PAGE無機化工流程題(2)1．五氧化二釩(V2O5)在冶金、催化劑、磁性材料等領域有重要作用。實驗室以含釩廢料(含有V2O3、Fe2O3、A12O3、CuO、有機物等)來制備V2O5的一種工藝流程如下，請回答下列問題：已知：Ⅰ．含釩離子在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關系：pH4～66～88～10主要離子VOeq\o\al(＋,2)VOeq\o\al(－,3)V2Oeq\o\al(4－,7)Ⅱ．25℃時，難溶電解質的溶度積常數如下表所示：難溶電解質Cu（OH）2Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2Ksp4.8×10－204.0×10－381.9×10－331.8×10－11(1)“焙燒”過程中除了V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO中的某些物質參加反應外，“焙燒”的另一個作用是__________(2)寫出“焙燒”過程中生成Mg(VO3)2的化學方程式________________________________________________(3)“調pH”的作用除了沉淀某些金屬陽離子外，還有的作用是_________________________________________(4)加適量氨水調pH得到濾渣1，若“調pH”為7，通過計算判斷Al3＋是否沉淀完全(離子濃度＜1.0×10－5mol·L－1，認為沉淀完全)(5)若“凈化I”時直接加入足量的(NH4)2CO3，可能導致的后果為__________________________________________(6)“煅燒”時，除生成V2O5外，還生成參與大氣循環的氣體，該反應的氧化劑和還原劑的物質的量之比為(7)全釩液流電池是一種新型電能儲存和高效轉化裝置，該電池是將具有不同價態的釩離子溶液分別作為正極和負極的活性物質，分別儲存在各自的酸性電解液儲罐中。其結構原理如圖所示：①充電時，陽極的電極反應式__________________________________________②放電時，電路中每轉移1mol電子，酸性電解液儲罐中H＋變化的數目為2．碲(Te)位于元素周期表第ⅥA族，由該元素組成的物質可用作石油裂化的催化劑，電鍍液的光亮劑，玻璃的著色材料，合金材料的添加劑等。碲化銅渣是電解精煉銅時產生的一種礦渣，其主要含Cu2Te、Au、Ag等，利用下列工藝流程可回收碲，回答下列問題：已知：TeO2的熔點為733℃，微溶于水，可溶于強酸和強堿。(1)Te與S的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱順序為__________________(用化學式表示)(2)“酸浸1”需加熱，加熱的目的是______________________，“酸浸1”發生反應的氧化產物是________(寫化學式)(3)“水浸”后“濾液1”的顏色是________(4)“濾渣1”進行“堿浸”的離子方程式是____________________________________(5)從可持續發展意識和綠色化學觀念來看，“濾渣2”進行酸浸的意義是__________________________________3．釩酸釔(YVO4)廣泛應用于光纖通信領域，一種用廢釩催化劑(含V2O5、K2O、SiO2、少量Fe2O3和Al2O3)制取YVO4的工藝流程如下：已知：V2O2(OH)4既能與強酸反應，又能與強堿反應。回答下列問題：(1)“還原酸浸”時，釩以VO2＋浸出。①若用8%硫酸溶液浸取，K2SO3用量一定，則為提高釩及鉀的浸取率，可采取的措施是___________________(列舉1條即可)②“濾渣Ⅰ”的主要成分是__________________(填化學式)③V2O5被還原的離子方程式為___________________________________________________，同時被還原的還有____________(填離子符號)(2)常溫下，“釩、鉀分離”時，pH對釩的沉淀率的影響如圖所示：pH＞7時，隨pH增大釩的沉淀率降低的原因可能是_________________________________________________(3)“堿溶”時發生反應的化學方程式為___________________________________________(4)“焙燒”時，尾氣必須吸收處理，實驗室吸收處理的裝置為________(填字母)(5)某廢釩催化劑中V2O5的含量為45.5%，某工廠用1噸該廢釩催化劑且用該工藝流程生產V2O5，若整個流程中V的損耗率為20%，則最終得到YVO4________kg4．