2020届高三化学二轮专题复习化学工艺流程题12侧重IV锗元素的考查

1、 2020届届届届届届届届届届届届届届届届届届12届届届IV届届届届届届届 FeO (GeO)、主要成分为1.二氧化锗可用于制备半导体材料，某实验小组以铁矾渣2GeOCaO)SiO 等和、为原料制取二氧化锗的工艺流程如下所示。2 pH25如下表所示。时，部分金属阳离子转化为氢氧化物沉淀时的已知：3+2+4+ GeFeMn离子 pH8.28.32.3开始沉淀时的 pH11.24.19.8沉淀完全时的 请回答下列问题：_(1)，浸渣的主要由下图可知，“浸出”时，所用硫酸的最佳质量分数为_ ()。填化学式成分为 _)(2)。“氧化”时，可选用的试剂为填字母 O A. IKMnOD.B.NaOHC.H

2、22422+(3)Ge“氧化”时，若以适量稀硝酸作氧化剂，则被氧化的离子方程式为2+Fe(CN)Fe溶液证明_K已全部被氧化的。“氧化”后，选用63 _。实验现象为(4)NaCO“除铁”时，可选用为除铁剂，其原理为32 _。(5)Ge(OH)已知pH12Ge(OH)，会的过程中，若溶液的大于，具有两性，在得到44Ge(OH)溶解，写出该反应的离子方程式：导致4 _。(6)GeSO利用惰性电极电解酸性GeO，则阳极的电极反应式为溶液也可制得24 _。(1)30%SiOCaSO； 【答案】、42(2)C； ?+2+4+KFe(CN)溶液后，无蓝色沉=+4HO；+8H加入+2NO3Ge+2NO(3)

3、3Ge6323淀产生； +3+CO(4)NapHFe(OH)H沉淀； ，使溶液的转化为升高，可以消耗溶液中的Fe3322?； O+=GeO3H2OH(5)Ge(OH)+2432+?+ 4HGeO?2e+(6)Ge=+2HO。22【解析】【分析】 本题考查混合物分离提纯的操作方法的应用，沉淀溶解平衡的应用，电极方程式的书写，常见离子的检验，掌握物质分离提纯的基本方法和物质的性质是解题解答关键，难度中等。 【解答】 (1)30%SiO浸渣的主要成分为，由图可知，“浸出”时，所用硫酸的最佳质量分数为、2CaSO， 430%SiOCaSO；故答案为：、； 42(2)HO“氧化”时，为了不引入新的杂质，

4、可选用的试剂为， 22C；故选 ?+2+2+4+2NO+4HO，+2NO“氧化”=(3)Ge3Ge+8H3Ge被氧化的离子方程式为232+Fe(CN)Fe(CN)溶液后，溶液证明FeKK已全部被氧化的实验现象为加入选用后，6633无蓝色沉淀产生， ?+2+4+KFe(CN)溶液后，=+4HO；加入+8H2NO+3Ge+2NO3Ge故答案为：6323无蓝色沉淀产生； +COCO(4)Na“除铁”时，可选用HNa，使为除铁剂，其原理为可以消耗溶液中的32233+pHFe(OH)沉淀，转化为升高，Fe 溶液的3+3+COpHFe(OH)HNa沉淀；转化为可以消耗溶液中的升高，Fe，故答案为：使溶液的

5、 323(5)Ge(OH)+pH12Ge(OH)Ge(OH)溶解的离子方程式：具有两性，大于导致溶液的，4442?， O+2OH=GeO3H232?； O=GeO3H+2OH故答案为：Ge(OH)2432+GeSO(6)+利用惰性电极电解酸性GeOGe溶液也可制得，则阳极的电极反应式为24?+4H+=O2H?2eGeO， 222+?+4H+=2e2H+O?GeO。 故答案为：Ge22 2. (Ge)是良好的半导体材料，锗铜合金是一种常用标准电阻材料，从制备锗铜合金锗 的废料中回收金属锗、铜的工业流程如下： 86.6II.GeClI.，在浓盐四价锗可以和某些有机溶剂形成沉淀已知：易水解，沸点4

