化工流程題練習【化學工藝流程題的一般組成】1、運用酸性含錳廢水（重要含Mn2+、Cl-、H+、Fe2+、Cu2+）可制備高性能磁性材料（MnCO3）及純凈的氯化銅晶體（CuCl2?2H2O）。工業流程如下：已知：幾種金屬離子沉淀的pH如表金屬離子Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+完全沉淀的pH9.73.26.410.4[回答下列問題：過程①中，MnO2在酸性條件下反映的離子方程式為（2）將濾渣Q溶解在過量的鹽酸中，通過，過濾、洗滌、低溫烘干，即可獲得純凈的氯化銅晶體（CuCl2?2H2O）。（3）過程④中，298K、c(Mn2+)為1.0mol/L時，實驗測得MnCO3的產率與溶液pH、反映時間關系如右圖。據圖中信息，你選擇的最佳pH是；理由是。(4)由MnCO3可制備重要催化劑MnO2，在空氣中加熱460.0g的MnCO3得到332.0g產品，若產品中雜質只有MnO，則該產品中MnO2的物質的量是。（摩爾質量（g/mol）：MnCO3:115MnO2:87MnO:71）2．某實驗小組以粗鎳（含少量Fe和Cr雜質）為原料制備Ni(NH3)6Cl2，并測定相關組分的含量。制備流程示意圖如下：已知：①部分離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按離子濃度為0.1mol·L-1計算)如下表所示：離子Fe3+Cr3+Ni2+開始沉淀pH1.54.36.9完全沉淀pH2.85.68.9②Ni(OH)2為綠色難溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均為可溶于水的藍紫色晶體，水溶液均顯堿性。回答下列問題：（1）實驗需要配制3.0mol·L-1稀硝酸250mL，需要的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管和_________________。（2）環節(a)中Ni和濃硝酸反映的化學方程式為________________。（3）環節(b)一方面加入試劑X調節溶液的pH約為6，過濾后再繼續加入X調節pH以得到綠色沉淀。①調節pH約為6的因素是_______________________________________________。②試劑X可以是__________________(填標號)。A.H2SO4B.Ni(OH)2C.NaOHD.Fe2O3E.NiO（4）NH3含量的測定i.用電子天平稱量mg產品于錐形瓶中，用25mL水溶解后加入3.00mL6mol/L鹽酸，以甲基橙作指示劑，滴定至終點消耗0.5000mol·L-1NaOH標準溶液V1mL；ii.空白實驗：不加入樣品反復實驗i，消耗NaOH標準溶液V2mL。NH3的質量分數為____________。(用V1,V2表達)②在上述方案的基礎上，下列措施能進一步提高測定準確度的有____________（填標號）。A.適當提高稱量產品的質量B.用H2SO4溶液替代鹽酸C.用酚酞替代甲基橙D.進行平行實驗（5）為測定Cl－的含量，請補充完整下述實驗方案。稱量mg產品于錐形瓶中，用25mL水溶解，________________，滴入2～3滴K2CrO4溶液作指示劑，用已知濃度的AgNO3標準溶液滴定至終點，記錄讀數，反復操作2～3次。3．鋰電池應用很廣，某種鋰離子電池，其正極材料可再生運用。其正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時，該鋰離子電池負極發生的反映為6C+xLi++xe-=LixC6，現欲運用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。回答下列問題：（1）寫出“正極堿浸”中發生反映的化學方程式____________；（2）“酸浸”一般在80℃下進行，寫出該環節中發生的重要氧化還原反映的化學方程式________________________；假如可用鹽酸代替H2SO4和H2O2（3）寫出“沉鈷”過程中發生反映的化學方程式______________________________；（4）充放電過程中，發生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉化，寫出充電時正極的電極反映_____________________________________；（5）在整個回收工藝中，可回收到的金屬化合物有____________(填化學式)；（6）最近美國和韓國的科學家合作研究出新型鋰—空氣電池，他們的鋰—空氣電池在放電過程中產生穩定的晶狀超氧化鋰(LiO2)，超氧化鋰可以很容易地分解成鋰和氧，從而具有更高的效率和更長的循環壽命。請寫出該電池正極的電極反映____________。4．廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物，其中銅的含量達成礦石中的幾十倍。濕法技術是將粉碎的印刷電路板經溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產品。某化學小組模擬該方法回收銅和制取膽礬，流程簡圖如下：回答下列問題：（1）反映Ⅰ是將Cu轉化為Cu(NH3）42+，反映中H2O2的作用是。寫出操作①的名稱：。（2）反映II是銅氨溶液中的Cu(NH3）42+與有機物RH反映，寫出該反映的離子方程式：。操作②用到的重要儀器名稱為，其目的是（填序號）。a．富集銅元素b．使銅元素與水溶液中的物質分離c．增長Cu2＋在水中的溶解度（3）反映Ⅲ是有機溶液中的CuR2與稀硫酸反映生成CuSO4和。若操作③使用下圖裝置，圖中存在的錯誤是。（4）操作④以石墨作電極電解CuSO4溶液。陰極析出銅，陽極產物是。操作⑤由硫酸銅溶液制膽礬的重要環節是。（5）流程中有三次實現了試劑的循環使用，已用虛線標出兩處，第三處的試劑是。循環使用的NH4Cl在反映Ⅰ中的重要作用是。5．毒重石的重要成分BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質），實驗室運用毒重石制備BaCl2?2H2O的流程如下：Ca2+Mg2+Fe3+開始沉淀的pH11.99.11.9完全沉淀的pH13.911.13.2已知：Ksp（BaC2O4）=1.6×10–7，Ksp（CaC2O4）=2.3×10–9（1）實驗室用37%的鹽酸配制1mol/L鹽酸，除燒杯外，還需要使用下列玻璃儀器中的：______________。a．容量瓶b．量筒c．玻璃棒d．滴定管為了加快毒重石的酸浸速率，可以采用的措施有：_______________________。（至少兩條）（2）加入氨水調節溶液pH=8的目的是：________________________________。濾渣Ⅱ中含__________（填化學式）。加入H2C2O4時應避免過量，因素是：_____________________________。（3）操作Ⅳ的環節是：蒸發濃縮、冷卻結晶、____________。（4）運用間接酸堿滴定法可測定Ba2+的含量，實驗分兩步進行。已知：2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H2OBa2++CrO42—=BaCrO4↓環節Ⅰ移取xmL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用bmol·L－1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸體積為V0mL。環節Ⅱ：移取ymLBaCl2溶液于錐形瓶中，加入xmL與環節Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用bmol·L－1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1mL。氯化鋇溶液濃度為______________________mol·L－1(用含字母的式子表達)。若環節Ⅱ中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，則Ba2+濃度的測量值將___________（填“偏大”或“偏小”）。【真題演練】【2023年高考新課標Ⅲ卷】以硅藻土為載體的五氧化二釩（V2O5）是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環境又有助于資源綜合運用。廢釩催化劑的重要成分為：物質V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3質量分數/%2.2~2.92.8~3.122~2860~651~2<1以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：回答下列問題：“酸浸”時V2O5轉化為VO2+，反映的離子方程式為，同時V2O4轉成VO2+。“廢渣1”的重要成分是__________________。（2）“氧化”中欲使3mol的VO2+變為VO2+，則需要氧化劑KClO3至少為______mol。（3）“中和”作用之一是使釩以V4O124?形式存在于溶液中。“廢渣2”中具有_______。（4）“離子互換”和“洗脫”可簡樸表達為：4ROH+V4O124?R4V4O12+4OH?（以ROH（5）“流出液”中陽離子最多的是________。強化練習1．馬日夫鹽[Mn(H2PO4)2·2H2O]是一種白色晶體，易溶于水，常用于機械設備的磷化解決。