當(dāng)協(xié)萃比________,更有利于的萃取。(4)操作Ⅰ的名稱為________。(5)向有機相1中滴加氨水,發(fā)生的離子方程式為________。(6)萃取的反應(yīng)原理為,向有機相2中加入能進(jìn)行反萃取的緣由是________(結(jié)合平衡移動原理說明)。(7)水相2中的主要溶質(zhì)除了,還有________(填化學(xué)式)。(8)可用作電極,若選用電解質(zhì)溶液,通電時可轉(zhuǎn)化為,其電極反應(yīng)式為________。【答案】(1)+6(2)攪拌(3)(4)分液(5)(6)依據(jù)可知,加入,增大,平衡向左移動(7)(8)【解析】從廢鈷鉬催化劑(主要含有、CoS和)經(jīng)過焙燒后,得到,CoO和二氧化硫,加入硫酸后,浸取液中的金屬離子主要為、、,經(jīng)過萃取和分液得到有機相1和水相1,有機相1中含有,加入氨水后得到鉬酸銨溶液,經(jīng)結(jié)晶后得到鉬酸銨;水相1中含有、,SO42-,經(jīng)萃取分液后,水相2中含有和,有機相2中含有、SO42-,加入硫酸后,得到水相3,加入草酸銨,得到草酸鈷,加熱草酸鈷可以得到四氧化三鈷,據(jù)此分析解答。(1)中,銨根離子為+1價,O為-2價,全部元素的化合價之和為0,Mo的化合價為+6,和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2+7O2=2+4SO2,可知生成物有二氧化硫和兩種氧化物;(2)為了加快酸浸速率,可實行的措施為攪拌,可以增大接觸面積;(3)依據(jù)圖像,找到最多,較少的協(xié)萃比為4:1;(4)操作1是將有機相和水相分開,是分液;(5)有機相1中含有,加入氨水后得到鉬酸銨溶液,化學(xué)方程式為;(6)依據(jù)可知,加入,增大,平衡向左移動,能進(jìn)行反萃??;(7)水相1中含有、,SO42-,經(jīng)萃取分液后,水相2中含有和;(8)可以表示成,在堿性條件下可發(fā)生氧化反應(yīng),生成,電極反應(yīng)為。7.(2025屆東北三省四市聯(lián)合模擬)堿式碳酸銅在煙火、農(nóng)藥、顏料、殺菌劑等方面應(yīng)用廣泛。一種以輝銅礦(Cu2S,含有SiO2和少量Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備堿式碳酸銅的流程如圖所示:已知:①有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:②[Cu(NH3)4]SO4常溫穩(wěn)定,在熱水中會分解生成NH3;③Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38?;卮鹣铝袉栴}:(1)加快“浸取”速率,除將輝銅礦粉碎外,還可實行的措施有___(任寫一種)。(2)濾渣I經(jīng)CS2提取后可獲得一種淡黃色副產(chǎn)品,則濾渣I中的主要成分是___(填化學(xué)式)。回收淡黃色副產(chǎn)品過程中溫度限制在50~60℃之間,不宜過高或過低的緣由是___。(3)常溫下“除鐵”時加入的試劑A可用CuO,調(diào)整pH的范圍為___,若加A后將溶液的pH調(diào)為5,則溶液中Fe3+的濃度為___mol/L。(4)寫出“沉錳”(除Mn2+)過程中反應(yīng)的離子方程式:___。(5)“趕氨”時,最相宜的操作方法是___。(6)測定副產(chǎn)品MnSO4·H2O樣品的純度:精確稱取樣品14.00g,加蒸餾水配成100mL溶液,取出25.00mL用標(biāo)準(zhǔn)的BaCl2溶液測定,完全反應(yīng)后得到了4.66g沉淀,則此樣品的純度為___(保留到小數(shù)點后兩位)?!敬鸢浮浚?)攪拌;適當(dāng)增加硫酸濃度;適當(dāng)加熱等(2)SiO2、S、MnO2溫度過低,硫的溶解速率小,溫度過高,CS2易揮發(fā)(3)3.7~5.6(或3.7≤pH<5.6)4.0×10-11(4)Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3+NH4+(5)將溶液加熱(6)96.57%【解析】輝銅礦主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì),加入稀硫酸和二氧化錳浸取,Cu2S在酸性條件下被二氧化錳氧化,SiO2不溶于稀硫酸,濾渣I經(jīng)CS2提取后可獲得一種淡黃色副產(chǎn)品,說明濾渣I中含有S,過濾得到的濾渣中含有MnO2、SiO2、單質(zhì)S,濾液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+,加入A,調(diào)整溶液的pH使鐵離子形成氫氧化鐵沉淀,除去鐵;加入碳酸氫銨溶液沉淀錳,過濾得到碳酸錳,用硫酸溶解,生成硫酸錳晶體,濾液趕出氨氣,參加循環(huán)運用,同時得到堿式碳酸銅,據(jù)此分析解答。(1)加快“浸取”速率,除將輝銅礦粉碎外,還可以適當(dāng)增加硫酸的濃度,充分?jǐn)嚢瑁訜岬?,故答案為:攪拌、適當(dāng)增加硫酸濃度、適當(dāng)加熱等;(2)濾渣I的主要成份MnO2、SiO2、單質(zhì)S;回收淡黃色副產(chǎn)品——S的過程中溫度限制在50~60℃之間,不宜過高或過低,緣由是溫度過低,硫的溶解速率小,溫度過高,CS2易揮發(fā),故答案為:SiO2;S;MnO2;溫度過低,硫的溶解速率小,溫度過高,CS2易揮發(fā);(3)加入的試劑A是用于調(diào)整溶液pH,促進(jìn)鐵離子的水解,但不能引入雜質(zhì),因最終要制備堿式碳酸銅,則可加入氧化銅、氫氧化銅等,依據(jù)有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍,溶液pH應(yīng)當(dāng)介于3.7~5.6(

或3.7≤pH<5.6),若加A后將溶液的pH調(diào)為5,則c(OH-)=10-9mol/L,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,則溶液中鐵離子濃度為mol/L=4.0×10-11mol/L,故答案為:3.7~5.6(

或3.7≤pH<5.6);