6、酸中溶解度很小 请回答以下问题： _(1)。锗在周期表中的位置是OSO(2)H酸溶选择的试剂为稀H，写出此阶段溶解铜的离子方程式、2422 _。(3)利用有机溶剂析出锗时，有机溶剂和水溶液的体积比会影响浸出率，具体关系 如下表所示： 89%97.5%98%97.6%90%锗的浸出率 )V(水有机121611410)V(181 _)V(。有机水的值为从生产成本角度考虑，较适宜的V() _I(4)。操作所用的玻璃仪器为 _d(5)。溶液中的主要阳离子是 _ O(6)GeClnH。的化学方程式为GeO生成242IIIGeOnHO(7)，检验产物是否洗涤干净的方法为包括洗涤产物操作22 _。IVA(1

7、)族第四周期【答案】 +2+ OCu2H+O(2)H+Cu+2H=222 8(3)1 (4)烧杯、漏斗、玻璃棒2+? (5)Fe +4HClOnH=O(+(6)GeCl(n+2)H)GeO过量2224(7)取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若不出现白色浑浊则固 体洗涤干净，反之则未洗涤干净。【解析】【分析】 本题考查的内容为无机流程题，比较综合，涉及元素周期表的位置、离子反应方程式的书写，化学方程式的书写、试剂的选择、离子的检验，有一定的难度，分析题意和掌握 基础知识为解答的关键。【解答】 IVA(1)族；锗在周期表中的位置是第四周期 IVA族；故答案为：第四周期 +=+2H

8、O+Cu(2)HSOO酸溶选择的试剂为稀HH此阶段溶解铜的离子方程式，、24222?22+2HOCu； 2+2+2HO；Cu+2H =CuO+H故答案为：222(3)水的比例越大成本越低，前三组数据浸出率差别不大，后两组数据浸出率降低，所V()1:8；的值为以较适宜的 有机水V()1:8；故答案为： I(4)为过滤，所用的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒； 操作故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒； (5)铁粉与锗和铜的浸出液反应，即铁与铁离子反应生成亚铁离子，然后加入有机溶剂，2+； 四价锗可以和某些有机溶剂形成沉淀，过滤，滤液中主要含有Fe2+； 故答案为：Fe(6)GeClnHOGeCl+(n+2)

9、HO()=GeOnHO过量的化学方程式为GeO生成2224242+4HCl； +(n+2)HO()=GeOnHO+4HCl；过量 GeCl故答案为：2224(7)GeOnHO的最后洗涤液中如果不含氯离子，证明洗涤干净，检验产物是洗涤产物22否洗涤干净的方法为：取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若不出现白色浑浊则固体洗涤干净，反之则未洗涤干净。 故答案为：取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若不出现白色浑浊则固体洗涤干净，反之则未洗涤干净。 3. GeO的一种制备流程图如下：利用含锗金粉制备纳米金胶体粒子及副产物2 Al及其化合物的性质相似。氯金酸受热易分解。已

10、知：及其化合物的性质与Ge _NaOH(1)。含锗金粉与足量溶液反应的离子方程式为AGeO(2)制取由溶液_；在上述洗涤操作后如的相关操作为抽滤洗涤2 _。何检验沉淀是否洗涤干净ApHGe(OH)(3)可产生的调节溶液pH需控制在一定范围内，其理由是沉淀，4 _。 _(4)。生成氯金酸的化学方程式为 _(5)。低温蒸发的原因是(6)(HAuCl4HO)受热分解时，在不同温度区间剩余固体质量下图是氯金酸晶体24 _247.3186.8。加热至百分数的图像，从的化学方程式为 2? ；2H+HO=GeO+【答案】2OH+(1)Ge223BaCl(2)灼烧；取少量最后一次的洗涤滤液于试管中，向其中滴加

11、盐酸酸化的溶液，若2 不产生白色沉淀，则表明沉淀已洗涤干净；Ge(OH)(3)酸不足则沉淀不完全，酸过量则 沉淀会溶解；4O+2H+NOHNO+4HCl=?HAuCl(4)Au+ ；234 (5) 减少氯金酸分解，提高产率； +Cl(6)AuCl?AuCl。23 【分析】【解析】侧重考查学生的分析能力、为高频考点，本题综合考查物质的制备探究以及组成的测定，实验能力和计算能力，注意把握物质的性质、实验的原理以及题给信息，为解答该类题 目的关键，难度不大。 【解答】AlGe(1)的性质相似，金和氢氧化钠溶液不反应，则含锗金粉根据流程图，的性质与2? ；+2HO+H=GeONaOH溶液反应的离子方程

