专题六　大题突破2　化工流程题的综合分析【闲鱼：金考教育教辅】

化工流程题的综合分析专题六大题突破2汇报人：1.题型特点近几年高考中工艺流程题主要是以物质的制备、物质的分离提纯为情景材料，用框图的形式呈现实际工业生产中添加物质、操作的过程，设问形式包括：物质的判断、方程式的书写、实验操作、反应条件的控制及理论解释、产品组成的定性及定量分析等，能很好的考查学生综合运用元素化合物知识、化学反应原理、实验技能解决实际问题的能力。2.工艺流程题的一般呈现形式精练高考真题PARTONE1.(2024·安徽，15)精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离回收金和银的流程，如下图所示。12回答下列问题：(1)Cu位于元素周期表第

周期第

族。

四ⅠB3(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是

。

12Cu2+精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等，铜阳极泥加入硫酸、H2O2，Cu被H2O2氧化为Cu2+进入浸出液1中，故浸出液1中含有的金属离子主要是Cu2+，Ag、Au不反应，浸渣1中含有Ag和Au。3(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4的化学方程式为___________

。122Au+8HCl+3H2O2===2HAuCl4+6H2O浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Au与盐酸、H2O2反应生成HAuCl4和H2O，化学方程式为2Au+8HCl+3H2O2===2HAuCl4+6H2O。3(4)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的

(填化学式)转化为[Ag(S2O3)2]3-。12AgCl浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Ag转化为AgCl，浸渣2中含有AgCl，AgCl与Na2S2O3反应转化为[Ag(S2O3)2]3-。3(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为__________________________

。“电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为

(填化学式)。12[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓+

Na2S2O3312“电沉积”步骤中，阴极发生还原反应，[Ag(S2O3)2]3-得电子被还原为Ag，电极反应式为[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓

3(6)“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为

。123∶4还原步骤中，HAuCl4被还原为Au，Au化合价由+3价变为0价，一个HAuCl4得3个电子，N2H4被氧化为N2，N的化合价由-2价变为0价，一个N2H4失4个电子，根据得失电子守恒可知，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为3∶4。3

12(a)结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，(b)结构中正、负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，且存在过氧键，过氧键的氧化性大于I2，故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构32.(2024·河北，16)V2O5

是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从石煤中提取V2O5

的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如下。12已知：ⅰ.石煤是一种含V2O3

的矿物，杂质为大量Al2O3

和少量CaO等；苛化泥的主要成分为CaCO3、NaOH、Na2CO3等。ⅱ.高温下，苛化泥的主要成分可与Al2O3反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙[Ca(VO3)2]和偏铝酸钙均难溶于水。312回答下列问题：(1)焙烧生成的偏钒酸盐中钒的化合价为

，产生的气体①为

(填化学式)。+5CO2312石煤和苛化泥通入空气进行焙烧，反应生成NaVO3、Ca(VO3)2、NaAlO2

、Ca(AlO2)2、CaO和CO2等，水浸可分离焙烧后的可溶性物质(如NaVO3)和不溶性物质[Ca(VO3)2、Ca(AlO2)2等]，

312

312(2)水浸工序得到滤渣①和滤液，滤渣①中含钒成分为偏钒酸钙，滤液中杂质的主要成分为

(填化学式)。NaAlO2312由已知信息可知，高温下，苛化泥的主要成分与Al2O3

反应生成偏铝酸钠和偏铝酸钙，偏铝酸钠溶于水，偏铝酸钙难溶于水，所以滤液中杂质的主要成分是NaAlO2

。3(3)在弱碱性环境下，偏钒酸钙经盐浸生成碳酸钙，发生反应的离子方程式为________________________________________

；CO2加压导入盐浸工序可提高浸出率的原因为________________________________

Ca(VO3)2CaCO3+H2O

12提高

___________________________________；浸取后低浓度的滤液①进入

(填工序名称)，可实现钒元素的充分利用。离子交换312

312NaCl3(4)洗脱工序中洗脱液的主要成分为(填化学式)。12由离子交换工序中树脂的组成可知，洗脱液中应含有Cl-，因水浸所得溶液中含有Na+，为避免引入其他杂质离子，且NaCl廉价易得，故洗脱液的主要成分应为NaCl。312(5)下列不利于沉钒过程的两种操作为