以軟錳礦(重要成分為MnO2，還具有少量的Fe2O3、FeO和Al2O3)為原料制備馬日夫鹽的流程如下：⑴軟錳礦要先制成礦漿的目的是______________，葡萄糖(C4H12O6)與MnO2反映時，產物為MnSO4、CO2和H2O，該反映中氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________________。(2)用H2O2溶液“氧化”時發生反映的離子方程式為_______________________。(3)已知幾種金屬離子的氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表，“調pH并過濾”時，應調整的pH范圍為______________，濾渣1的重要成分為____________(填化學式)。金屬離子開始沉淀的pH完全沉淀的pHFe3+1.83.2Al3+3.05.0Fe2+5.88.8Mn2+7.89.8(4)加入磷酸后發生反映的化學方程式為_____________________。(5)某工廠用上述流程制備馬日夫鹽，已知軟錳礦中MnO2的含量為87%，整個流程中錳元素的損耗率為9%，則1噸該軟錳礦可制得馬日夫鹽________t。2．以某種軟錳礦(重要成分MnO2，同時具有FeCO3、Al2O3、SiO2等)為重要原料生產KMnO4的一種流程圖如下：已知：Mn(OH)2極易被空氣氧化；Fe(OH)3、Al(OH)3的溶度積常數依次為4.0×10-38、1.3×10-33。(1)濾渣A的化學式是_________；溶液B中的重要陰離子有______________。(2)為避免引入雜質，②步調節pH加入的物質是____________；調節pH除雜過程中，后析出的沉淀是________________。(3)濃硫酸與MnO2反映也能生成Mn2+，其化學方程式是___________________。(4)K2MnO4在酸性、中性環境下都會歧化生成MnO4-和MnO2，則③步原料應保證_______________。④步溶解水應煮沸的目的是_____________________。(5)⑤步的陽極電極反映式是____________；該法電解時要產生污染，其因素是________________。3．高錳酸鉀(KMnO4)是一種常用氧化劑，重要用于化工、防腐及制藥工業等。以軟錳礦(重要成分為MnO2)為原料生產高錳酸鉀的工藝路線如下：回答下列問題：(1)原料軟錳礦與氫氧化鉀按1∶1的比例在“烘炒鍋”中混配，混配前應將軟錳礦粉碎，其作用是____________________________。(2)“平爐”中發生的化學方程式為__________________________，該條件下此反映的△S____0(填大于、小于或等于)。(3)將K2MnO4轉化為KMnO4的生產有兩種工藝。①“CO2歧化法”是傳統工藝，即在K2MnO4溶液中通入CO2氣體，使體系呈中性或弱堿性，K2MnO4發生歧化反映生成的含錳物質有KMnO4和MnO2，該反映的化學方程式為__________________。②“電解法”為現代工藝，即電解K2MnO4水溶液，若用惰性電極，陽離子互換膜電解槽電解時產品純度高，陰極室中加入電解質溶液溶質的化學式為_______，電解時陽極發生的電極反映為____________，從陽極室的溶液得到產品的實驗操作是___________________。與傳統工藝比較，現代工藝的優點除產品純度高外尚有_______________。4．鎳及其化合物用途廣泛。某礦渣的重要成分是NiFe2O4（鐵酸鎳）、NiO、FeO、CaO、SiO2等，以下是從該礦渣中回收NiSO4的工藝路線：已知：(NH4)2SO4在350℃以上會分解生成NH3和H2SO4。NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2(SO4)3。錫（Sn）位于第五周期第ⅣA族。（1）焙燒前將礦渣與(NH4)2SO4混合研磨，混合研磨的目的是____________________________________________________________。（2）“浸泡”過程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的離子方程式為____________________________________________________________。“浸渣”的成分除Fe2O3、FeO(OH)外還具有________（填化學式）。（3）為保證產品純度，要檢測“浸出液”的總鐵量：取一定體積的浸出液，用鹽酸酸化后，加入SnCl2將Fe3+還原為Fe2+，所需SnCl2的物質的量不少于Fe3+物質的量的_______倍；除去過量的SnCl2后，再用酸性K2Cr2O7標準溶液滴定溶液中的Fe2+，還原產物為Cr3+，滴定期反映的離子方程式為______________________________________________________。