4.0×10-11;(4)“沉錳”(除Mn2+)過程中,加入碳酸氫銨和氨氣,生成碳酸錳沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+,故答案為:Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+;(5)氨氣易揮發(fā),“趕氨”時,最相宜的操作方法是將溶液加熱,故答案為:將溶液加熱;(6)測定MnSO4?H2O樣品的純度:精確稱取樣品14.00g,加蒸餾水配成100mL溶液,取出25.00mL用標(biāo)準(zhǔn)的BaCl2溶液測定,完全反應(yīng)后得到了4.66g沉淀,為硫酸鋇物質(zhì)的量==0.02mol,n(MnSO4?H2O)=n(BaSO4)=0.02mol,則此樣品中MnSO4?H2O物質(zhì)的量為:0.02mol×=0.08mol,則樣品中MnSO4?H2O的純度=×100%=96.57%,故答案為:96.57%。8.(2025屆廣東省佛山市質(zhì)檢)Na5PW11O39Cu/T1O2膜可催化污染物的光降解,一種生產(chǎn)工藝流程如下,回答下列問題:(1)“溶解I”發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為______________,Na2WO4(鎢酸鈉)在酸性條件下有較強的氧化性,該步驟不能用濃鹽酸代替濃硝酸的緣由是____________。(2)“除雜”時用過量有機溶劑萃取溶液中的NO3-,再通過_________方法分別雜質(zhì)。(3)“溶解II”須要加入水、乙醇和稀硫酸。①加入乙醇的目的是_____________。②鈦酸四丁酯水解產(chǎn)生TiO2和C4H9OH的化學(xué)方程式為_____。③溶液中Cu2+濃度為0.02mol·L-1,需調(diào)整pH小于________。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20)(4)培燒溫度、Na5PW11O39Cu用量對Na5PW11O39Cu/TiO2膜催化活性的影響隨(時間)變更如圖1、圖2所示:制備Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的最佳條件為:培燒溫度_____,Na5PW11O39Cu用量_______?!敬鸢浮浚?)WO42-具有強氧性,將鹽酸氧化生成有毒氣體氯氣,污染環(huán)境(2)分液(3)①增大鈦酸四丁酯的溶解度②③5(4)100℃3.0g【解析】(1)濃硝酸和HPO42-和WO42-反應(yīng)生成,化學(xué)方程式為:;Na2WO4(鎢酸鈉)在酸性條件下有較強的氧化性,會和濃鹽酸反應(yīng)生成有毒氣體氯氣,故答案為;WO42-具有強氧性,將鹽酸氧化生成有毒氣體氯氣,污染環(huán)境;(2)“除雜”時用過量有機溶劑萃取溶液中的NO3-,再通過分液方法分別雜質(zhì),故答案為:分液;(3)①“溶解II”須要加入水、乙醇和稀硫酸,加入乙醇的目的是增大鈦酸四丁酯的溶解度,故答案為:增大鈦酸四丁酯的溶解度;②鈦酸四丁酯水解產(chǎn)生TiO2和C4H9OH,化學(xué)方程式為:,故答案為:;③利用,則,則;則,故答案為:5;(4)由圖一可知溫度為100℃時Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高;由圖二可知當(dāng)Na5PW11O39Cu用量為3.0g時Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高,故答案為:100℃;3.0g。9.(2025屆四川省瀘州市高三第三次質(zhì)檢)金屬釩主要用于冶煉特種鋼,被譽為“合金的維生素”。工業(yè)上常用富釩爐渣(主要含F(xiàn)eO·V2O3,還有少量P2O5等雜質(zhì))制取釩的流程如下圖?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知焙燒中先發(fā)生4FeO·V2O3+5O24V2O5+2Fe2O3反應(yīng),其氧化產(chǎn)物是__,進(jìn)一步生成可溶性NaVO3的反應(yīng)方程式為______。(2)25℃時,Ksp(NH4VO3)=4×10-2,電離平衡常數(shù)Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5?!俺菱C”后VO3-的濃度為mol/L,則濾液的pH為___。除OH-與VO3-外,濾液中還可能存在的陰離子是__。(3)“熱解”過程產(chǎn)生的氣體y的電子式為__。(4)硅參加高溫還原反應(yīng)的方程式為_____,爐渣的主要成分是__。(5)釩比鐵的金屬性強。工業(yè)上通過電解精煉“粗釩”可得到99.5%的純釩,以熔融LiCl-KCl-VCl2為電解質(zhì),“粗釩”中含少量鐵和硅。則“粗釩”應(yīng)連接電源的___極,陰極的電極反應(yīng)式為__?!敬鸢浮浚?)V2O5、Fe2O3V2O5+Na2CO32NaVO3+CO2↑(2)4.5Cl-和H2PO42-、PO43-或HPO42-(3)(4)5Si+2V2O54V+5SiO2或5Si+2V2O5+5CaO4V+5CaSiO3CaSiO3(5)正或+V2++2e-=V【解析】焙燒是將FeO·V2O3轉(zhuǎn)化為可溶性NaVO3,氧化鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4FeO·V2O3+4Na2CO3+5O28NaVO3+2Fe2O3+4CO2,氣體x為CO2,水浸,浸出渣為氧化鐵,得到NaVO3溶液,濾液中加入NH4Cl沉釩生成NH4VO3,受熱分解生成V2O5,和氨氣,最終用硅鐵還原,硅參加高溫還原反應(yīng)的方程式為5Si+2V2O54V+5SiO2或5Si+2V2O5+5CaO4V+5CaSiO3,爐渣的主要成分是CaSiO3。(1)焙燒中先發(fā)生4FeO·V2O3+5O24V2O5+2Fe2O3反應(yīng),鐵由+2價上升為+3價,釩由+3從上升為+5價,其氧化產(chǎn)物是V2O5、Fe2O3,進(jìn)一步生成可溶性NaVO3的反應(yīng)方程式為V2O5+Na2CO32NaVO3+CO2↑。故答案為:V2O5、Fe2O3;V2O5+Na2CO32NaVO3+CO2↑;(2)25℃時,Ksp(NH4VO3)=4×10-2,電離平衡常數(shù)Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5?!俺菱C”后VO3-的濃度為mol·L-1,Ksp(NH4VO3)=4×10-2=c(NH4+)c(VO3-),c(NH4+)==1.8mol·L-1,Kh=,x=c(H+)=10-4.5mol·L-1,則濾液的pH為4.5。除OH-與VO3-外,P2O5溶于水生成磷酸電離出H2PO42-、PO43-或HPO42-,濾液中還可能存在的陰離子是Cl-和H2PO42-、PO43-或HPO42-。