12、式为与足量2OH+Ge223AA(2)首先中和氢氧化钠溶液，中加入稀硫酸，中还有氢氧化钠和锗酸钠，往溶液溶液Ge(OH)Ge(OH)沉淀再分解得到然后锗酸钠和稀硫酸反应得到沉淀，抽滤洗涤，灼烧44GeO灼烧；反应形成沉淀时溶液中还有硫酸盐，通过检验硫，相关操作为抽滤洗涤2酸根离子，可以看出沉淀是否洗涤干净，具体操作为：取少量最后一次的洗涤滤液于试BaCl 则表明沉淀已洗涤干净；溶液，管中，向其中滴加盐酸酸化的若不产生白色沉淀，2AlGe(OH)(3)Ge的化合物的性质相似，的化合物的性质与沉淀既能溶于酸，又能溶于4pHGe(OH)沉淀会溶解，酸过量则需控制在一定范围内； 强碱，则酸不足则沉淀不

13、完全，4HAuCl(4)金溶于王水时生成NO+Au生成，发生反应的化学方程式为，另有还原产物4O+2HNOHAuClHNO+4HCl=+ ；234(5) 氯金酸受热易分解，低温蒸发，则减少氯金酸分解，提高产率；HAuClO)(6)(HAuCl4H失去结晶水，则氯金酸晶体AuCl82.52%，为原固体质量的3442AuCl247.3186.856.43%73.66%的加热至，则从为原固体质量的，为原固体质量的?AuCl+Cl。 AuCl化学方程式为23 4. 和硅同一主族的锗也是重要的半导体材料，锗应用于航空航天测控、光纤通讯等领 )O的工艺如下：As(GeO、域。一种提纯二氧化锗粗品主要含32

14、2 +2NaOH=NaGeO+HOAsO+、GeO“碱浸”过程中的反应为：已知：332222 OH2NaAsO+2NaOH=22 GeCl 84130.2AsClGeCl?49.5。与、的熔点为的沸点分别为，434(1)NaAsOAsO“氧化除砷”的过程是将Na，其反应的离子方程式为：氧化为432 _。 _(2)。传统的提纯方法是将粗品直接加入盐酸中蒸馏，其缺点是 _(3)“蒸馏”过程中的反应的化学方程式为：。(4)“水解”操作时保持较低温度有利于提高产率，其最可能的原因是 _)(。答一条即可1(30%)(5)0.745吨的较纯二氧化锗产品，则杂含杂质若经提纯得吨二氧化锗粗品 _。质脱除率为(

15、6)锑和砷同一主族的锑也可以用于半导体中。一种突破传统电池设计理念的镁 液态金属二次电池工作原理如图所示： 该电池由于密度的不同，在重力作用下分为三层，工作时中间层熔融盐的组成不变。?_(C1)移动；放电时，正极的电极反应式为填“上”或“下”充电时，向 _。 3?O+3H3 AsO+Cl=+ClO6 OH【答案】3AsO(1) 2423 AsCl(2)馏出物中将会含有，降低了产品纯度3 O3H+GeCl2NaCl6HCl+(3)GeONa=+2243(4)该水解反应为放热反应，温度较低时水解平衡正向移动，反应物平衡转化率更高；GeCl易挥发导致降低产率；或温度高时，结晶水合物的溶解度大或温度高

16、时 4 0.85(5)85%或 ?2+ Mg=+2e (6)Mg下；【解析】【分析】 本题考查物质分离提纯工艺流程图，题目陌生方程式的书写、对原理的分析评价、对条件的控制、化学计算、电化学原理等，侧重考查学生知识综合应用能力。 【解答】 NaOHGeO)+O溶液碱浸，发生的反应为中加入As(GeO、二氧化锗粗品主要含22232NaOH=NaGeO+HOAsO+2NaOH=2NaAsO+HONaClO向溶液中加入、，氧32323222 NaAsO+NaCl+NaOH=33HO+NaClO+6，3NaAsO化除砷，发生的反应为：24323GeO+6HCl=2NaCl+Na向溶液中加入稀盐酸并蒸馏，