（4）“浸出液”中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，當除鈣率達成99%時，溶液中c(F－)=________mol·L－1。[已知Ksp(CaF2)=4.0×10－11]（5）本工藝中，萃取劑與溶液的體積比（V0/VA）對溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如下圖所示，V0/VA的最佳取值是______。5．硫酸鉛，又名石灰漿，可用于鉛蓄電池、纖維增重劑、涂料分析試劑。工業上通常用自然界分布最廣的方鉛礦(重要成分為PbS)生產硫酸鉛。工藝流程如下：已知：①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5。②PbCl2(s)+2C1-(aq)PbCl42-(aq)△H>0③Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式開始沉淀時的PH值分別為1.9和7。（1）流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH<1.9，重要目的是__________________________。反映過程中可觀測到淡黃色沉淀，則①相應的離子方程式為_____________________。（2）②所得的濾液A蒸發濃縮后再用冰水浴的目的是_____(請用平衡移動原理解釋)（3）④中相應反映的平衡常數表達式________。（4）上述流程中可循環運用的物質有_________________。（5）煉鉛和用鉛都會使水體因重金屬鉛的含量增大而導致嚴重污染。水溶液中鉛的存在形態重要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-。各形態的鉛濃度分數x與溶液pH變化的關系如圖所示：①探究Pb2+的性質：向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH，溶液變渾濁，繼續滴加NaOH溶液又變澄清；pH≥13時，溶液中發生的重要反映的離子方程式為_________________.。②除去溶液中的Pb2+：科研小組用一種新型試劑可去除水中的痕量鉛和其他雜質離子，實驗結果記錄如下：I．由表可知該試劑去除Pb2+的效果最佳，請結合表中有關數據說明去除Pb2+比Fe3+效果好的理由是_____。Ⅱ．若新型試劑(DH)在脫鉛過程中重要發生的反映為：2DH(s)+Pb2+?D2Pb(s)+2H+，則脫鉛時最合適的pH約為________。6．工業上運用軟錳礦漿煙氣脫硫吸取液制取電解錳，并運用陽極液制備高純碳酸錳、回收硫酸銨的工藝流程如下(軟錳礦的重要成分是MnO2，還具有硅、鐵、鋁的氧化物和少量重金屬化合物等雜質)：（1）一定溫度下，“脫硫浸錳”重要產物為MnSO4，該反映的化學方程式為______________________。（2）“濾渣2”中重要成分的化學式為______________________。（3）“除重金屬”時使用(NH4)2S而不使用Na2S的因素是_______________________________________。（4）“電解”時用惰性電極，陽極的電極反映式為____________________________。（5）“50℃碳化”得到高純碳酸錳，反映的離子方程式為_______________________________________。“50℃碳化”時加入過量NH4HCO3，也許的因素是______________________________________（寫兩種）。（6）已知：25℃時，KW=1.0×10－14，Kb(NH3·H2O)=1.75×10－5。在(NH4)2SO4溶液中，存在如下平衡：NH4++H2ONH3·H2O+H+，則該反映的平衡常數為____________________。8．廢舊鋰離子電池的回收運用意義重大，其正極廢料的重要成分是LiCoO2、鋁、炭黑及其他雜質，回收運用的流程如下圖。已知“溶液A”中重要金屬離子是Co2+、Li+，還具有少量Fe3+、Al3+、Cu2+。(1)寫出環節①中溶解鋁的離子方程式：___________________，寫出固體X到粗鋁過程中所涉及的化學方程式：________________________。(2)環節②加入H2SO4和物質Y，物質Y也許為________(填序號)。a.KMnO4溶液b.稀硝酸溶液c.H2O2溶液寫出環節②中LiCoO2固體溶解的化學方程式：_______________________。(3)實驗表白溶液A中各種金屬離子的沉淀慮隨pH的變化如下圖，現向溶液A中加入氨水，除去雜質離子________(填離子符合)，應調節pH范圍為_____________。(4)母液中重要的溶質為_________________。