故答案為:4.5;Cl-和H2PO42-、PO43-或HPO42-;(3)“熱解”過程產(chǎn)生的氣體y是氨氣,N原子最外層是5個電子,與3個氫原子形成3個共用電子對,電子式為。故答案為:;(4)硅高溫時將釩還原,同時生成的二氧化硅與氧化鈣形成爐渣,硅參加高溫還原反應(yīng)的方程式為5Si+2V2O54V+5SiO2或5Si+2V2O5+5CaO4V+5CaSiO3,爐渣的主要成分是CaSiO3。故答案為:5Si+2V2O54V+5SiO2或5Si+2V2O5+5CaO4V+5CaSiO3;CaSiO3;(5)以熔融LiCl-KCl-VCl2為電解質(zhì),“粗釩”中含少量鐵和硅,“粗釩”應(yīng)連接電源的正或+極,發(fā)生氧化反應(yīng),陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),陰極的電極反應(yīng)式為V2++2e-=V。故答案為:正或+;V2++2e-=V。10.(2025屆河南省焦作市高三第三次模擬)KMnO4在醫(yī)療上有廣泛地應(yīng)用,可用于防腐、制藥、消毒等?,F(xiàn)以軟錳礦(主要成分為MnO2,含有少量Al2O3、SiO2等)為原料制備KMnO4的工業(yè)流程如圖所示。(1)料渣的主要成分是____,操作2的意義是__________。(2)“調(diào)pH”的目的是__________;寫出“氧化”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________;熔融過程中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。(3)操作3的內(nèi)容為蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、烘干,已知KHCO3、KMnO4的溶解度曲線是下圖中的兩種,則KHCO3、KMnO4的溶解度曲線分別是_____(填序號)。(4)用惰性電極電解K2MnO4溶液也可得到目標(biāo)產(chǎn)物,則生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為___________,充分電解后,得到的溶液中溶質(zhì)的主要成分是______和KMnO4。【答案】(1)SiO2提高原料的利用率(2)除去Al3+2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+1:2(3)II、Ⅲ(4)MnO42--e-=MnO4-KOH【解析】軟錳礦(主要成分為MnO2,含有少量Al2O3、SiO2等)加入稀硫酸同時通入二氧化硫,可將MnO2還原成Mn2+,則溶液中主要陽離為Mn2+和Al3+,料渣為不溶于稀硫酸的SiO2,之后濾液中加入碳酸錳調(diào)整pH使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀除去;然后加入高錳酸鉀氧化Mn2+得到MnO2沉淀,向熔融狀態(tài)的MnO2中通入氧氣,同時加入KOH,反應(yīng)生成K2MnO4,加水溶解并通入過量二氧化碳,K2MnO4發(fā)生歧化得到含KMnO4和KHCO3的溶液,以及MnO2沉淀,之后對濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌烘干得到高錳酸鉀晶體。(1)依據(jù)分析可知料渣主要成分為SiO2,操作2可以提高原料的利用率;(2)調(diào)pH值的目的是使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀除去;氧化過程中KMnO4和Mn2+發(fā)生歸中反應(yīng)得到MnO2,離子方程式為2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;熔融過程中O2為氧化劑,由0價降為-2價,每個氧氣分子可以得到4個電子,MnO2為還原劑,化合價由+4價升為+6價,失去2個電子,所以氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:2;(3)操作3的內(nèi)容為蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、烘干,說明KHCO3的溶解度隨溫度變更較大,為防止其析出要趁熱過濾,所以曲線II代表碳酸氫鉀;而KMnO4的溶解度隨溫度變更不大,而且KMnO4析出,說明其溶解度要比碳酸氫鉀的溶解度小,所以曲線Ⅲ代表KMnO4的溶解度;(4)由K2MnO4得到KMnO4,錳元素化合價上升被氧化,所以應(yīng)在陽極生成,電極方程式為MnO42--e-=MnO4-;電解過程中陰極水電離出的氫離子放電生成氫氣,同時破壞水的電離平衡產(chǎn)生氫氧根,所以溶質(zhì)為KOH和KMnO4。11.(2025屆廣東省汕頭市高三一模)溴酸鎘[Cd(BrO3)2]常用做分析試劑、生產(chǎn)熒光粉等。以鎘鐵礦(成分為CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3和SiO2)為原料制備[Cd(BrO3)2]的工藝流程如下:已知Cd(SO4)2溶于水,回答下列問題:(1)為提高鎘的浸取率,酸浸時可實行的措施有____________(任寫兩種即可)。(2)還原鎘時,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為________。(3)加入H2O2溶液的目的是_________。(4)濾渣2的主要成分為_______________(填化學(xué)式);為檢驗濾液中是否含有Fe3+離子,可選用的化學(xué)試劑是__________________。(5)實際工業(yè)生產(chǎn)中,有時還采納陽離子交換樹脂法來測定沉鎘后溶液中Cd2+的含量,其原理是:Cd2++2NaR=2Na++CdR2,其中NaR為陽離子交換樹脂。常溫下,將沉鎘后的溶液(此時溶液pH=6)經(jīng)過陽離子交換樹脂后,測得溶液中的Na+比交換前增加了0.0552g/L,則該條件下Cd(OH)2的Ksp值為___________。(6)已知鎘鐵礦中CdO2的含量為72%,整個流程中鎘元素的損耗率為10%,則2t該鎘鐵礦可制得Cd(BrO3)2(摩爾質(zhì)量為368g/mol)質(zhì)量為________kg?!敬鸢浮浚?)