2020年初比亞迪漢EV和特斯拉Model3均搭載了磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池組。某企業設計了磷酸亞鐵鋰電池正極生產和回收的工藝流程如下：已知：①Ksp[Fe(OH)3]＝10－39；②Li2CO3的溶解度：0℃為1.54g,100℃為0.72g(1)反應釜中反應的化學方程式為________________________________________________________(2)獲得LiH2PO4晶體的分離操作是___________，反應器中加入C的目的是_____________________________(3)寫出一條可以提高“堿浸”效率的措施_____________________________(4)向濾液1中加入過量CO2可得到白色膠狀物質，該反應的離子方程式為____________________________(5)“酸浸”時若用HNO3代替H2O2，缺點是________________________，若“沉鐵”后溶液中c(Fe3＋)＝10－6mol·L－1，則該過程應調節pH＝________，“沉鋰”時，所得Li2CO3應選擇________(“冷水”或“熱水”)進行洗滌；從濾渣2中可以回收循環利用________(填化學式)5．金屬鎵有“電子工業脊梁”的美譽，鎵與鋁的化學性質類似。從剛玉渣(含鈦、鎵的低硅鐵合金，還含有少量氧化鋁)回收鎵的流程如圖所示：溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金屬離子Ga3＋Al3＋Fe3＋Fe2＋開始沉淀時(c＝0.01mol·L－1)的pH4.53.72.27.5沉淀完全時(c＝1.0×10－5mol·L－1)的pH5.54.73.29.0請回答下列問題：(1)“酸浸”過程中禁止明火加熱，原因是______________________________________________________(2)“結晶”過程中得到FeSO4·7H2O的具體操作為___________________________________________(3)“中和沉淀”過程中pH應調節的范圍為(4)“碳酸化”過程中不能通入過量CO2的原因為______________________________________(用離子方程式表示)(5)“電解”過程中需要保持溶液pH＝11以上的原因是___________________________________(6)下列說法不正確的是。A．為提高浸出率，可將剛玉渣研磨B．“結晶”過程中得到的FeSO4·7H2O可作為凈水劑C．由流程圖可知酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3D．“堿浸”過程中可用氨水代替NaOH溶液(7)GaN具有優異的光電性能。工業上常采用在1100℃條件下，利用Ga與NH3反應可制備GaN，該過程的化學方程式為_________________________________________________________6．碘化亞銅(CuI)是一種白色固體，見光易分解變成棕黃色，不溶于水和乙醇，常用作有機反應催化劑、陽極射線管覆蓋物、動物飼料添加劑等。某小組同學以冰銅(Cu2S和FeS熔體)為原料制備無水CuI的流程如圖(1)“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”相同，所用到的玻璃儀器有(2)“焙燒”過程中Cu被還原，同時有黑色磁性物質生成，熔渣的主要成分為(填化學式)(3)“熔渣”酸浸時，用H2O2處理可得到藍色溶液，用化學方程式解釋為___________________________________；當加熱溫度高于40℃時，該過程反應速率減慢，其可能原因是__________________________________________(4)“調節pH”所用試劑為；若加入該試劑前溶液中陽離子濃度均為0.1mol/L，為使某陽離子完全沉淀為固體A，通過操作Ⅰ與其它陽離子分離，理論上應調節溶液的pH在之間(常溫下，Cu(OH)2、Fe(OH)3的Ksp分別約為1×10－21和1×10－38)(5)加入過量KI溶液時發生反應的離子方程式為________________________________________________(6)取CuI樣品mg，加適量的FeCl3溶液恰好使其溶解，CuI被完全氧化生成Cu2＋和I2，待樣品完全反應后，滴入幾滴淀粉溶液，用cmol/L的Na2S2O3標準液滴定，達到終點時消耗標準液的體積平均值為VmL(已知：I2＋2NaS2O3=Na2S4O6＋2NaI)①達到滴定終點時的現象是_________________________________________②樣品中CuI的質量分數為(用相關字母表示)7．