(5)從2kg鋰離子電池正極材料(Li元素含量為7%)中可回收LiCO3的質量為_______g。(已知回收率為85%)9．鉬酸鈉晶體（Na2MoO4·2H2O）可用于制造生物堿、油墨、化肥、鉬紅顏料、催化劑等，也可用于制造阻燃劑和無公害型冷水系統的金屬克制劑。下圖是運用鉬精礦（重要成分是MoS2，含少量PbS等）為原料生產鉬酸鈉晶體的工藝流程圖：回答下列問題：（1）Na2MoO4中Mo的化合價為____________。（2）“焙燒”時，Mo元素轉化為MoO3，反映的化學方程式為____________，氧化產物是________（寫化學式）。（3）“堿浸”生成CO2和此外一種物質，CO2的電子式為_______，此外一種生成物的化學式為______。（4）若“除重金屬離子”時加入的沉淀劑為Na2S，則廢渣成分的化學式為________。（5）測得“除重金屬離子”中部分離子的濃度：c(MoO42-)=0.40mol/L，c(SO42-)=0.04mol/L。“結晶”前需先除去SO42-，方法是加入Ba(OH)2固體。假設加入Ba(OH)2固體后溶液體積不變，當BaMoO4開始沉淀時，SO42-的去除率為______%。（小數點后保存一位數字）[已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]（6）鉬精礦在堿性條件下，加入NaClO溶液，也可以制備鉬酸鈉，同時有SO42-生成，該反映的離子方程式為___________________。10．鎢是熔點最高的金屬，是重要的戰略物資。自然界中鎢重要存在于黑鎢礦中，其重要成分是鐵和錳的鎢酸鹽（FeWO4、MnWO4），還含少量Si、As的化合物。由黑鎢礦冶煉鎢的工藝流程如下：已知：①濾渣I的重要成份是Fe2O3、MnO2。②上述流程中，鎢的化合價只有在最后一步發生改變。③常溫下鎢酸難溶于水。（1）鎢酸鹽（FeWO4、MnWO4）中鎢元素的化合價為____，請寫出MnWO4在熔融條件下發生堿分解反映生成Fe2O3的化學方程式__________。（2）上述流程中向粗鎢酸鈉溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的雜質陰離子確SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，則“凈化”過程中，加入H2O2時發生反映的離子方程式為____，濾渣Ⅱ的重要成分是____。（3）已知氫氧化鈣和鎢酸鈣（CaWO4）都是微溶電解質，兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca（OH）2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線，則：①T1_____T2（填“>”或“<”）T1時Ksp（CaWO4）=____。②將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣，發生反映的離子方程式為____。11．二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質）。某課題組以此粉末為原料，設計如下工藝流程對資源進行回收，得到純凈的CeO2和硫酸鐵銨晶體。已知：CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。(1)稀酸A的分子式是_____________________。(2)濾液1中加入H2O2溶液的目的是__________________。(3)設計實驗證明濾液1中具有Fe2+_____________________。(4)已知Fe2+溶液可以和難溶于水的FeO(OH)反映生成Fe3O4,書寫該反映的離子方程式____________。(5)由濾液2生成Ce(OH)4的離子方程式__________________。(6)硫酸鐵銨晶體[Fe2(SO4)3·2(NH4)2SO4·3H2O]廣泛用于水的凈化解決，但其在去除酸性廢水中的懸浮物時效率減少，其因素是___________________。(7)取上述流程中得到的Ce(OH)4產品0.531g，加硫酸溶解后，用濃度為0.l000mol·L-1FeSO4標準溶液滴定至終點時（鈰被還原為Ce3+)，消耗25.00mL標準溶液。該產品中Ce(OH)4的質置分數為_______(結果保存兩位有效數字)。12．平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質）。某課題以此粉末為原料，設計如下工藝流程對資源進行回收，得到Ce(OH)4和硫酸鐵銨：I.酸性條件下，鈰在水溶液中有Ce3+、Ce4+兩種重要存在形式；II.CeO2不溶于稀硫酸；運用有機溶劑可分離稀土元素如Ce等化合物。請按規定回答下列問題：(1)Ce的原子序數為58，它位于元素周期表中第______周期。