17、“蒸馏”过程中的反应为：32GeCl+3HO+(n+GeCl蒸馏分离出，GeClGeCl中加入高纯水，发生的水解反应：，向44442 HO?nnHOGeO?nGeOHO+4HClGeO?2)HO=烘，将，然后过滤得到母液和2222222GeO。 干得到高纯的2(1)NaAsOAsO“氧化除砷”的过程是将Na，同时氯酸钠被还原生成氯化钠，氧化为4233? ， O+Cl+3H+ClO6 OH=3 AsO+反应的离子方程式为：3AsO24323? ； OCl+3HOH6 =3 AsO+ClO+故答案为：3AsO2423(2)AsCl传统的提纯方法是将粗品直接加入盐酸中蒸馏，其缺点是馏出物中将会含有，

18、3降低了产品纯度， AsCl，降低了产品纯度；故答案为：馏出物中将会含有 3(3)GeClGeO+6HCl=蒸馏过程中得到Na，反应还生成氯化钠，反应方程式为：3422NaCl+GeCl+3HO， 24GeO+6HCl=2NaCl+GeCl+3HO； Na故答案为：2243 HClGeCl+(n+2)HO=GeO(4)GeO?n?HO，反应方程式为：“水解”时生成和22422 +4HClOHn该水解反应为放热反应，温度较低时水解平衡正向移动，反应物平衡，2GeCl易挥发导致降低产率；或温度高时，结晶水合物的溶解转化率更高；或温度高时4度大， 该水解反应为放热反应，温度较低时水解平衡正向移动，反

19、应物平衡转化故答案为：GeCl易挥发导致降低产率；或温度高时，结晶水合物的溶解度大；率更高；或温度高时 4(5)1(30%)=1t30%=0.3t=，纯的二氧化锗质量吨二氧化锗粗品中杂质质量含杂质1t(1?30%)=0.7t0.745吨的高纯二氧化锗产品，则提纯得到的二，实际上经提纯得(0.3?0.045)t100%=85%， =0.045t=(0.745?0.7)t杂质去除率氧化锗中杂质质量， 0.3t0.8585% 或故答案为：；)?)(6)Mg(MgSb(为原由工作时电离流向可知，最上层液液为原电池负极、最下层电池正极。充电过程属于电解池，最上层为阴极、最下层为阳极，电解质的阴离子向阳2

20、+?Mg=，正极电极2e?极移动，即向下移动。放电时，镁液为负极，电极反应：Mg?2+ ，=Mg+2eMg反应为：?2+ =Mg。+2eMg故答案为：下； 5. 18711886年德国化学家温克勒发现和分离了年门捷列夫最早预言了类硅元素锗，Ge其有机化合物锗是重要的半导体材料，”。并以其祖国的名字命名为“锗元素，(GeOZnS)和在治疗癌症方面有着独特的功效。下图为工业上利用锗锌矿主要成分2 来制备高纯度锗的流程。 1.丹宁是一种有机沉淀剂，可与四价锗络合形成沉淀；已知： GeCl 2.易水解，在浓盐酸中溶解度低。4 _(1)。 步骤中锗锌矿需要粉碎，目的是 _A (2)。操作方法是步骤 _(

21、3)。步骤焙烧的目的是_(4)。 步骤不能用稀盐酸，原因可能是 _(5)，写出步骤的化学方程式写出步骤 _。的化学方程式 ?(6)反应完全的操作方法请写出一种证明步骤 。? (1)增大接触面积，提高浸出率【答案】(2)过滤 GeO(3)除去有机沉淀剂，得到2 GeO(4)浓盐酸可防止四价锗水解，防止GeCl析出不能充分反应，有利于42 2H+4HClGeOO=GeO?nHO+(5)GeCl(2+n)H； O2HGe+=2242222 U(6)型管，无现象将反应生成的气体通入装有无水硫酸铜的【解析】【分析】 本题考查制备方案的设计，题目难度中等，根据制备流程明确实验原理为解答关键，注意合理把握题