增大稀硫酸濃度、將固體粉碎、用玻璃棒攪拌或適當(dāng)加熱等措施(寫出兩種即可)(2)3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+(3)將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+(4)Al(OH)3、Fe(OH)3KSCN(5)1.210-19(6)3312【解析】用稀硫酸溶解鎘鐵礦,其中SiO2不溶于水和酸,通過過濾出去,即濾渣1為SiO2;濾液中主要含有Fe2+、Fe3+、Al3+和Cd4+,加入CH3OH將Cd4+還原為Cd2+,然后加入H2O2溶液,將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,再調(diào)整溶液pH使溶液中的Al3+和Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,過濾除去不溶物(濾渣2),向含有CdSO4的濾液中加入K2CO3生成CdCO3沉淀,再過濾將沉淀溶于HBrO3,最終將溶液蒸發(fā)結(jié)晶即可得到溴酸鎘,據(jù)此分析。(1)固體溶解于稀硫酸時,實行增大稀硫酸濃度、將固體粉碎、用玻璃棒攪拌或適當(dāng)加熱等措施,可提高鎘的浸出率;(2)CH3OH將Cd4+還原為Cd2+時,產(chǎn)生是澄清石灰水變渾濁的氣體,此氣體為CO2,結(jié)合守恒法,可知反應(yīng)的離子方程式為3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+;(3)加入H2O2溶液的目的是將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+;(4)濾渣2的主要成分為Al(OH)3、Fe(OH)3;為檢驗濾液中是否含有Fe3+離子,可選用的化學(xué)試劑是KSCN;(5)沉淀后的溶液pH=6,則c(OH-)=10-8mol/L,經(jīng)陽離子交換樹脂后,測得溶液中Na+比交換前增加了0.0552g/L,即Na+濃度增加了=0.0024mol/L,依據(jù)Cd2++2NaR=2Na++CdR2,可知原溶液中c(Cd2+)=0.0012mol/L,則Cd(OH)2的Ksp=c(Cd2+)c2(OH-)=1.210-19;(6)2t該礦石中CdO2的質(zhì)量為2106g72%=1.44106g,其物質(zhì)的量為=1104mol,整個流程中鎘元素的損耗率為10%,依據(jù)原子守恒可知Cd(BrO3)2的物質(zhì)的量為104mol(1-10%)=9103mol,其質(zhì)量為9103mol368g/mol=3312000g=3312kg。12.(2025屆陜西省渭南市高三質(zhì)檢)氫氧化鎂是優(yōu)良的阻燃劑、吸附劑,可利用蛇紋石(主要成分為,還含少量、等雜質(zhì))來制備。工藝流程如圖所示:回答下列問題(1)用氧化物的形式可表示為_________________。(2)“酸溶”時需適當(dāng)加熱的目的是_____________________;(3)濾渣1的主要成分為________(填化學(xué)式),濾液2中所含金屬陽離子主要有________。(4)反應(yīng)Ⅰ中加入足量的鐵粉生成濾渣2的離子方程式是___________。(5)“除鐵”反應(yīng)中還原產(chǎn)物為,則“除鐵”過程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為______。(6)可作為阻燃材料的緣由為_________(答出兩點即可)。(7)已知:。若濾液2中,通過計算過程說明調(diào)時是否有沉淀生成__________?!敬鸢浮浚?)(2)加快酸溶速率,使酸溶更充分(3)或或、(4)(5)(6)分解汲取熱量;分解生成耐高溫且能隔絕空氣的;分解生成能隔絕空氣的水,水汽化汲取熱量(7)調(diào),溶液中,,故不能生成沉淀【解析】依據(jù)流程:蛇紋石[主要成分為

Mg

6Si4O10(OH)8,還含少量NiO、Fe3O4等雜質(zhì)]粉碎后用硫酸酸溶,濾渣1的主要成分為不溶的SiO2,濾液1含有Mg2+、Ni2+、Fe3+,加入足量的鐵粉將Ni2+置換,同時將鐵離子還原為亞鐵離子,濾渣2為Ni,濾液2含有Mg2+、Fe2+,調(diào)整pH=5,加入KMnO4將Fe2+氧化為Fe(OH)3,自身被還原為MnO2,反應(yīng)為:MnO4-+3Fe2++7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+,濾渣3為Fe(OH)3,向濾液3中加入石灰乳得到耐火材料Mg(OH)2,因其分解汲取熱量,分解生成耐高溫且能隔絕空氣的MgO和能隔絕空氣的水,水汽化汲取能量,據(jù)此分析作答。(1)Mg6Si4O10(OH)8用氧化物的形式可表示為:6MgO?4SiO2?4H2O;(2)“酸溶”時需適當(dāng)加熱可以加快酸溶速率,使酸溶更充分;(3)依據(jù)分析,濾渣1的主要成分為SiO2(或H2SiO3或H4SiO4),濾液2中所含金屬陽離子主要有Mg2+、Fe2+;(4)依據(jù)分析,反應(yīng)Ⅰ為加入足量的鐵粉將Ni2+置換,同時將鐵離子還原為亞鐵離子,則加入足量的鐵粉生成濾渣2的離子方程式是Fe+Ni2+=Ni+Fe2+;(5)“除鐵”過程中,調(diào)整pH=5,加入KMnO4將Fe2+氧化為Fe(OH)3,自身被還原為MnO2,離子反應(yīng)為:MnO4-+3Fe2++7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+;(6)Mg(OH)2分解汲取熱量,分解生成耐高溫且能隔絕空氣的MgO和能隔絕空氣的水,水汽化汲取能量等,故Mg(OH)2可作為阻燃材料;(7)調(diào)整pH=5時,溶液中的c(OH?)=1×10?9mol/L,Qc(Mg2+)?c2(OH?)=2.0×(1×10?9)2=2.0×10?18<Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10?11,故不能生成Mg(OH)2沉淀。13.(2025屆廣東省茂名市高三二模)鈷(Co)是生產(chǎn)耐熱合金、硬質(zhì)合金、防腐合金、磁性合金和各種鈷鹽的重要原料,其金屬性弱于Fe強于Cu。某低位硫鈷銅礦的成分為:CoS、CuFeS2、CaS、SiO2,一種利用生物浸出并回收其中鈷和銅的工藝流程如圖:回答下列問題:(1)Cu2+的生物浸出原理如下:溫度超過50℃浸出率急劇下降,其緣由是_____;其他金屬離子的浸出原理與上圖類似,寫出由CoS浸出Co2+的離子方程式_____。(2)浸出渣的主要成分為_____。(3)萃取分別銅的原理如下:Cu2++2(HR)org(CuR2)org+2H+。依據(jù)流程,反萃取加入的試劑應(yīng)當(dāng)為_____(寫化學(xué)式)。