(填序号)。a.延长沉钒时间b.将溶液调至碱性c.搅拌d.降低NH4Cl溶液的浓度bd312

高反应速率，使反应更加充分，有利于沉钒，c不符合题意；降低NH4Cl溶液的浓度，不利于生成NH4VO3，d符合题意。3123.(2024·黑吉辽，16)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAsS包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下：3回答下列问题：(1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为_________(填化学式)。

CuSO412矿粉中加入足量空气和H2SO4，在pH=2时进行细菌氧化，金属硫化物中的S元

12(2)“细菌氧化”中，FeS2发生反应的离子方程式为___________________

。

34FeS2+15O2+2H2O

12(3)“沉铁砷”时需加碱调节pH，生成

(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含As微粒的沉降。

(4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为

(填标号)。

A.无需控温B.可减少有害气体产生C.设备无需耐高温D.不产生废液废渣3Fe(OH)3BC12细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A不符合题意；焙烧氧化时，金属硫化物中的S元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，可减少有害气体的产生，B符合题意；焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，设备无需耐高温，C符合题意；由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D不符合题意。12(5)“真金不怕火炼”，表明Au难被O2氧化，“浸金”中NaCN的作用为

。

3作络合剂，将Au转化为[Au(CN)2]-从而浸出“浸金”中，Au作还原剂，O2作氧化剂，NaCN作络合剂，将Au转化为[Au(CN)2]-从而浸出。12(6)“沉金”中Zn的作用为

。

(7)滤液②经H2SO4酸化，[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN的化学方程式为

。用碱中和HCN可生成

(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。

3作还原剂，将[Au(CN)2]-还原为AuNa2[Zn(CN)4]+2H2SO4===ZnSO4+4HCN+Na2SO4NaCN滤液②含有[Zn(CN)4]2-，经过H2SO4酸化，[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN，反应的化学方程式为Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4===ZnSO4+4HCN+Na2SO4；用碱中和HCN得到的产物，可实现循环利用，即用NaOH中和HCN生成NaCN，NaCN可用于“浸金”步骤，从而循环利用。123题型突破练(A)PARTTWO答案1234(1)1∶1

H2S(2)热浸(3)将过量的Fe3+还原为Fe2+(4)C

Pb+2[AgCl2]-===2Ag+[PbCl4]2-(5)阳极1.5答案1234

2.5答案1234

3.5答案1234

4.5答案1234

5.51.(2024·山东，18)以铅精矿(含PbS、Ag2S等)为主要原料提取金属Pb和Ag的工艺流程如下：1234答案(1)“热浸”时，难溶的PbS和Ag2S转化为[PbCl4]2-和[AgCl2]-及单质硫。溶解等物质的量的PbS和Ag2S时，消耗Fe3+物质的量之比为

；溶液中盐酸浓度不宜过大，除防止“热浸”时HCl挥发外，另一目的是防止产生

(填化学式)。

1∶1H2S51234答案本题以铅精矿(含PbS、Ag2S等)为主要原料提取金属Pb和Ag，“热浸”时，难溶的PbS和Ag2S转化为[PbCl4]2-和[AgCl2]-及单质硫，Fe3+被还原为Fe2+，“过滤Ⅰ”除掉含硫滤渣，滤液中[PbCl4]2-在稀释冷却的过程中转化为PbCl2沉淀，然后用饱和食盐水热溶，增大氯离子浓度，51234答案使PbCl2又转化为[PbCl4]2-，电解得到Pb；“过滤Ⅱ”后的滤液成分主要为[AgCl2]-、FeCl2、FeCl3，故加入铅精矿主要将FeCl3还原为FeCl2，试剂X将[AgCl2]-置换为Ag，得到富银铅泥，试剂X的金属性应比Ag强，为不引入新的杂质，可知X为铅，尾液为FeCl2。51234答案“热浸”时，Fe3+将PbS和Ag2S中-2价的硫氧化为单质硫，Fe3+被还原为Fe2+，在这个过程中Pb和Ag的化合价保持不变，所以溶解等物质的量的PbS和Ag2S时，S2-的物质的量相等，消耗Fe3+的物质的量相等；溶液中盐酸浓度过大，会与S2-结合生成H2S气体。51234答案(2)将“过滤Ⅱ”得到的PbCl2沉淀反复用饱和食盐水热溶，电解所得溶液可制备金属Pb。“电解Ⅰ”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环使用，利用该吸收液的操作单元为