22、干信息，熟练掌握化学实验操作及元素化合物性质，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力。 【解答】 (GeOZnS)，浸出液中含有四价锗和锌离子，加入有机沉淀剂丹酸浸锗锌矿和主要成分2GeGeO；用浓盐宁与四价锗络合形成沉淀，过滤后得到含有的沉淀，将沉淀焙烧得到2GeOGeClGeClGeClGeCl在纯水中生成，；在浓盐酸中溶解度低，过滤后得到酸溶解44442?nHOGeO?nHOGeO脱水后再次得到，GeOGeO得到高水解生成，用氢气加热还原222222Ge，据此解答。纯度 (1)步骤中锗锌矿需要粉碎，目的是增大接触面积，提高浸出率 故答案为：增大接触面积，提高浸出率； A(2)将沉淀从溶液

23、中分离，操作方法为过滤，操作 步骤故答案为：过滤； (3)GeO焙烧的目的是除去有机沉淀剂，得到步骤， 2GeO；故答案为：除去有机沉淀剂，得到 2(4)GeCl由于GeO，可防止四价锗水易水解，在浓盐酸中溶解度低，所以用浓盐酸溶解24GeOGeCl析出，不能充分反应，且有利于解，防止 42GeOGeCl析出；不能充分反应，有利于故答案为：浓盐酸可防止四价锗水解，防止 42(5)GeCl?nHOGeCl+(2+，反应方程式为：为步骤GeO在纯水中水解生成4242n)HO=GeO?nHO+4HCl； 222+2H GeGeOGeO，反应方程式为：步骤中用氢气加热还原得到高纯度=Ge+2222HO

24、； 2+(2+n)HO=GeO?nHO+4HClGeO+2H； GeCl； 故答案为：O2H=Ge+2422222(6)GeO+2H反应 中有水生成，通过验证不再有水产生即可证明反应完O2H=Ge+222U形管，无现象， 全，操作方法为：将反应生成的气体通入装有无水硫酸铜的U型管，无现象。 故答案为：将反应生成的气体通入装有无水硫酸铜的 6. 1869年，俄国化学家门捷列夫制出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内150周年，国际纯粹和应用化学联合会将在联系。为纪念门捷列夫发现元素周期表2019年设为“国际化学元素周期表元年”。门捷列夫预言了多种当时未知的元素，(Ge)(主要成分为碳、二氧化

25、锗，还有少量锗即为其中之一。某工厂利用褐煤烟灰 GeO)的主要流程如图所示：制取高纯度氧化铝和二氧化硅2 GeOGeCl?49.5，是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，沸的熔点为已知：42 84。点为(1)写出二氧化锗与碳酸钠焙烧时发生反应的化学方程式： _。 _h (2)2。用水浸取焙烧物长达的目的是 _apH)(3)。是调节可选用的试剂溶液填字母 A. D.B.C.碳酸钠溶液盐酸氢氧化钠溶液氨水 _)(4)。填化学式“滤渣”的主要成分为?1(5)Lmol“酸化”至溶液中盐酸浓度为5.3 时有利于生成四氯化锗，写出该反应 _。的化学方程式： _X(6)。“操作”的名称为 _(7)。四氯化锗

26、与高纯水反应的化学方程式为 (1)【答案】 (2)为了提高含锗化合物的浸出率 (3)C SiO(4)Al(OH)H、332 GeClO+6HCl=2NaCl+3H+(5)NaGeO4223 (6)蒸馏 O4HCl+GeOnH+(7)GeCl(2+n)HO=2422难度一般。本题是对化学工艺流程的知识的考查，是高考的常考题型，【解析】【分析】 关键是依据流程图合理的推导化学物质的变化，侧重知识的综合能力考查。(1)碳酸钠与二氧化锗反应生成锗酸钠和二氧化碳，反应的化学方程式为【解答】 。h 2(2)的目的是尽可能使焙烧混合物中的含锗化合物溶于水，从而用水浸取焙烧物长达 提高含锗化合物的浸出率。Cp

27、H(3) ，故选焙烧混合物的浸出液为强碱性，故加酸调整。pH11(4)pH=下沉淀，则过滤后滤时，铝元素和硅元素在此酸化前为强碱性，故调节SiOHAl(OH) 和渣为。332GeO(5)GeONa能则是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，类比偏铝酸钠的性质，322=+6HClGeONaClNaGeCl和水，反应的化学方程式为、够与氯化氢反应生成342GeClO+2NaCl+3H 。42(6)GeClGeCl84 ，其沸点较低，从溶液中分离出的沸点是，可以通过蒸馏操作完成。44HClOGeClnH(7)，则反根据制备流程可知，另一种产物为GeO与高纯水反应生成242O+GeOnHO(2+n)H=

