高三化學(xué)一輪專題復(fù)習(xí)-工業(yè)流程題專題訓(xùn)練

試卷第=page1111頁(yè)，共=sectionpages1111頁(yè)試卷第=page1010頁(yè)，共=sectionpages1111頁(yè)高考化學(xué)一輪專題復(fù)習(xí)--工業(yè)流程題專題訓(xùn)練1．鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為，含和等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下：注：在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。(1)加快“堿溶”速率的措施有_______(至少列舉2種)(2)向“過濾I”所得濾液中加入溶液，溶液的_______(填“增大”、“不變”或“減小”)。(3)寫出“電解I”的化學(xué)方程_______。(4)“電解Ⅱ”是電解溶液，原理如圖所示。A的化學(xué)式為_______，交換膜是_______(填“陰”或“陽”)離子交換膜。(5)以甲醇為燃料的新型電池，可做電解熔融氧化鋁過程中的電源，使其成本降低，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖。①B極上的電極反應(yīng)式為_______。②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，若陰極產(chǎn)物只有銅，要使溶液復(fù)原，可向電解后的溶液中加入的物質(zhì)有_______。2．工業(yè)上以硫鐵礦燒渣(主要成分為、，含少量難溶性雜質(zhì))為主要原料制備的步驟如下。(1)酸浸：用足量硫酸溶液浸取燒渣中的鐵元素。能提高鐵元素的浸出率的措施有_______(寫出兩條措施)。(2)沉鐵：取10mL“酸浸”后的濾液并加入9g，改變氨水用量，測(cè)得鐵的沉淀率隨氨水用量的變化如圖所示。①為提高鐵的沉淀率，應(yīng)控制氨水用量為_______(填標(biāo)號(hào))。A．4mL