鋰離子電池回收可變廢為寶，工業上由LiCoO2正極材料（含有LiCoO2活性物質、炭黑、鋁箔、銅及鎳的化合物和有機黏結劑等）制備CoS的工藝流程如圖：已知：①P2O4＋Cyanex272為金屬離子混合萃取劑②Ksp(CoS)＝4.0×10－21；Ksp[Co(OH)2]＝1.09×10－15回答下列問題：(1)LiCoO2中Co的化合價為，“600℃煅燒”的主要目的為______________________________________(2)“酸浸”操作時，溫度宜采取85℃的原因是________________________；寫出LiCoO2在該操作中發生反應的離子方程式________________________________________________(3)“萃取”時，各金屬離子萃取率與溶液pH的關系如圖，則溶液最佳pH為(4)“沉鈷”步驟中應調節溶液的pH為4，pH過大或過小都會使產率降低，原因是_______________________________________________________________，溶液中Co2＋恰好完全沉淀（離子濃度為1×10－5mol·L－1）時，溶液中S2－濃度為(5)用如圖所示裝置測定制得的CoS樣品純度，D裝置的作用為________________________________________，取wgCoS樣品于硬質玻璃管中，向裝置中鼓入空氣，點燃酒精燈，測得裝置C增重mg（以SO2計），則CoS樣品純度為×100%(用含w、m的代數式表示)8．鋅煙灰是鉛、鋅及鋼鐵冶金過程中的一種中間產物，主要成分是ZnO、PbO、FexO，還含有少量的Mn、Cu、F等元素。現以鋅煙灰為原料制備堿式碳酸鋅[ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O]的工藝流程如圖：回答下列問題：(1)“浸出”時，氧化鋅發生反應的離子方程式為____________________________(2)浸出渣的主要成分是__________(3)“除氟”時，使用過量硫酸鈣的目的是______________________(4)“氧化”時，過二硫酸銨[(NH4)2S2O8]將Fe2＋轉化為Fe3＋，將Mn2＋轉化為MnO2沉淀，其中Mn2＋發生反應的離子方程式為_________________________________________；再通過NH4HCO3調節溶液的pH＝______，可使鐵元素全部轉化為Fe(OH)3沉淀。{已知：①c(Fe3＋)≤10－5mol·L－1時，鐵元素沉淀完全；②Ksp[Fe(OH)3]＝10－38}(5)“沉淀”時，溫度控制在46℃左右，不宜過高的原因可能是_________________(合理即可)9．工業上常用輝銅礦(主要成分為Cu2S，含有Fe2O3、CaO、SiO2等雜質)制備重要催化劑CuCl。工藝流程如下：已知：①CuCl為難溶于水的白色固體；②部分金屬陽離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L－1計算)離子開始沉淀時的pH完全沉淀時的pHFe3＋1.13.2Cu2＋4.46.4請回答下列問題：(1)“浸取”過程中Cu2S轉化為可溶性銅鹽的離子方程式為___________________________________________(2)“浸取”是該工藝的第一步，提高浸出率可提高最終產品產率。工程師研究發現單獨加入FeCl3溶液時Cu2＋浸出率很低，但同時加入FeCl3溶液和H2O2時可提高Cu2＋浸出率，其原因可能是___________________________________________________________，進一步研究發現，加入H2O2后隨溫度升高，一定時間后Cu2＋浸出率隨溫度變化的曲線如圖。請分析溫度高于85℃，Cu2＋浸出率下降的原因：_______________________________(3)已知Ksp(CaF2)＝4.0×10－11。