28、4HCl 。GeCl应的化学方程式为2242 7. 150周年。门捷列夫预言了很多未知元素，锗是其今年为门捷列夫发现元素周期律) 其工艺流程如图所示：制取高纯度锗，GeS(主要成分为中一种，工业上用精硫锗矿2 _COCl(1)。工艺流程中开始将精硫锗矿粉碎的目的是8分子中各原子均达到2_ 电子稳定结构，其结构式为。_)(2)( 酸浸时温度不能过高的原因是用化学方程式表示。_GeClO?(3)GeClnH。温度对，此过程化学方程式为GeO水解易水解生成4224_)( 。率的影响如下图所示，为提高水解率，实验时可采取的措施为填序号 A. 冰水溶B. 冰盐水浴C.49 水浴?1 25(4)GeO)G

29、eOL?时的酸酐。请通过计算判断0.1molNaHGeO(H的是锗酸2322GeO_pH_H(25=GeCl+水解平衡3222422?141110K?13?5W10=10K=1.9=KNaHGeO溶液中水解程度，即常数a2h3?91.71.710Ka1 7pH大于电离程度，溶液显碱性，故)800N，在，在GeS(氛围中使精硫解：根据流程：粉碎精硫矿主要成分为【解析】22GeS825GeS，用浓硝酸酸，加入氨气在条件下将其还原为矿升华，得到较为纯净的22?+GeO，得到粗O+4H+SO+10NO+10NOGeO=COCl将，用浸：8HGeS+2222243?nHO200GeO将其脱水得到纯，Ge

30、OGeCl，最后其氧化为，加入高纯水水解得到2224Ge，据此分析作答。 用氢气将其还原得到高纯度(1)GeS加快开始将精硫锗矿粉碎的目的是增大固体接触面积，COCl分子的升华速率；22C4O67个电子，中，原子最外层有原子最外层有个电子，个电子，氯原子最外层有8电子稳定结构，则碳原子与氯原子之间有一对共用电子对，碳与分子中各原子均达到 氧原子之间有两对共用电子对，其结构式为：， GeS 故答案为：增大固体接触面积，加快；的升华速率；2(2)4HNO()=4NO+O+2HO，故酸浸时温度不能过高， 浓浓硝酸受热易分解2322()=4NO+O+2HO；浓 4HNO故答案为：2322(3)GeCl

31、?nHOGeCl+(n+2)HO=GeO?nHO+4HCl，反应为：GeO易水解生成2224224根据图表，温度低时水解率较高，提高水解率，即促使反应正向进行，可加盐，故选用冰盐水浴； B+4HCl?nHO+2)HO=GeO+(n； ；GeCl故答案为：2242?9?13=HGeO(4)101.91.710已知：=KNaHGeO水解平衡常数，的K，Kh223a2a1?141110K?5?13W10=101.9K=NaHGeO溶液中水解程度大于电离，即a23 ?91.7K1.710a1pH7； 程度，溶液显碱性，故?141K110?5W=K=10KNaHGeO水解平衡常数故答案为：；a2h3 ?

32、91.7K1.710a1?13101.9NaHGeOpH7。溶液中水解程度大于电离程度，溶液显碱性，故 ，即3)800N，在，在GeS(氛围中使精硫矿升华，得到根据流程：粉碎精硫矿主要成分为22+GeS825+8HGeSGeS，加入氨气在用浓硝酸酸浸：较为纯净的条件下将其还原为，22?GeO，得到粗O+4H10NOSO=GeO+10NOGeClCOCl加将其氧化为，用，42222243?nHO200GeO将其脱水得到纯，GeO，最后用氢气将其还原得到入高纯水水解得到222Ge，据此分析作答。 高纯度(1)COCl将精硫锗矿粉碎能增大固体接触面积，有利加快反应速率；C原子最分子中，24O67个电

33、子，分子中各原子个电子，个电子，氯原子最外层有原子最外层有外层有8电子稳定结构，则碳原子与氯原子之间有一对共用电子对，碳与氧原子之间有均达到两对共用电子对，据此答题； (2)4HNO()=4NO+O+2HO，故酸浸时温度不能过高； 浓硝酸受热易分解浓2232(3)GeCl?nHO，根据水解原理和原子守恒写出发生反应的化学方程式；GeO易水解生成224根据图表，温度低时水解率较高，提高水解率，即促使反应正向进行，可加盐，故选用冰盐水浴； ?9?13=HGeO(4)1010=已知：1.9=1.7KNaHGeO水解平衡常数，K，K的h232a2a1?141110K?5?13W101.9K=10NaH