。热浸51234答案“过滤Ⅱ”得到的PbCl2沉淀反复用饱和食盐水热溶，会溶解为[PbCl4]2-，电解[PbCl4]2-溶液制备金属Pb，Pb在阴极产生，阳极Cl-放电产生Cl2，可将尾液中的FeCl2氧化为FeCl3，在“热浸”中循环使用。51234答案(3)“还原”中加入铅精矿的目的是

。将过量的Fe3+还原为Fe2+“过滤Ⅱ”所得的滤液中有过量的未反应的Fe3+，根据还原之后可以得到含硫滤渣，“还原”中加入铅精矿的目的是将过量的Fe3+还原为Fe2+。51234答案(4)“置换”中可选用的试剂X为____(填标号)。

A.Al B.ZnC.Pb D.Ag“置换”反应的离子方程式为______

。Pb+2[AgCl2]-===2Ag+[PbCl4]2-5C1234答案(5)“电解Ⅱ”中将富银铅泥制成电极板，用作

(填“阴极”或“阳极”)。

阳极“电解Ⅱ”中将富银铅泥做阳极板，银变成阳极泥而沉降下来，铅失电子转化为Pb2+，阴极Pb2+得电子析出Pb。52.电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础材料之一，由萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制备的工艺如下：1234答案(1)“酸浸”时生成HF的化学方程式为______________________________，工业生产时往往会适当加热，目的是

。CaF2+H2SO4(浓)===CaSO4+2HF↑加快反应速率，提高CaF2的转化率5(2)“精馏1”设备使用的材料可选用

(填字母)。

A.玻璃

B.陶瓷C.石英

D.金1234答案D51234答案“酸浸”发生反应：CaF2+H2SO4(浓)===CaSO4+2HF↑，二氧化硅与HF发生反应：SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O，As2O3与HF发生反应：As2O3+6HF===2AsF3+3H2O；“硫酸吸附”：加入硫酸，部分HF、SiF4以气体形式释放出去，然后加入水吸收为H2SiF6，部分HF、AsF3、多余硫酸进入精馏1；“精馏1”：因为硫酸熔、沸点较高，因此精馏1中得到HF、AsF3；“氧化”：根据问题(4)，过氧化氢将AsF3氧化成熔、沸点较高的AsF5；“精馏2”：蒸馏得到HF。51234答案HF能与二氧化硅发生反应，玻璃、陶瓷、石英均含有二氧化硅，HF不与金反应，因此“精馏1”设备以金为材料。5(3)已知H2SiF6是一种配位酸，酸性与硝酸相近，可与KMnO4溶液反应制备极易溶于水的强酸HMnO4，反应的离子方程式为__________________

。1234答案

K2SiF6↓

5(4)“氧化”时将AsF3氧化为AsF5。AsF5的沸点高于AsF3，原因是____________________________________________________________________________________。1234答案AsF3均为分子晶体(分子间均不存在氢键)，AsF5相对分子质量大，范德华力大，沸点高AsF5、5

1234答案

51234答案

5

1234答案

5<1234答案3.(2023·石家庄质量检测)钼酸铋作为新型半导体光催化材料，因其具有优异的离子导电性、介电性、气体传感性和催化性而广泛应用于生产生活中。以氧化铋渣(主要成分是Bi2O3、Sb2O3，还含有Fe2O3、ZnO、Ag2O和SiO2等杂质)为原料制备钼酸铋(Bi2MoO6，其中Mo为+6价)的工艺流程如图：51234答案(1)基态83Bi的价层电子排布为