經測定“浸出液”中Ca2＋濃度為4.0×10－3mol·L－1，加入NaF除去溶液中的Ca2＋，當溶液中c(F－)＝1.0×10－3mol·L－1時，除鈣率為_________________(4)“除鐵”過程包括氧化Fe2＋、加入CuO調節pH等過程，為達到“除鐵”目的需調節溶液pH范圍為________(5)“還原”過程中反應的離子方程式為___________________________________________(6)通過“操作X”__________(填操作名稱)，最終得到CuCl產品10．工業上電解精煉銅的陽極泥是重要的二次資源，從陽極泥(含銅、銀、金、鉛等單質)中提取金和制備AgCl的工藝如下：已知：分金液的主要成分為H[AuCl4]；分金渣的主要成分為PbSO4和AgCl；分銀液的主要成分為[Ag(SO3)2]3－，且存在[Ag(SO3)2]3－Ag＋＋2SOeq\o\al(2－,3)回答下列問題：(1)“分銅”時銅單質參與反應的離子方程式為__________________________________；如果溫度過高銅的浸出率會降低，原因是________________________(2)“分銅渣”中的成分有Au、Ag、AgCl和________(3)“分金”時，溶解單質金的化學方程式為_____________________________________；除HCl、NaClO可溶解金外，“王水”也可溶解金，“王水”的成分為________________(寫試劑的名稱)(4)從“分金液”中提取金時，氧化劑和還原劑的物質的量之比為________(5)向“分銀液”中加入適量的H2SO4調到pH＝4時“沉銀”，能夠析出AgCl的原因是_________________________(6)AgCl能溶于氨水，發生反應AgCl(s)＋2NH3(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)，其平衡常數K＝2.0×10－3，現用1L某濃度氨水(溶質視為NH3)完全溶解0.1molAgCl，所需氨水濃度至少為________mol·L－1(已知eq\r(5)＝2.25)11．納米銅是由納米材料制成的成品，具有超塑延展性，在室溫下可拉長50多倍且不出現裂紋，可以用作熱氫發生器、凝膠推進劑、燃燒活性劑、催化劑、水清潔劑和燒結吸附劑等。以輝銅礦(主要成分為Cu2S)為原料制備納米銅粉的工藝流程如圖所示：(1)制備納米銅粉時，首先要制備較為純凈的Cu2S，如圖是用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和硫酸共同作用獲得較純凈的Cu2S的原理圖，該反應過程的化學方程式為________________________________(2)氯化鐵溶液作為浸取劑從輝銅礦中浸取銅元素時，硫元素被氧化為硫單質，該過程的化學方程式為_____________________________________________________________，浸取過程中加入洗滌劑去硫時，銅元素浸取率的變化如圖所示，未洗硫時銅元素浸取率較低，其原因是______________________________________，浸取時在有氧環境下可將浸取時生成的Fe2＋氧化為Fe3＋，維持Fe3＋較高濃度，從而提高浸取率，有關反應的離子方程式為______________________________________________________________________(3)萃取時，兩種金屬離子萃取率與pH的關系如圖所示。當pH>1.7時，pH越大，金屬離子萃取率越低，其中Fe3＋萃取率降低的原因是_______________________________________________________(4)在“還原”步驟中，用“反萃取”得到的硫酸銅溶液制備納米銅粉，該反應中還原產物的化學式為_________(5)鋰—銅空氣燃料電池如圖所示，其容量高、成本低，具有廣闊的發展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現象”產生電能，其中放電過程為：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－①寫出正極的電極反應式②放電一段時間后溶液中c(OH－)會(填“變大”“變小”或“不變”)③放電時，每轉移2mol電子，負極減輕g【無機化工流程題(2)】答案1．