(4)除鐵步驟中加入H2O2,調(diào)整溶液的pH至4,將Fe2+轉(zhuǎn)化為FeOOH過濾除去,寫出該轉(zhuǎn)化的離子方程式為_____。檢驗Fe2+是否完全被轉(zhuǎn)化的試劑為_____。(5)通過電解法制得的粗鈷含有少量銅和鐵,須要電解精煉,進(jìn)行精煉時,精鈷應(yīng)處于_____極(填“陰”或“陽”),陽極泥的主要成分為_____。【答案】(1)溫度過高細(xì)菌失活(2)CaSO4、SiO2(3)H2SO4(4)鐵氰化鉀(5)陰銅【解析】(1)溫度過高細(xì)菌失活,浸出率急劇下降;依據(jù)Cu2+的生物浸出可知礦物再細(xì)菌和Fe3+作用下化合物中S元素轉(zhuǎn)化為S單質(zhì),則Co2+的生物浸出離子方程式為:,故答案為:溫度過高細(xì)菌失活;;(2)由生物浸出原理圖可知S元素最終轉(zhuǎn)化為SO42-,與Ca2+結(jié)合生成CaSO4,SiO2不參加反應(yīng),金屬陽離子進(jìn)入濾液,則浸出渣的主要成分為CaSO4、SiO2,故答案為:CaSO4、SiO2;(3)依據(jù)平衡移動原理可知,反萃取需加入酸,由流程圖可知反萃取后得到CuSO4溶液。則應(yīng)加入硫酸,故答案為:H2SO4;(4)H2O2和Fe2+反應(yīng)生成FeOOH沉淀,離子方程式為。檢驗檢驗亞鐵離子可用鐵氰化鉀溶液,若生成藍(lán)色沉淀則存在亞鐵離子,故答案為:;鐵氰化鉀;(5)電解精煉時粗鈷為陽極,精鈷做陰極。電解精煉時,F(xiàn)e和Co溶解,Cu較不活潑,不能溶解,因此,陽極泥主要為銅,故答案為:陰;銅。14.(2025屆河北省名校聯(lián)盟高三聯(lián)考)硫酸鉛(PbSO4)廣泛應(yīng)用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產(chǎn)中利用方鉛礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)制備PbSO4的工藝流程如圖:已知:i.PbCl2難溶于冷水,易溶于熱水。ii.PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq)ΔH>0iii.Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。(1)“浸取”時須要加熱,此時鹽酸與MnO2、PbS發(fā)生反應(yīng)生成PbCl2和S的化學(xué)方程式為__。(2)“調(diào)pH”的目的是__。(3)“沉降”操作時加入冰水的作用是__。(4)時,PbCl2(s)在不同濃度的鹽酸中的最大溶解量(g·L-1)如圖所示。下列敘述正確的是__(填字母)。A.鹽酸濃度越小,Ksp(PbCl2)越小B.x、y兩點對應(yīng)的溶液中c(Pb2+)不相等C.當(dāng)鹽酸濃度為1mol·L-1時,溶液中c(Pb2+)肯定最小D.當(dāng)鹽酸濃度小于1mol·L-1時,隨著HCl濃度的增大,PbCl2溶解量減小是因為Cl-濃度增大使PbCl2溶解平衡逆向移動(5)PbCl2經(jīng)“沉淀轉(zhuǎn)化”后得到PbSO4,當(dāng)c(Cl-)=0.1mol·L-1時,c(SO42-)=__。(6)“濾液a”經(jīng)過處理后可以返回到__工序循環(huán)運用。利用制備的硫酸鉛與氫氧化鈉反應(yīng)制備目前用量最大的熱穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛(3PbO·PbSO4·H2O),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__?!敬鸢浮浚?)MnO2+PbS+4HC1PbC12+S+MnC12+2H2O(2)除去Fe3+(3)溫度降低,PbC12+2C1-PbC142-平衡左移,使PbC142-轉(zhuǎn)化為PbC12,便于析出PbC12晶體(或PbC12難溶于冷水,降低PbC12的溶解度,便于析出PbC12晶體(4)BD(5)6.75×10-6mo1?L-1(6)浸取4PbSO4+6NaOH=3PbO?PbSO4?H2O+3Na2SO4+2H2O【解析】方鉛礦精礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)中加入稀鹽酸,鹽酸與MnO2、PbS發(fā)生反應(yīng)生成PbCl2和S,MnO2被還原成Mn2+,加入的NaCl可促進(jìn)反應(yīng)PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)平衡正向移動使更多的Pb元素存在于溶液中;加入Fe2O3溶液調(diào)整溶液pH,使鐵離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀除去,然后過濾;PbCl2難溶于冷水,將濾液冷水沉降過濾得到PbCl2晶體,之后加入稀硫酸發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,生成硫酸鉛晶體,過濾得到晶體烘干得到硫酸鉛粉末,濾液a中主要成分為HCl。(1)依據(jù)題意可知該過程中MnO2將PbS2中的S元素氧化成S單質(zhì),錳元素被還原成Mn2+,依據(jù)電子守恒和元素守恒可得方程式為MnO2+PbS+4HClPbCl2+S+MnCl2+2H2O;(2)調(diào)整pH的主要目的是使Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀,從而除去;(3)溫度降低,PbC12+2C1-PbC142-平衡左移,使PbC142-轉(zhuǎn)化為PbC12,便于析出PbC12晶體(或PbC12難溶于冷水,降低PbC12的溶解度,便于析出PbC12晶體),所以沉降時加入冰水;(4)PbCl2是微溶化合物,溶于水存在平衡:PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq),由圖象可知在濃度為1mol/L時溶解量最?。唤Y(jié)合題目所給信息可知,小于1mol/L時,主要是電離出的氯離子抑制氯化鉛的溶解,大于1mol/L時,可發(fā)生PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq),而促進(jìn)溶解。A.Ksp(PbCl2)只受溫度的影響,溫度不變,則Ksp(PbCl2)不變,故A錯誤;B.依據(jù)分析可知x、y兩點對應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)不同,所以c(Pb2+)不相等,故B正確;C.