(2)環節①、⑥反映的化學方程式分別為_________________、______________。(3)檢查濾渣B洗滌干凈的方法是____________________。(4)環節③的離子方程式為____________________。(5)操作X名稱為_________________。(6)在濾液B中加過量鐵粉于50°C水浴中加熱充足反映后趁熱過濾，濾液移至試管中，用橡膠塞塞緊試管口，靜置、冷卻一段時間后收集得產品綠礬。環節②中的硫酸溶液過稀會導致____________；靜置冷卻一段時間后，在試管中觀測到的現象是______________________。(7)取2.08g產品Ce(OH)4加過量稀硫酸溶解后，用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定至終點共消耗90.00mL，則產品中Ce(OH)4的質量分數為______________。13．重鉻酸鉀是工業生產和實驗室的重要氧化劑，工業上常用鉻鐵礦(重要成分為FeO·Cr2O3)為原料生產，實驗室模擬工業法用鉻鐵礦制K2Cr2O7的重要工藝如下,請回答下列問題：(1)以上工藝流程所涉及元素中屬于過渡元素的有________，鐵在周期表中的位置是第______周期______族。(2)在反映器①中，有Na2CrO4生成，同時Fe2O3轉變為NaFeO2，雜質SiO2、Al2O3與純堿反映轉變為可溶性鹽，寫出氧化鋁與碳酸鈉反映的化學方程式：_________________。(3)NaFeO2能發生強烈水解，在環節②中生成沉淀而除去，寫出該反映的化學方程式：_________________。(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某種鹽最合適的是____________(填字母)。A．鹽酸和氯化鉀B．硫酸和氯化鉀C．硫酸和硫酸鋅D．次氯酸和次氯酸鉀酸化時，CrO轉化為Cr2O，寫出平衡轉化的離子方程式：________________。(5)水溶液中的H＋是以H3O＋的形式存在，H3O＋的電子式為_____________。(6)簡要敘述操作③的目的：________________。14．鈰、鉻、鈦、鎳雖不是中學階段常見的金屬元素，但在工業生產中有著重要作用。（1）二氧化鈰(CeO2)在平板電視顯示屏中有著重要應用。CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+，CeO2在該反映中作__________劑。（2）自然界Cr重要以+3價和+6價存在。+6價的Cr能引起細胞的突變，可以用亞硫酸鈉將其還原為+3價的鉻。完畢并配平下列離子方程式：_____Cr2O72－+_____SO32－+_____=_____Cr3++_____SO42－+_____H2O（3）鈦(Ti)被譽為“二十一世紀的金屬”，工業上在550℃時用鈉與四氯化鈦反映可制得鈦，該反映的化學方程式是。（4）NiSO4·xH2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于鍍鎳、電池等，可由電鍍渣(除鎳外，還具有銅、鋅、鐵等元素)為原料獲得。操作環節如下：（1）向濾液Ⅰ中加入FeS是為了生成難溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等雜質，則除去Cu2+的離子方程式為：______．（2）對濾液Ⅱ的操作，請回答：①往濾液Ⅱ中加入H2O2的離子方程式：______．②調濾液ⅡpH的目的是除去Fe3+，其原理是Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，已知25℃時Ksp[Fe（OH）3]=2.8×10-39，則該溫度下上述反映的平衡常數K=______．③檢查Fe3+是否除盡的操作和現象是______．（3）濾液Ⅲ溶質的重要成分是NiSO4，加Na2CO3過濾后得到NiCO3固體，再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4，這兩步操作的目的是______．（4）得到的NiSO4溶液經一系列操作可得到NiSO4?6H2O晶體，請回答：①一系列操作重要涉及______、______、______等操作．②為了提高產率，過濾后得到的母液要循環使用，則應當回流到流程中的______位置．（填a、b、c、d）③假如得到產品的純度不夠，則應當進行______操作（填操作名稱）．15．醋酸鎳[（CH3COO）2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如下：相關離子生成氫氧化物的pH和相關物質的溶解性如下表：（1）調節pH環節中，溶液pH的調節范圍是____________。