(1)除去含釩廢料中的有機物(2)MgCO3＋V2O3＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))Mg(VO3)2＋CO2(3)使溶液中的含釩離子以VOeq\o\al(－,3)形式存在(4)c(Al3＋)＝eq\f(Ksp[Al（OH）3],c3（OH－）)＝eq\f(1.9×10－33,（1.0×10－7）3)mol/L＝1.9×10－12mol/L<1×10－5mol/L，沉淀完全(5)會生成NH4VO3沉淀，降低釩的利用率(5)3∶4(7)①VO2＋－e－＋H2O=VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋②2NA解析：（1）由題干知廢料中除含氧化物外還含有機物，故焙燒的另一作用是除去有機物；（2）焙燒必有氧氣參與反應，其中V2O3→VOeq\o\al(－,3)，V由＋3價升為＋5價，O2→O2－，O（氧）由0價降為－2價，根據得失電子守恒，“焙燒”過程中生成Mg（VO3）2的化學方程式為：MgCO3＋V2O3＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))Mg（VO3）2＋CO2；（3）由圖可知調pH后釩元素的存在形式為VOeq\o\al(－,3)，結合表，pH＝6～8時主要離子為VOeq\o\al(－,3)，故“調pH”的作用除了沉淀某些金屬陽離子外，還可以調整V的存在形式，以VOeq\o\al(－,3)存在；（4）由pH＝7得c（H＋）＝10－7mol/L。c（OH－）＝eq\f(KW,c（H＋）)＝10－7mol/L，Ksp[Al（OH）3]＝c（Al3＋）·c3（OH－）＝1.9×10－3.3,c（Al3＋）＝eq\f(Ksp[Al（OH）3],c3（OH－）)＝eq\f(1.9×10－33,（1.0×10－7）3)mol/L＝1.9×10－12mol/L<1×10－5mol/L，則完全沉淀；（5）加入過量（NH4）2CO3會直接生成NH4NO3沉淀使后續的釩的利用率降低；（6）根據題意煅燒發生反應4NH4VO3＋3O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2V2O5＋2N2＋8H2O，O化合價降低，是氧化劑，N化合價升高，是還原劑，則n（氧化劑）∶n（還原劑）＝3∶4；（7）①充電時，正極做陽極，失電子，V化合價升高，電極反應式為：VO2＋－e－＋H2O=VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋。②放電時，負極發生的反應為：V2＋－e－=V3＋，正極發生反應：VOeq\o\al(＋,2)＋e－＋2H＋=VO2＋＋H2O，轉移1mol電子，氫離子變化數目為2NA。2．(1)H2SO4＞H2TeO4(2)加快浸出速率CuSO4、TeO2(3)藍色(或淺藍色)(4)TeO2＋2OH－=TeOeq\o\al(2－,3)＋H2O(5)“濾渣2”經過酸浸可得到含CuSO4的濾液，并可達到回收Au、Ag的目的，符合可持續發展意識和綠色化學觀念解析：(1)S、Te同主族，同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，故H2SO4的酸性比H2TeO4強。(2)酸浸時加熱的目的是提高浸出速率，結合流程圖知，“酸浸1”發生反應的化學方程式為Cu2Te＋2H2SO4＋2O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuSO4＋TeO2＋2H2O，故其氧化產物為CuSO4、TeO2。(3)“濾液1”的溶質中含CuSO4，故“濾液1”的顏色為藍色。(4)“濾渣1”中含有TeO2，TeO2溶解于NaOH溶液生成亞碲酸鹽，故反應的離子方程式為TeO2＋2OH－=TeOeq\o\al(2－,3)＋H2O。(5)分析流程圖并結合碲化銅渣中含Au、Ag等，知“濾渣2”經酸浸后可得到含CuSO4的濾液，并可回收Au、Ag，符合可持續發展意識和綠色化學觀念。3．(1)①研磨(或適當延長浸取時間、攪拌等)②SiO2③V2O5＋SOeq\o\al(2－,3)＋4H＋=2VO2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H2OFe3＋(2)V2O2(OH)4能與OH－發生反應，堿性越強，V2O2(OH)4損耗率越大(3)3V2O2(OH)4＋NaClO3＋6NaOH=6NaVO3＋NaCl＋9H2O(4)C(5)816解析：酸浸時金屬氧化物與酸反應變為金屬陽離子，V2O5被K2SO3還原為VO2＋浸出，Fe3＋被還原為Fe2＋進入溶液，酸性氧化物SiO2不能溶解，進入濾渣Ⅰ中；然后向還原后的含VOSO4溶液中加入適量KOH溶液，形成V2O2(OH)4沉淀，K＋留在濾液中，從而實現釩、鉀分離，得到濾餅中含V2O2(OH)4，V2O2(OH)4能夠與強堿反應，并且該物質具有還原性，向濾餅中加入NaClO3、NaOH溶液，發生氧化還原反應，V2O2(OH)4轉化為VOeq\o\al(－,3)，再向溶液中加入NH4Cl，形成NH4VO3晶體，將其焙燒，產生V2O5，將V2O5、Y2O3高溫共熔，反應產生YVO4。