依據(jù)分析可知當(dāng)鹽酸濃度大于1mol/L之后,主要發(fā)生反應(yīng):PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq),所以此時c(Pb2+)不肯定最小,故C錯誤;D.依據(jù)分析可知鹽酸濃度小于1mol·L-1時,主要存在平衡PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq),氯離子的增多使平衡逆向移動,故D正確;綜上所述選BD;(5)沉淀轉(zhuǎn)化的方程式為PbCl2(s)+SO42-(aq)?PbSO4(s)+2Cl-(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=,所以當(dāng)c(Cl-)=0.1mol/L時,c(SO42-)=6.75×10-6mol/L;(6)發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化后,濾液a中的主要溶質(zhì)為HCl,所以經(jīng)處理后可以返回到浸取工序循環(huán)運用;反應(yīng)物有PbSO4和NaOH,生成中有3PbO·PbSO4·H2O,依據(jù)元素化合價的變更可知該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),依據(jù)元素守恒可得方程式:4PbSO4+6NaOH=3PbO·PbSO4·H2O+3Na2SO4+2H2O。15.(2025屆安徽省皖南八校高三臨門一卷)鎳(Ni)有良好的耐高溫、耐腐蝕、防銹功能,在電池、催化劑方面有廣泛的應(yīng)用。以硫化鎳礦(主要成分為NiS,另含少量CuS,F(xiàn)eS等雜質(zhì))為原料制取純鎳的工藝流程如下:已知物質(zhì)的還原性:Fe>Ni>H2>Cu?;卮鹣铝袉栴}:(1)在“熔煉”過程中,二價鐵的化合價沒有發(fā)生變更,則雜質(zhì)FeS與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。(2)高鎳礦破裂、細(xì)磨的作用是___________________。(3)在焰色反應(yīng)試驗中,可以用光滑無銹的鎳絲代替鉑絲蘸取化學(xué)試劑灼燒,緣由是___________________。(4)“除鐵”過程中,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________。(5)“電解”制粗鎳過程中,陽極發(fā)生的主要電極反應(yīng)為___________________。(6)“電解精煉”過程中,需調(diào)整溶液的pH為2~5,緣由是___________________。陽極泥的成分為___________________(寫名稱)?!敬鸢浮浚?)2FeS+3O22FeO+2SO2(2)增大接觸面積,提高浮選率(3)鎳在焰色反應(yīng)中,火焰呈無色,不影響其他金屬元素的焰色(4)SiO2+2FeOFe2SiO4(5)NiS-2e-=Ni2++S(6)pH<2時,溶液中c(H+)較大,H+易在陰極放電;pH>5時,Ni2+易形成Ni(OH)2沉淀銅【解析】已知物質(zhì)的還原性:Fe>Ni>H2>Cu,依據(jù)工藝流程分析可知,硫化鎳礦在“熔煉”過程中,通入氧氣后發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成可用于制取硫酸的SO2,并得到低鎳礦,向低鎳礦中加入石英發(fā)生反應(yīng)SiO2+2FeOFe2SiO4,得到高鎳礦,再經(jīng)破裂、細(xì)磨后得到鎳礦粉進(jìn)行浮選,進(jìn)而得到含有少量CuS的NiS,接著在NiSO4作電解質(zhì)溶液的條件下進(jìn)行電解,NiS和CuS在陽極失去電子得到S單質(zhì)和Cu2+、Ni2+,Cu2+、Ni2+再在陰極得到電子得到含有少量Cu的粗鎳,最終再在NiSO4溶液中,調(diào)整pH至2~5,電解精煉得到純鎳,據(jù)此分析解答。(1)在“熔煉”過程中,二價鐵的化合價沒有發(fā)生變更,高溫條件下,雜質(zhì)FeS與O2反應(yīng)生成FeO和SO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeS+3O22FeO+2SO2;(2)為了提高浮選率,得到較高純度NiS,可將高鎳礦破裂、細(xì)磨,增大其接觸面積;(3)因為鎳在焰色反應(yīng)中,火焰呈無色,不會影響其他金屬元素的焰色,所以在焰色反應(yīng)試驗中,可以用光滑無銹的鎳絲代替鉑絲蘸取化學(xué)試劑進(jìn)行灼燒;(4)依據(jù)上述分析可知,“除鐵”過程中,向低鎳礦中加入石英發(fā)生反應(yīng)SiO2+2FeOFe2SiO4;(5)“電解”制粗鎳過程中,主要是NiS在陽極失去電子得到S單質(zhì)和Ni2+,發(fā)生的主要反應(yīng)為NiS-2e-=Ni2++S;(6)已知物質(zhì)的還原性:Fe>Ni>H2>Cu,則氧化性:Cu2+>H+>Ni2+,若當(dāng)pH<2時,溶液中c(H+)較大,H+易在陰極放電,不易得到Ni單質(zhì),pH>5時,Ni2+易形成Ni(OH)2沉淀,“電解精煉”過程中,得到的陽極泥的主要成分為Cu單質(zhì)。16.(2025屆江西省重點中學(xué)盟校高三聯(lián)考)高純MnCO3在電子工業(yè)中有重要的應(yīng)用,工業(yè)上利用軟錳礦(主要成分是MnO2,還含有Fe2O3、CaCO3、CuO等雜質(zhì))制取碳酸錳的流程如圖所示:已知:還原焙燒主反應(yīng)為2MnO2+C2MnO+CO2↑??赡苡玫降臄?shù)據(jù)如下:依據(jù)要求回答下列問題:(1)在試驗室進(jìn)行步驟A,混合物應(yīng)放在__________中加熱;步驟C中的濾渣為__________。(2)步驟D中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。(3)步驟E中調(diào)整pH的范圍為____________,其目的是______________________________。(4)步驟G,溫度限制在35℃以下的緣由是____________________________________,若Mn2+恰好沉淀完全時測得溶液中CO32-的濃度為2.2×10-6mol/L,則Ksp(MnCO3)=____________。