34、GeO溶液中水解程度大于电离，即a23 ?91.7K1.710a1pH7。 程度，溶液显碱性，故本题考查物质制备，为高频考点，涉及元素周期表结构及其应用、盐类水解、氧化还原反应等知识点，明确化学反应原理、基本操作、物质性质是解本题关键，知道流程图中发生的反应及基本操作方法，侧重考查学生知识综合应用能力，题目难度中等。 8. 锗铜合金是一种常用的标准电阻材料，工业生产中会出现一些技术指标达不到要求的合金，为避免资源浪费可利用如下流程对不达标合金中的锗、铜进行回收，请回 答相关问题。 _(1) 锗在元素周期表中的位置是。_(2)。为加快氧化溶解反应速率氧化溶解过程中铜参与反应的离子方程式是_)(

35、可采用的措施有任写两种。_(3) 滤渣的成分是。GeO+4HClO=GeO(4)GeCl+2H，为得到纯净的水解过程发生的反应是，对2242GeO是否洗涤干净的操作水解所得混合物要进行过滤、洗涤、干燥等操作，判断2_ 是。_)(5)( 。下列金属的冶炼原理与流程中锗的冶炼原理相似的是填选项序号A.D.B.C. 银钠铁铝50kgH6.2%(6)，还原过程中参与反应的的高锗铜合金的质量为若含锗体积为23 1.792m _)(。，则锗的回收率为保留三位有效数字已折合为标准状况2+ 搅拌、适当加热、适当=CuO+2HO+2H A H【答案】第四周期Cu族+222 AgNOHNO溶取少量最后一次洗涤液于

36、试管中，滴加铜、铁增大硫酸浓度酸化的33 C 94.2%GeO则没有洗涤干净如果有沉淀，液，若不产生白色沉淀，则已洗涤干净，2AA(1)锗在元素周期表中的位置是第四周期解：族，故答案为：第四周期【解析】 族；2+(2)+=+2HCu酸性条件下，过氧化氢可氧化铜，反应的离子方程式为Cu+HO22O2H ，为加快氧化溶解反应速率可搅拌、适当加热、适当增大硫酸浓度，22+ +2H+O2HO=Cu；搅拌、适当加热、适当增大硫酸浓度；H+故答案为：Cu222(3) 由以上分析可知滤渣为，故答案为：铜、铁；(4)固体吸附溶液中的氯离子，可用检验氯离子的方法检验沉淀是否洗净，方法是取少GeOHNOAgNO则

37、量最后一次洗涤液于试管中，滴加溶液，酸化的若不产生白色沉淀，233 已洗涤干净，如果有沉淀，则没有洗涤干净，AgNOHNO溶液，若不产生故答案为：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加酸化的33GeO 已洗涤干净，如果有沉淀，则没有洗涤干净；白色沉淀，则2C(5) ；锗用氢气冶炼，为热还原法，类似的有铁的冶炼，故答案为：350kgH6.2%(6)还原过程中参与反应的的高锗铜合金的质量为，若含锗，体积为1.792m23.1kg50kg62%= ，则原合金中锗的质量为，OGe+2H+2H=根据方程式可算出制得锗的质，GeO还原过程发生反应的方程式是22232.92L11.79210=73g/mol2.

38、92kg=100%=94.2% ，因此锗的回收率量为3.1222.4L/mol94.2% 。故答案为：20%硫酸、过氧化氢，得到铜、锗的浸出液，加入铁粉置换出铜，高锗铜合金粉末加入GeGeOGeCl，以此滤渣为铜、铁，滤液加入盐酸生成，通入氢气，可生成，水解生成24 解答该题。本题考查物质的分离和提纯，为高考高频点，侧重考查学生分析、判断、知识运用及基本操作能力，能从整体上分析解答，知道流程图中每个步骤发生的反应、操作方法，题目难度中等。 9. 150周年。门捷列夫预言了很多未知元素，今年为门捷列夫发现元素周期律锗是其1)所示： 制取高纯度，其工艺流程如图GeS(主要成分为中一种，工业上用精硫