(4)焙燒時，NH4VO3受熱分解產生NH3，NH3易溶于水，且易與硫酸反應生成硫酸銨。(5)設得到YVO4的質量為m，根據V元素守恒，可得關系式：eq\f(182×1－20%,1000kg×45.5%)＝eq\f(2×204,m)，解得m＝816kg。4．(1)Li2CO3＋2H3PO4=2LiH2PO4＋CO2↑＋H2O(2)過濾(1分)將＋3價鐵元素還原成＋2價(3)粉碎、攪拌、加熱(合理即可)(4)AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(5)會產生污染環境的氮氧化合物3熱水C解析：(1)反應釜中Li2CO3用稀H3PO4溶解生成LiH2PO4，并有CO2氣體放出，則發生反應的化學方程式為Li2CO3＋2H3PO4=2LiH2PO4＋CO2↑＋H2O；(2)通常固液分離先選擇過濾操作，則從溶液中獲得LiH2PO4，晶體的分離操作是過濾，反應器中LiH2PO4與C、Fe2O3混合加熱可生成LiFePO4，則說明加入C的目的是將＋3價鐵元素還原成＋2價；(3)用NaOH溶液溶解廢舊電極正極材料時，通常采用粉碎、攪拌、加熱等措施可加快溶解速率；(4)用NaOH溶液溶解Al生成NaAlO2，則向含NaAlO2的濾液1中加入過量CO2可得到Al(OH)3白色膠狀沉淀和NaHCO3，發生反應的離子方程式為AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)；(5)“酸浸”時若用HNO3代替H2O2，HNO3的還原產物是氮氧化物，對環境有污染；若“沉鐵”后溶液中c(Fe3＋)＝10－6mol·L－1，由Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c3(OH－)＝10－6mol·L－1×c3(OH－)＝10－39，c(OH－)＝eq\r(3,\f(10－39,10－6))mol·L－1＝10－11mol·L－1，此時溶液pH＝3；由Li2CO3的溶解度：0℃為1.54g,100℃為0.72g可知洗滌Li2CO3應選擇熱水；由分析知濾渣2中主要成分是C，回收后可循環利用。5．(1)金屬與酸反應會生成可燃性氣體氫氣，遇明火會發生爆炸(2)蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥(3)5.5～7.5(4)GaOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋CO2=Ga(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(5)抑制GaOeq\o\al(－,2)水解，并防止H＋在陰極放電降低電解效率(6)CD(7)2Ga＋2NH3eq\o(=,\s\up7(1100℃))2GaN＋3H2解析：(1)“酸浸”過程中金屬與酸反應會生成可燃性氣體氫氣，遇明火會發生爆炸；(2)“結晶”過程中得到FeSO4·7H2O的具體操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥；(3)“中和沉淀”過程是為了分離出Fe2＋，pH應調節的范圍為5.5～7.5；(4)“碳酸化”過程中若通入過量CO2會生成Ga(OH)3沉淀，離子方程式為GaOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋CO2=Ga(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)；(5)“電解”過程中需要保持溶液pH＝11以上是為了抑制GaOeq\o\al(－,2)水解，并防止H＋在陰極放電降低電解效率；(6)A.將剛玉渣研磨，使反應更充分，可提高浸出率，A項正確；B.FeSO4·7H2O是綠礬，可做凈水劑，B項正確；C.由流程圖可知，加入適量CO2，AlOeq\o\al(－,2)轉化為Al(OH)3，可知Al(OH)3堿性強于Ga(OH)3，C項錯誤；D.