(5)生成的MnCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗洗滌是否干凈的方法是_____________________。(6)現(xiàn)用滴定法測定產(chǎn)品中錳元素的含量。試驗步驟:稱取3.300g試樣,向其中加入稍過量的磷酸和硝酸,加熱使產(chǎn)品中MnCO3完全轉(zhuǎn)化為[Mn(PO4)2]3-(其中NO3-完全轉(zhuǎn)化為NO2-);加入稍過量的硫酸銨,發(fā)生反應(yīng)NO2-+NH4+=N2↑+2H2O以除去NO2-;加入稀硫酸酸化,再加入60.00mL0.500mol·L-1硫酸亞鐵銨溶液,發(fā)生的反應(yīng)為[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO43-;用5.00mL0.500mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液恰好除去過量的Fe2+。①酸性K2Cr2O7溶液與Fe2+反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。②試樣中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________?!敬鸢浮浚?)坩堝C、Cu和CaSO4(2)1∶2(3)3.7≤pH<8.1使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3而除去,而不影響Mn2+(4)削減碳酸氫銨的分解,提高原料利用率2.2×10-11(5)取少量最終一次的洗滌液于試管中,向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則表明已洗滌干凈(6)①6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O②25%【解析】【分析】(1)~(5)原料加木炭焙燒,主要發(fā)生2MnO2+C2MnO+CO2↑,且C與Fe2O3、CuO發(fā)生反應(yīng),生成Fe、Cu,再用硫酸酸浸過濾得到MnSO4、FeSO4溶液,過濾分別出濾渣為不和稀硫酸反應(yīng)的Cu、過量的木炭以及碳酸鈣轉(zhuǎn)化成的CaSO4,再氧化、調(diào)整pH除去Fe3+得到MnSO4溶液,最終與NH4HCO3反應(yīng)生成MnCO3,分別烘干得到MnCO3,以此來解答。(6)滴定原理為:利用酸性K2Cr2O7滴定剩余的Fe2+的量,從而確定與[Mn(PO4)2]3-反應(yīng)的Fe2+的量,繼而確定Mn元素的量。【詳解】(1)高溫焙燒物質(zhì)應(yīng)在坩堝中進(jìn)行;依據(jù)分析可知濾渣為C、Cu和CaSO4;(2)步驟D中MnO2被還原成Mn2+,化合價降低2價,F(xiàn)e2+被氧化成Fe3+,化合價上升1價,依據(jù)得失電子守恒,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2;(3)此時溶液中的雜質(zhì)主要為Fe3+,結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知步驟E中調(diào)整pH的范圍為3.7≤pH<8.3,其目的是使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵而除去,而不影響Mn2+;(4)銨鹽不穩(wěn)定,受熱易分解,所以步驟G中溫度需限制在35℃以下,削減碳酸氫銨的分解,提高原料利用率;Mn2+恰好沉淀完全時可認(rèn)為c(Mn2+)=10-5mol/L,Ksp(MnCO3)=c(Mn2+)·c(CO32-)=10-5×2.2×10-6=2.2×10-11;(5)生成的MnCO3沉淀可能附著有硫酸鹽,所以檢驗是否含有硫酸根即可確認(rèn)沉淀是否洗滌干凈,詳細(xì)操作為:取少量最終一次的洗滌液于試管中,向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則表明已洗滌干凈;(6)①酸性K2Cr2O7具有強氧化性,可以把亞鐵離子氧化成鐵離子,自身被還原成Cr3+,依據(jù)電子守恒、電荷守恒和原子守恒可得離子方程式為6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;②依據(jù)方程式6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O可知剩余n(Fe2+)=0.500mol·L-1×0.005L×6=0.015mol,則與[Mn(PO4)2]3-反應(yīng)的n(Fe2+)=0.500mol·L-1×0.06L-0.015mol=0.015mol,依據(jù)方程式[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO43-可知n(Mn)=0.015mol,所以錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=25%。17.(2025屆陜西省咸陽市高三模擬)硼酸和硫酸鎂是重要的化工原料。以硼鐵混精礦[主要成分為MgBO2(OH)、UO2和Fe3O4,還有少量的Fe2O3、FeO、SiO2]為原料制備硼酸和硫酸鎂的工藝流程如下:已知:①UO22+在pH為4-5的溶液中生成UO2(OH)2沉淀;②Fe2+和Fe3+沉淀完全的pH分別為9.7、3.7。(1)酸浸過程中MgBO2(OH)與硫酸反應(yīng)的離子方程式為_____。(2)酸浸過程中加入H2O2的目的是______(寫出兩條),濾渣1的主要成分是___(填化學(xué)式)。(3)試劑1最好選擇_____(填化學(xué)式)。若調(diào)整溶液pH前,溶液中c(Mg2+)=0.2mol/L,當(dāng)溶液pH調(diào)至5時,UO2+沉淀完全,此時是否有Mg(OH)2沉淀生成____。{通過計算說明,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12}(4)操作1的名稱是_____。(5)MgSO4·H2O加熱脫水可以得無水MgSO4,那么MgCl2·6H2O晶體干脆加熱___(填“能”或“不能”)得到無水MgCl2,理由是_______。(6)已知:H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;H3BO3的Ka=5.8×10-10。向碳酸鈉溶液里逐滴加入硼酸溶液____(填“有”或“無”)氣泡產(chǎn)生,理由是____。