39、矿2 _(1) 在元素周期表中的位置是。N(2)800，在_ 氛围中使精硫皆矿升华的目的是。2_SGe(3)。酸、酸浸时元素均被氧化到最高价态，写出该反应的离子方程式_ 浸时温度不能过高的原因是。_GeCl?nHO(4)GeCl。温度对，此过程化学方程式为GeO水解易水解生成4242_2)( 所示，为提高水解率，实验时可采取的措施为率的影响如图填序号。A.49C.B. 冰水溶水浴冰盐水浴?125GeO)(5)GeOL0.1mol的酸酐。请通过计算判断?时 NaHGeO(H的是緒酸2223GeO_PH_H(=的”或“已知”。溶液，理由是时，填“22 ?13?9。1.910=K1.710)=K，a

40、2a1+ A 8HGeS+GeSGeS被氧化，得到较为纯净的族【答案】第四周期第避免22?2? =2)HO+(n+GeCl浓硝酸受热易分解O=GeO+SO+10NO10NO+4H2422243?141K110W= B NaHGeOO+4HClGeO?nHK水解平衡常数h322 ?91.7K1.710a1?13?5101.910K=NaHGeO溶液中水解程度大于电离程度，溶液显碱性，即3a2 7pH故A(1)Ge 【解析】解：族；在元素周期表中的位置是第四周期第A 族；故答案为：第四周期第N(2)在GeSGeS 氛围中使精硫皆矿升华的目的是避免；被氧化，得到较为纯净的222GeSGeS 故答案为

41、：避免；被氧化，得到较为纯净的22?2?SGeGeSGeO(3)元素均被氧化到最高价态，则生成浓硝酸酸浸时、NO被还、，SO234?2?+10NOSO10NO+=GeO+原为二氧化氮气体，离子反应为：8HGeS+2243O+4H ；浓硝酸受热易分解，故酸浸时温度不能过高；2?2?+；浓硝酸受热易分解； O+4HSO=GeO+10NO+10NO故答案为：8HGeS+22243+4HClOnH?=O+GeClOnH?(n(4)GeCl2)HGeO反应为：，GeO易水解生成2424222根据图表，温度低时水解率较高，提高水解率，即促使反应正向进行，可加盐，故选用 冰盐水浴；B+4HCl=GeO?nH

42、O+(n+2)HO ；GeCl故答案为：2242?13?9=GeO(5)H10=已知：1.91.7=10KNaHGeO水解平衡常数，的KKh232a2a1?141110K?13?5W10K=1.9=10NaHGeO溶液中水解程度大于电离，即a23?91.7K1.710a17pH ；程度，溶液显碱性，故?141110K?5W=10KKNaHGeO水解平衡常数；故答案为：a2h3?91.71.710Ka1?13101.97pHNaHGeO 溶液中水解程度大于电离程度，溶液显碱性，故，即。3N)800，在，在GeS(氛围中使精硫矿升华，得到主要成分为根据流程：粉碎精硫矿22+GeS825GeSGeS

43、+8H用浓硝酸酸浸：条件下将其还原为较为纯净的，加入氨气在2?2?GeO，得到粗O+4HGeO+SO+10NO10NO=GeClCOCl加，用，将其氧化为42222243GeO200nHO?将其脱水得到纯，GeO最后用氢气将其还原得到，入高纯水水解得到222Ge ，据此分析作答。高纯度实验方案评价、题目难度中等，涉及化学方程式的书写、本题考查了物质制备方案设计，试题侧重于考查学生的分析问题和解决氧化还原反应、水解平衡与电离平衡的关系等， 问题的能力，注意相关基础知识的学习与积累。 10. )(GeS制主要成分为，杂质不反应锗是一种重要的半导体材料。工业上用精硫锗矿2Ge ，其工艺流程如图所示：取 回答下列问题： _(1)。 开始将精硫锗矿粉碎的目的是_(2)。 高温焙烧精硫锗矿的化学方程式为_(3)。 热还原真空挥发炉内反应的化学方程式为pH14(CaCl/Ge)(4)90对沉锗的为质量比时，在沉锗过程中，当温度为加料量，2_(10?1515?2020?”或“”“填