。(2)“浸渣”的主要成分为

(填化学式)。(3)“除锑”过程中发生反应的化学方程式为________________________

；该过程需要加热的原因为________________________________

。6s26p3AgCl、SiO22SbCl3+3H2OSb2O3↓+6HCl盐酸易挥发，加热有利于HCl挥发，水解平衡正向移动51234答案(4)已知：硫代乙酰胺()在酸性溶液中会水解为乙酰胺()和硫化氢；H2S的Ka1=1.0×10-7，Ka2=1.0×10-13；Ksp(Bi2S3)=2.0×10-99。①硫化氢会进一步发生反应：2Bi3+(aq)+3H2S(aq)===Bi2S3(s)+6H+(aq)，计算该反应的平衡常数K=

。5.0×103851234答案氧化铋渣(主要成分是Bi2O3、Sb2O3，还含有Fe2O3、ZnO、Ag2O和SiO2等杂质)加入盐酸和氯化钠溶液，二氧化硅不与盐酸反应，氧化银和盐酸反应生成氯化银，其他物质和盐酸生成相应氯化物，过滤，向滤液中加水加热得到Sb2O3，过滤，向滤液中加入

沉铋，过滤，向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，向硝酸铋溶液中加入(NH4)6Mo7O24·4H2O得到Bi2MoO6。51234答案硫化氢会进一步发生反应：2Bi3+(aq)+3H2S(aq)===Bi2S3(s)+6H+(aq)，则该反应的平衡常数

51234答案②硫代乙酰胺比乙酰胺的沸点低，其原因为_________________________

。(5)“酸溶”时会有NO逸出，此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为

。乙酰胺分子间氢键的键能及数目均大于硫代乙酰胺2∶151234答案“酸溶”时会有NO逸出，即Bi2S3和硝酸反应得到单质硫、NO和硝酸铋，Bi2S3中硫元素化合价从-2价升高到0价，硝酸中氮元素化合价从+5价降低到+2价，因此此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。51234答案(6)已知钼酸铋在空气中放置会变质，生成Bi2O2CO3和MoO3，该过程中的化学方程式为

。Bi2MoO6+CO2===Bi2O2CO3+MoO351234答案

51234答案

54.电解锰渣中含有很多重金属[主要含有MnSO4、PbSO4、CaSO4、Fe2(SO4)3、MnO2、SiO2]会造成环境污染。电解锰渣的资源化利用既能解决污染问题又能取得较好的经济效益。右面是某课题组研究的工艺流程：1234答案(1)“还原酸浸”时氧化产物是S，MnO2被还原的离子方程式为_____________________________________________。MnO2+

5(2)操作X的名称是

。(3)“沉铅”时若用同浓度的(NH4)2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，会生成Pb2(OH)2CO3，原因是_____________________________________________。1234答案过滤

5(4)调pH所加的试剂Y，可选择

(填字母)。

a.CaO

b.MnCO3c.CaCO3

d.Al2O3e.氨水1234答案abc加入试剂Y调节pH时，不能引入新的杂质，该工艺流程制备的是硫酸锰，并且在随后的流程中除去了钙离子，在该步骤中除去了铁，故可以选择的试剂为abc。5(5)写出“除钙”时发生反应的离子方程式：___________________

；若“除钙”后溶液中c(Mn2+)=0.53mol·L-1，则应控制溶液中c(F-)的范围为_____________________________1234答案MnF2(s)+Ca2+(aq)Mn2+(aq)+CaF2(s)3.87×10-3mol·L-1<c(F-)<0.1mol·L-1

51234答案

51234答案5.硼化钛(结构式为B==Ti==B)常用于制备导电陶瓷材料和PTC材料。工业上以高钛渣(主要成分为TiO2、SiO2、Al2O3和CaO，另有少量MgO、Fe2O3)为原料制取TiB2的流程如下：已知：①电弧炉是由石墨电极和石墨坩埚组成的高温加热装置；②B2O3高温下蒸气压大、易挥发；③TiO2可溶于热的浓硫酸形成TiO2+。5123答案(1)“水解”需在沸水中进行，离子方程式为______________

，该工艺中，经处理可循环利用的物质为

(填化学式)。

TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O↓+2H+H2SO445123答案(2)“热还原”中发生反应的化学方程式为______

，B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量，原因是______

。仅增大配料中B2O3的用量，产品中的杂质含量变化如图所示。杂质TiC含量随w%增大而降低的原因是

(用化学方程式解释)。TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑B2O3高温下蒸气压大、易挥发，只有部分参加了反应TiC+B2O3+2CTiB2+3CO↑45123答案(3)原料中的B2O3可由硼酸脱水制得。以NaB(OH)4为原料，用电渗析法制备硼酸(H3BO3)的工作原理如图所示，产品室中发生反应的离子方程式为