【答案】(1)MgBO2(OH)+2H+=Mg2++H3BO3(2)將Fe2+氧化為Fe3+,將UO2氧化成UO22+便于后續(xù)過程除去SiO2(3)MgO或者M(jìn)g(OH)2或者M(jìn)gCO3c(Mg2+)×c2(OH-)=0.2×(10-9)2=2×10-19<Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,因此不會產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀(4)趁熱過濾(5)不能加熱時促進(jìn)了MgCl2的水解,最終得到氫氧化鎂、氧化鎂或堿式碳酸鎂(6)無硼酸的酸性比碳酸弱【解析】用硫酸酸化的H2O2溶解硼鐵混精礦,其中SiO2不溶于水和酸,經(jīng)過濾可除去,所得濾液中主要含有UO22+、Fe3+、Mg2+及H3BO3,用MgO或者M(jìn)g(OH)2或者M(jìn)gCO3調(diào)整溶液pH,使溶液中Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,并經(jīng)過濾得濾渣2,將濾液蒸發(fā)、濃縮,趁熱過濾,獲得MgSO4·H2O晶體析出,將濾液冷卻結(jié)晶,過濾可得粗硼酸,據(jù)此分析解題。(1)酸浸過程中MgBO2(OH)與硫酸反應(yīng),生成硼酸和硫酸鎂,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MgBO2(OH)+2H+=Mg2++H3BO3;(2)酸浸過程中加入H2O2,利用H2O2的氧化性,將Fe2+氧化為Fe3+,同時將UO2氧化成UO22+便于后續(xù)過程除去;SiO2不溶于水和酸,則濾渣1的主要成分是SiO2;(3)添加試劑1是調(diào)整溶液pH,則試劑1能與酸反應(yīng),且不引入新的雜質(zhì),故最好選擇MgO或者M(jìn)g(OH)2或者M(jìn)gCO3;c(Mg2+)=0.2mol/L,當(dāng)溶液pH調(diào)至5時,c(OH-)=1×10-9mol/L,則c(Mg2+)×c2(OH-)=0.2×(10-9)2=2×10-19<Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,因此不會產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀。(4)結(jié)合以上分析可知,將濾液蒸發(fā)、濃縮,趁熱過濾,獲得MgSO4·H2O晶體析出,所以操作1的名稱是趁熱過濾;(5)MgCl2能水解生成Mg(OH)2和HCl,MgCl2·6H2O晶體干脆加熱時,促進(jìn)Mg2+水解,且HCl揮發(fā),則最終得到氫氧化鎂、氧化鎂或堿式碳酸鎂,而不能得到無水MgCl2;(6)已知:H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;H3BO3的Ka=5.8×10-10,則硼酸的酸性介于H2CO3和HCO3-之間,依據(jù)強酸制弱酸的原理,向碳酸鈉溶液里逐滴加入硼酸溶液只能生成NaHCO3和NaBO3,無碳酸生成,即無氣泡產(chǎn)生。18.(2025屆福建省廈門市高三質(zhì)檢)以含鋰電解鋁廢渣(主要成分為LiF、AlF3、NaF,少量CaO等)為原料,生產(chǎn)高純度LiOH的工藝流程如圖:(已知:常溫下,LiOH可溶于水,Li2CO3微溶于水)(1)含鋰電解鋁廢渣與濃硫酸在200~400℃條件下反應(yīng)2h。“濾渣1”主要成分是___(填化學(xué)式)。(2)“過濾2”須要趁熱在恒溫裝置中進(jìn)行,否則會導(dǎo)致Li2SO4的收率下降,緣由是___。(已知部分物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)見下表)溫度/℃Li2SO4/gAl2(SO4)3/gNa2SO4/g036.131.24.91035.433.59.12034.836.519.53034.340.440.84033.945.748.8(3)40°C下進(jìn)行“堿解”,得到粗碳酸鋰與氫氧化鋁的混合濾渣,生成氫氧化鋁的離子方程式為___;若堿解前濾液中c(Li+)=4mol?L-1,加入等體積的Na2CO3溶液后,Li+的沉降率到99%,則“濾液2”中c(CO32-)=___mol?L-1。[Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3](4)“苛化”過程,若氧化鈣過量,則可能會造成___。(5)整個工藝流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有___。(6)“電解”原理如圖所示?!疤蓟焙蟮碾娊庖簯?yīng)從(填“a”或“b”)___口注入。陰極的電極反應(yīng)式為___。(7)高純度LiOH可轉(zhuǎn)化為電池級Li2CO3。將電池級Li2CO3和C、FePO4高溫下反應(yīng),生成LiFePO4和一種可燃性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___?!敬鸢浮浚?)CaSO4(2)溶液溫度下降,硫酸鈉結(jié)晶析出時,夾裹了部分的硫酸鋰共沉淀(3)2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑4(4)碳酸鋰產(chǎn)品的鈣離子含量相對上升(或使得氫氧化鋁溶解進(jìn)入溶液,導(dǎo)致最終產(chǎn)品的純度下降)(5)CO2(6)a2H2O+2e-=H2↑+2OH-(7)Li2CO3+2C+2FeSO42LiFePO4+3CO↑【解析】含鋰電解鋁廢渣(主要成分為LiF、AIF3、NaF,少量CaO等)與濃硫酸反應(yīng)生成Li2SO4、Al2(SO4)3、Na2SO4和CaSO4。CaSO4是微溶物,加水溶解,濾渣1為CaSO4,向濾液中加入Na2CO3溶液,堿解生成CO2氣體、Al(OH)3和Na2SO4及Li2CO3,趁熱過濾,向濾液中加入氧化鈣生成CaSO4、Al(OH)3、LiOH,過濾,向濾液中加入CO2得到Li2CO3,電解得到LiOH。(1)依據(jù)分析得到“濾渣1”主要成分是CaSO4;(2)“過濾2”須要趁熱在恒溫裝置中進(jìn)行,依據(jù)表中溶解度曲線得出硫酸鈉晶體析出可能會夾帶著硫酸鋰,從而導(dǎo)致Li2SO4的收率下降;故答案為:溶液溫度下降,硫酸鈉結(jié)晶析出時,夾裹了部分的硫酸鋰共沉淀;(3)40°C下

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