“堿浸”是Ga(OH)3、Al(OH)3和OH－反應生成GaOeq\o\al(－,2)、AlOeq\o\al(－,2)，Ga(OH)3、Al(OH)3不與弱堿反應，D項錯誤；答案選CD；(7)1100℃條件下，利用Ga與NH3反應可制備GaN，化學方程式為2Ga＋2NH3eq\o(=,\s\up7(1100℃))2GaN＋3H2。6．(1)燒杯、漏斗、玻璃棒(2)Cu和Fe3O4(3)Cu＋H2O2＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋2H2OH2O2受熱分解后濃度減小(4)CuO[或Cu(OH)2等]3～4(5)2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2(6)①溶液藍色褪去且半分鐘內不恢復原色②eq\f(19.1cV,m)%解析：以冰銅（Cu2S和FeS熔體）為原料制備無水CuI，需除去冰銅中的S、Fe元素，先通入空氣焙燒，將S元素轉化為SO2，結合（2）可知Cu元素被還原，同時有黑色磁性物質（Fe3O4）生成，熔渣的主要成分為Cu和Fe3O4；熔渣用稀硫酸酸浸時，用H2O2處理發生反應Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O，Fe元素轉化為Fe3＋，通過調節pH將Fe3＋轉化為Fe（OH）3沉淀；然后加入過量KI發生反應2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2，將Cu2＋還原為CuI，最后經過洗滌、干燥獲得CuI晶體，以此分析解答。（1）“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”相同，都是分離固體與液體的過濾操作，所用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；（2）“焙燒”過程中Cu被還原，同時有黑色磁性物質（Fe3O4）生成，所以熔渣的主要成分為Cu和Fe3O4；（3）“熔渣”用稀硫酸進行酸浸時，用H2O2處理可得到藍色溶液，則表明Cu被氧化并生成CuSO4，用化學方程式解釋為Cu＋H2O2＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O；H2O2受熱會發生分解，所以當加熱溫度高于40℃時，因H2O2分解而使溶液的氧化能力減弱，導致該過程反應速率減慢，其可能原因是H2O2受熱分解后濃度減小；（4）“調節pH”，目的是讓Fe3＋水解生成Fe（OH）3沉淀，也就是應中和水解生成的酸，同時又不能引入新的雜質，故所用試劑為CuO[或Cu（OH）2等]；若加入該試劑前，c（Cu2＋）＝c（Fe3＋）＝0.1mol/L，Fe3＋完全沉淀為固體Fe（OH）3，則除雜后溶液中的c（Fe3＋）＝1×10－5mol/L，此時溶液中c（OH－）≥eq\r(3,\f(1×10－38,1×10－5))mol/L＝1×10－11mol/L，pH≥3；但不能讓Cu2＋生成沉淀，則此時c（OH－）<eq\r(,\f(1×10－21,0.1))mol/L＝1×10－10mol/L，pH<4，所以理論上應調節溶液的pH在3～4之間；（5）加入過量KI溶液時，Cu2＋與I－發生反應，生成CuI沉淀和I2，離子方程式為2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2；（6）①起初溶液中含有I2，滴加淀粉呈藍色，后來滴加Na2S2O3至完全反應，溶液呈無色，所以達到滴定終點時的現象是溶液藍色褪去且半分鐘內不恢復原色；②CuI樣品中加FeCl3溶液，發生反應2CuI＋4Fe3＋=2Cu2＋＋I2＋4Fe2＋，用cmol/L的Na2S2O3標準液滴定I2，發生反應I2＋2Na2S2O3=Na2S4O6＋2NaI，從而得出反應的關系式為：2CuI～I2～2Na2S2O3，則n（CuI）＝n（Na2S2O3）＝cmol/L×V×10－3L＝cV×10－3mol，所以樣品中CuI的質量分數為：eq\f(cV×10－3mol×191g·mol－1,mg)×100%＝eq\f(19.1cV,m)%。7．