。若反应前后NaOH溶液的质量变化为m

kg，则制得H3BO3的质量为

kg。H++[B(OH)4]-===H3BO3+H2O

45123答案有稀硫酸的一极为阳极，1膜为阳离子交换膜，氢离子通过1膜进入产品室，2膜为阴离子交换膜，原料室中的[B(OH)4]-通过2膜进入产品室，产品室中发生反应

45题型突破练(B)PARTTHREE

1234答案1.5(1)适当增大硫酸的浓度；搅拌；将矿石粉碎(任选1种，其他合理答案均可)

(2)MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2O

SiO2(3)5.2≤pH<8.8(4)作氮肥等(5)8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑1234答案2.5

1234答案3.5

1234答案4.5

1234答案5.51234答案

已知：常温下，有关金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH见下表。

Fe(OH)3Al(OH)3Cd(OH)2开始沉淀的pH2.34.08.2沉淀完全的pH4.25.29.751234答案(1)Cd位于第五周期，与Zn同族，基态镉原子的价层电子排布式为

。(2)“酸溶”时，反应温度不宜过高，原因是________________________

。

(3)“滤渣1”的主要成分是

。

4d105s2温度过高，浓硝酸会挥发和分解SiO251234答案(4)“除杂”步骤中，加入CdCO3的目的是调pH，范围为_____________；该过程中Fe3+发生反应的离子方程式为_____________________________

。

5.2≤pH<8.22Fe3++3CdCO3+3H2O===2Fe(OH)3+3CO2↑+3Cd2+5镉黄废料(主要含CdS，含少量的FeO、Al2O3、SiO2)，“酸浸”时加入浓硝酸，浓硝酸具

1234答案5“除杂”步骤中，CdCO3消耗氢离子生成二氧化碳和Cd2+，氢离子浓度减小促进铁离子水解使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，则Fe3+发生反应的离子方程式为2Fe3++3CdCO3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2↑+3Cd2+。1234答案51234答案(5)“系列操作”步骤中，将滤液送入蒸发器浓缩至__________________

，然后送至结晶器进行冷却结晶，可得到硝酸镉晶体。

(6)硝酸镉晶体需在低温的条件下烘干。其在111.2℃时失去结晶水，217.3℃时分解产生CdO和红棕色的混合气体，该混合气体可以使带火星的木条复燃。硝酸镉在217.3℃时分解的化学方程式为______________________

。

出现晶膜(或有少量晶体析出)

4NO2↑+O2↑+2CdO51234答案硝酸镉晶体在111.2℃时失去结晶水，217.3℃时分解产生CdO和红棕色的混合气体，红

52.(2024·甘肃酒泉模拟)甘肃矿产资源丰富，金属冶炼在国民经济发展中有着重要的作用。锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池，工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂(LiMn2O4)，流程如图所示：1234答案5(1)“酸浸”时，为了提高各物质的浸出速率，除了适当升高温度外，还可以采取的措施是__________________________________________________________________(写一条即可)。

(2)“还原”步骤得到的溶液中阳离子主要是Mn2+，生成Mn2+的离子方程式为______________________

；滤渣1的主要成分为

。

1234答案适当增大硫酸的浓度；搅拌；将矿石粉碎(任选1种，其他合理答案均可)

MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2OSiO251234答案则“精制”过程中，加MnO调节pH的范围是