（2）濾渣1和濾渣3重要成分的化學式分別是____________、_____________。（3）酸浸過程中，lmolNiS失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反映的化學方程式_____________________________。（4）沉鎳前c（Ni2＋）＝2.0mol·L-1，欲使100mL該濾液中的Ni2＋沉淀完全[c（Ni2＋）≤10-5mol·L-1]，則需要加入Na2CO3固體的質量最少為______g。（保存小數點后1位）16．以廢舊鋅錳干電池解決得到的混合物為原料制備錳鋅鐵氧體的重要流程如下圖所示。請回答下列問題：（1）MnxZn1-xFe2O4中鐵元素化合價為+3，則錳元素的化合價為__________。（2）活性鐵粉除汞時，鐵粉的作用是_________(填“氧化劑”或“還原劑”)，發生反映的離子方程式為：。（3）除汞是以氮氣為載氣吹入濾液中，帶出汞蒸氣經KMnO4溶液進行吸取而實現的。在恒溫下不同pH時，KMnO4溶液對Hg的單位時間去除率及重要產物如下圖所示。①寫出pH=2時KMnO4溶液吸取汞蒸氣的離子方程式。②在強酸性環境中汞的單位時間去除率高，其因素除氫離子濃度增大使KMnO4溶液的氧化性增強外，還也許是：，設計相應的實驗證明：。（4）已知Fe、Al、Mn的氫氧化物開始沉淀及沉淀完全時的pH如下表所示，當Al3+完全沉淀時，若要使Mn2+不沉淀，則Mn2+的最大濃度為：。已知：Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10－13氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀pH1.84.18.3完全沉淀pH3.25.09.8（5）用惰性電極電解K2MnO4溶液制備KMnO4的裝置如下圖所示。①a應接直流電源的____________(填“正”或“負”)極。②已知25℃，兩室溶液的體積均為100mL，電解一段時間后，右室溶液的pH由10變為14，則理論上可制得_______molKMnO4(忽略溶液的體積和溫度變化)。18．鋰離子電池的廣泛應用使得鋰電池的回收運用一直是科學家關注的焦點。磷酸鐵鋰則是鋰電池中最有前景的正極材料，磷酸鐵是其前驅體，充放電時可以實現互相轉化。某研究性小組對廢舊鋰離子電池正極材料(圖中簡稱廢料，成份為LiFePO4、碳粉和鋁箔)進行金屬資源回收研究，設計實驗流程如下：已知：=1\*GB3①FePO4可溶于稀H2SO4，不溶于水和其他的酸。②Li2SO4、LiOH和Li2CO3在273K下的溶解度分別為34.2g、22.7g和1.54g373K下，Li2CO3的溶解度為0.72g ③Ksp[Al(OH)3]=10-32Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38（1）可以提高操作1浸出率的方法有(寫出3種)。（2）完畢操作3中的離子方程式：。（3）該鋰電池充電時的正極反映式：。（4）操作4中應選擇試劑將溶液調節pH值至。（5）沉淀C的成分（6）磷酸鐵也可以通過電解法制備，如右圖，請完畢制備過程的總反映離子方程式：。19．Ba(NO3)2可用于生產綠色煙花、綠色信號彈、炸藥、陶瓷釉藥等。鋇鹽行業生產中排出大量的鋇泥[重要具有BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]，某重要生產BaCO3、BaSO4的化工廠運用鋇泥制取Ba(NO3)2晶體(不含結晶水)，其部分工藝流程如下：又已知：①Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時，溶液的pH分別為3.2和9.7；②Ba(NO3)2晶體的分解溫度：592℃；③KSP(BaSO4)=1.1×10-10，KSP(BaCO3)=5.1×10-9。（1）該廠生產的BaCO3因具有少量BaSO4而不純，提純的方法是：將產品加入足量的飽和Na2CO3溶液中，充足攪拌，過濾，洗滌。試用離子方程式說明提純原理：。（2）上述流程酸溶時，Ba(FeO2)2與HNO3反映生成兩種硝酸鹽，反映的化學方程式為：。（3）該廠結合本廠實際，選用的X為(填序號)；A．BaCl2B．BaCO3C．Ba(NO3)2D．Ba(OH)（4）中和I使溶液的pH為4～5目的是；結合離子方程式簡述原理。（5）從Ba(NO3)2溶液中獲得其晶體的操作方法是。（6）測定所得Ba(NO3)2晶體的純度：準確稱取W克晶體溶于蒸餾水，加入足量的硫酸，充足反映后，過濾、洗滌、干燥，稱量其質量為m克，則該晶體的純度為。20．軟錳礦重要成分為MnO2，還具有CaCO3、Fe2O3、Al2O3等雜質。工業上運用軟錳礦制取碳酸錳(MnCO3)流程如下：其中，還原焙燒主反映為：2MnO2+C=2MnO+CO2↑。根據規定回答問題：（1）環節D中Fe2+被氧化，該反映