(1)＋3除去炭及有機黏合劑(2)溫度太低，酸浸速度慢；溫度太高，雙氧水易分解，不利于酸浸2LiCoO2＋H2O2＋6H＋=2Li＋＋2Co2＋＋O2↑＋4H2O(3)3.5(4)pH過大，會生成Co（OH）2沉淀；pH過小，S2－會與H＋反應生成H2S逸出，導致產率降低4.0×10－16mol·L－1(5)防止空氣中的CO2、水蒸氣進入C中產生誤差eq\f(91m,64w)解析：(1)LiCoO2中各元素化合價的代數和為零，則Co的化合價為＋3價；正極材料中含有炭黑及有機黏合劑，煅燒時產生二氧化碳而除去，則“600℃煅燒”的主要目的為除去炭及有機黏合劑；（2）“酸浸”操作時，加入的物質有過氧化氫，溫度過高易分解，而溫度過低反應速率慢，則溫度宜采取85℃；LiCoO2與硫酸、過氧化氫反應生成硫酸鈷、硫酸鋰、氧氣和水，離子方程式為2LiCoO2＋H2O2＋6H＋=2Li＋＋2Co2＋＋O2↑＋4H2O；（3）根據圖像，溶液的pH＝3.5時，銅、鎳萃取率較低，而鈷的萃取率達到90%左右，則溶液最佳pH為3.5；（4）“沉鈷”步驟中應調節溶液的pH為4，pH過大，導致鈷離子生成Co（OH）2沉淀；pH過小，S2－與H＋反應生成H2S逸出，導致產率降低；Co2＋恰好完全沉淀（離子濃度為1×10－5mol·L－1）時，Ksp（CoS）＝c（Co2＋）×c（S2－）＝4.0×10－21，c（S2－）＝4.0×10－21÷（1×10－5）＝4.0×10－16（mol·L－1）；（5）裝置C吸收樣品燃燒產生的二氧化硫，而裝置D可防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳等酸性氣體進入裝置C，引起誤差；C增重mg（以SO2計），即SO2的質量為mg，物質的量為eq\f(m,64)mol，根據硫原子守恒，CoS的物質的量為eq\f(m,64)mol，則CoS樣品純度＝eq\f(m,64)mol×（59＋32）g/mol÷wg×100%＝eq\f(91m,64w)×100%。8．(1)ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O(2)PbSO4(3)確保氟離子沉淀完全(4)Mn2＋＋S2Oeq\o\al(2－,8)＋2H2O=MnO2↓＋4H＋＋2SOeq\o\al(2－,4)3(5)溫度過高NH4HCO3易分解解析：(1)“浸出”時，氧化鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和水，發生反應的離子方程式為ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O。(2)由于PbSO4難溶于水，浸出渣的主要成分是PbSO4。(3)“除氟”時，使用過量硫酸鈣的目的是確保氟離子沉淀完全。(4)“氧化”時，過二硫酸銨[(NH4)2S2O8]將Mn2＋轉化為MnO2沉淀，反應的離子方程式為Mn2＋＋S2Oeq\o\al(2－,8)＋2H2O=MnO2↓＋4H＋＋2SOeq\o\al(2－,4)；由c(OH－)＝eq\r(3,\x(,\a\vs4\al(\f(Ksp[FeOH3],10－5))))＝10－11mol·L－1，則c(H＋)＝10－3mol·L－1，pH＝3。(5)“沉淀”時，溫度控制在46℃左右，不宜過高的原因可能是：溫度過高NH4HCO3易分解。9．(1)Cu2S＋4Fe3＋=2Cu2＋＋4Fe2＋＋S(2)H2O2把生成的Fe2＋又氧化為Fe3＋，c(Fe3＋)的濃度增大，Cu2＋浸出率提高溫度升高，H2O2發生了分解(3)99%(4)3.2≤pH<4(或3.2～4.4)(5)2Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O=2CuCl↓＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋(6)過濾、洗滌、干燥解析：(3)c(Ca2＋)＝eq\f(KspCaF2,c2F－)＝eq\f(4.0×10－11,1.0×10－32)mol·L－1＝4.0×10－5mol·L－1，除鈣率為eq\f(4.0×10－3－4.0×10－5,4.0×10－3)×100%＝99%。10．(1)H2O2＋Cu＋2H＋=Cu2＋＋2H2O溫度過高，H2O2受熱分解(2)PbSO4(3)2Au＋8HCl＋NaClO3=2H[AuCl4]＋NaCl＋3H2O濃硝酸、濃鹽酸(4)2∶3(5)H2SO4電離出的H＋降低了SOeq\o\al(2－,3)的濃度，使[Ag(SO3)2]3－Ag＋＋2SOeq\o\al(2－,3)平衡正向移動，Ag＋與Cl－反應生成AgCl(6)2.45解析：陽極泥(含銅、銀、金、鉛等單質)與H2SO4溶液、H2O2、NaCl混合分銅，發生的反應為H2O2＋Cu＋2H＋=Cu2＋＋2H2O，Pb＋H2SO4=PbSO4↓＋H2↑，分銅液含有CuSO4，過濾，得到