。5.2≤pH<8.85(3)已知某离子浓度[用c(M)表示]形成沉淀与溶液pH的关系如图所示：软锰矿加稀硫酸酸浸，加入硫酸亚铁，在酸性条件下用硫酸亚铁把MnO2还原为硫酸锰，所得滤液中含硫酸锰、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝，二氧化硅不溶于硫酸，滤渣1为二氧化硅；滤液中加双氧水把Fe2+氧化为Fe3+，加MnO调节pH，生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除铁和铝；过滤，滤液中加氨水生成Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4沉淀，Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4、水、氧气控温、氧化生成二氧化锰，二氧化锰和碳酸锂生成LiMn2O4，根据质量守恒、电子守恒可知，还生成二氧化碳、氧气。1234答案5根据离子浓度形成沉淀与溶液pH关系图，调节pH过程中将铁离子和铝离子形成沉淀，而锰离子不沉淀，所以调节pH的范围应在5.2≤pH<8.8。1234答案51234答案(4)“沉锰”得到的是Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4滤饼，所得滤液回收可用于__________。(5)“锂化”是将MnO2和Li2CO3按4∶1的物质的量比配料，球磨3~5h，然后升温至600~750℃，保温24h，自然冷却至室温得产作氮肥等品，写出反应的化学方程式：__________________________________________________。8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑5

1234答案5

1234答案氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Zn(OH)2Ga(OH)3Ksp4.9×10-172.8×10-391.8×10-148.0×10-32③lg2≈0.3，lg5≈0.7。5(1)为提高浸出率，可采取的措施为_____(填字母)。

a.将矿渣粉碎b.降低温度c.把稀硫酸换成浓硫酸d.延长浸出时间1234答案ad5(2)已知纤锌矿结构的GaN晶胞结构与金刚石结构类似，则该种GaN晶体的类型为

，基态Ga原子价层电子的轨道表示式为

。1234答案共价晶体5(3)ZnFe2O4与稀硫酸反应的化学方程式为___________________________

。(4)“调pH”时需调节溶液pH不低于

。1234答案ZnFe2O4+4H2SO4===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O5.35

Fe2+、Fe3+、Zn2+、Ga3+，加入双氧水氧化Fe2+，调节pH，沉淀Fe3+和Ga3+，滤液1中含有Zn2+；得到的滤饼加入盐酸酸化得到氯化铁和氯化镓，加入固体铁把Fe3+转化为Fe2+，然后利用萃取剂萃取Ga3+，加入氢氧化钠溶液使Ga3+转化为Na[Ga(OH)4]，电解Na[Ga(OH)4]溶液生成粗镓，粗镓与CH3Br反应生成Ga(CH3)3，采用MOCVD技术通入氨气制备GaN。1234答案5调节pH，沉淀Fe3+和Ga3+，滤液1中含有Zn2+，由Fe(OH)3和Ga(OH)3的Ksp可知，则需求Ga3+沉淀完全

1234答案51234答案硫氰化钾5(5)检验“滤液1”中是否含有Fe3+的试剂为(填名称)。(6)电解反萃取液(溶质为Na[Ga(OH)4])制粗镓的装置如图所示，阳极的电极反应式为_______________________________，电解废液经处理后可循环使用，其主要溶质为

(填化学式)。

1234答案

NaOH54.(2024·广西高三模拟)工业上，从铜镍矿(主要成分为铜氧化物、镍氧化物，含有Fe2O3、FeO、MgO等杂质)中提取镍和铜的一种工艺流程如下：1234答案51234答案物质Fe(OH)2

Fe(OH)3

Mg(OH)2

Ni(OH)2

Ksp

4.9×10-17

2.8×10-39

5.6×10-12

2.1×10-15

②当溶液中某离子浓度c≤10-5mol·L-1时，可认为该离子沉淀完全。③lg2.1≈0.32。(1)基态Cu原子的价层电子的轨道表示式为

。(2)浸出过程中通入O2的目的是

。将Fe2+氧化为Fe3+5已知：①一些物质的Ksp(25℃)如下。1234答案(3)萃取时发生反应：Cu2++2HRCuR2+2H+(HR、CuR2在有机层，Cu2+、H+在水层)。①某种HR的结构简式为

，该分子中可能与Cu2+形成配位键的原子有

。②该工艺中设计萃取、反萃取的目的是

。O、N实现Cu2+的提取和富集51234答案

矾的离子方程式是______________________________________________。2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑

51234答案(6)第二次使用MgO调节溶液pH，使Ni2+沉淀完全，应将pH调节至

(保留2位小数)。9.165由题给流程可知，铜镍矿研磨后，在氧气和稀硫酸作用下浸出，将铜镍矿中的金属氧化物转化为可溶性硫酸盐，其中通入氧气的目的是将Fe2+氧化为F