B．6mL

C．8mL

D．10mL②氨水用量小于4mL時(shí)，鐵的沉淀率變化幅度很小，其原因可能為(不考慮氨水與反應(yīng))_______。(3)過濾：“沉鐵”后過濾，濾渣中含有FeOOH和，濾液中濃度最大的陽離子是_______(填化學(xué)式)。(4)焙燒：FeOOH和在空氣中高溫熔燒后均可得到，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為_______、_______。3．二氧化鍺(GeO2)可用于光譜分析和制備催化劑、半導(dǎo)體材料。對(duì)ISP煉鋅過程所得鍺渣(主要成分GeO、GeO2、ZnO·Fe2O3，含有SiO2、難溶物雜質(zhì))進(jìn)行處理的流程如下：已知：Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38；溶液中離子濃度≤10-5mol·L-1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全?；卮鹣铝袉栴}：(1)二氧化鍺(GeO2)中鍺元素的化合價(jià)______________。(2)“調(diào)pH”時(shí)，首先生成沉淀的離子為____(填離子符號(hào))，該離子恰好沉淀完全的pH為____________。(3)“還原焙燒”過程中，主要反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___________。(4)“氧化吸收”過程中，主要反應(yīng)的離子方程式為_______________；在一定時(shí)間內(nèi)GeO的氧化吸收率與溫度的關(guān)系如圖所示。T0℃時(shí)吸收率最高的原因?yàn)開____________________________。(5)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“氯化蒸餾”時(shí)，蒸餾所用的主要玻璃儀器有酒精燈、錐形瓶、直形冷凝管、牛角管和____________。(6)“水解”時(shí)，需控制溫度為95℃的目的為______________。4．高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)材料。以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖。已知當(dāng)溶液的pH大于6.5，F(xiàn)e2+開始轉(zhuǎn)化成Fe(OH)2。(1)步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是________，工業(yè)上可以利用一種弱酸溶解該物質(zhì)，該弱酸為________。(2)步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是_______。(3)在空氣中煅燒FeCO3可制備高純氧化鐵，煅燒所需的主要儀器為_____(寫一種儀器名稱)，F(xiàn)eCO3在煅燒前應(yīng)充分洗滌干凈，寫出實(shí)驗(yàn)室洗滌沉淀的方法____________。(4)寫出煅燒FeCO3可制備高純氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。5．一種以NH4Cl酸性蝕銅廢液[含NH4Cl，Cu(NH3)4Cl2、CuCl、CuSO4及鹽酸等]為原料制備CuCl并回收Cu(OH)2的工藝流程如圖：已知：CuCl溶于濃鹽酸，難溶于水，不溶于乙醇。回答下列問題：（1）“反應(yīng)1”中，NaCl、Cu與CuSO4反應(yīng)的離子方程式為__；生產(chǎn)中常將“過濾1”的濾渣返回到“反應(yīng)1”中，其目的是__。（2）“水解”步驟中，溶液中的CuCl43-在加入大量水稀釋即可析出CuCl，原因是__(結(jié)合離子方程式，從平衡角度分析)。（3）濕的CuCl在空氣中易被氧化為Cu2(OH)3Cl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。（4）“反應(yīng)2”需加入的試劑X是__；“吹脫”出來的NH3可用于生產(chǎn)碳銨化肥，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。（5）測(cè)定產(chǎn)品中CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)的步驟如下：稱取ag產(chǎn)品，加入稍過量的FeCl3溶液，待溶解后用鄰菲羅啉作指示劑，立刻用cmol·L-1的Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。則產(chǎn)品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__(已知滴定反應(yīng)為Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋，列出計(jì)算式)。6．三氯化六氨合鈷(III)（[Co(NH3)6]Cl3是合成其他含鈷配合物的重要原料。在活性炭的催化作用下，通過氧化二氯化六氨合鈷(II)得到三氯化六氨合鈷(III)制備流程如下：資料：①鈷離子常見價(jià)態(tài)有+2(II)價(jià)，+3(III)價(jià)，Co(II)離子能在水溶液中穩(wěn)定存在，但Co(III)離子不能穩(wěn)定存在，只能以固態(tài)或絡(luò)合物形式（如[Co(NH3)6]3+）穩(wěn)定存在溶液中。②Co2+在pH=9.4時(shí)完全沉淀為Co(OH)2（1）實(shí)驗(yàn)中需要將CoCl2·6H2O晶體研細(xì)，其目的是：__________________。（2）在加入濃氨水前先加入大量NH4Cl溶液，請(qǐng)結(jié)合平衡原理解釋原因______________________。（3）在“氧化”過程中需水浴控溫在50～60℃，溫度不能過高，原因是______________________。（4）寫出“氧化”過程中反應(yīng)的離子方程式_______________。（5）為測(cè)定產(chǎn)品中鈷的含量，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①稱取樣品4.000g于燒瓶中，加水溶解，加入足量的NaOH溶液，加熱至沸15～20min，將[Co（NH3）6]Cl3完全轉(zhuǎn)化為Co（OH）3，冷卻后加入足量KI固體和HCl溶液，充分反應(yīng)一段時(shí)間后，將燒瓶中的溶液全部轉(zhuǎn)移至250.00mL容量瓶中，加水定容，取其中25.00mL試樣加入到錐形瓶中；②用0.1000mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，溶液變?yōu)闇\黃色后，加入淀粉溶液作指示劑繼續(xù)滴定至終點(diǎn)，重復(fù)2次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得消耗Na2S2O3溶液的平均體積為15.00mL。（已知：2Co3＋＋2I－=2Co2＋＋I(xiàn)2，I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－）.通過計(jì)算確定該產(chǎn)品中鈷的含量___________________。7．氟化鉻可用作毛織品防蛀劑、鹵化催化劑、大理石硬化及著色劑。以鉻云母礦石(含4.5%Cr2O3，還含F(xiàn)e2O3、FeO、MgO、SiO2)為原料制備氟化鉻的工藝流程如下。下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH：氫氧化物Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3Fe(OH)2開始沉淀的pH2.38.84.97.5沉淀完全的pH4.110.46.89.7請(qǐng)回答下列問題：(1)Fe2O3、MgO、FeO、SiO2中屬于堿性氧化物的有__________種。(2)Cr2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。(3)第一次滴加氨水調(diào)節(jié)pH范圍為__________。(4)第二次滴加氨水調(diào)節(jié)pH為6.8～8.8的目的是__________，Cr(OH)3與Al(OH)3一樣具有兩性，若第二次滴加的氨水改為NaOH溶液，生成的Cr(OH)3會(huì)部分溶解，寫出Cr(OH)3溶解的離子方程式：_________________。8．氯化鉻晶體是一種重要的工業(yè)原料，工業(yè)上常用鉻酸鈉來制備。實(shí)驗(yàn)室中以紅礬鈉為原料制備的流程如下：已知：①；②不溶于乙醚，易溶于水、乙醇，易水解；③甲醇，無色液體，有毒，沸點(diǎn)64.7，易燃。請(qǐng)回答：(1)堿溶的目的是________________。(2)還原時(shí)先加入過量再加入10%HCl，生成，該反應(yīng)的離子方程式為________________。(3)用蒸餾法從濾液中分離出循環(huán)使用。①下列有關(guān)蒸餾實(shí)驗(yàn)說法正確的是_________(填序號(hào))。A．蒸餾開始，應(yīng)先加熱再通冷凝水B．通過蒸餾可除去液體中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)C．若溫度計(jì)插入混合液中，則會(huì)收集到沸點(diǎn)偏高的雜質(zhì)D．當(dāng)蒸餾沸點(diǎn)過高的成分時(shí)，應(yīng)用空氣冷凝②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)用下圖裝置進(jìn)行蒸餾，該裝置中存在的錯(cuò)誤有_________。③在改正后的裝置中，在儀器A中加入沸石，再加入濾液，蒸餾，收集蒸餾出的。有的同學(xué)認(rèn)為，該過程中需要加入CaO，防止水隨一起蒸出，你認(rèn)為是否有必要并說明理由：_______。(4)請(qǐng)補(bǔ)充完整由過濾后得到的固體制備的實(shí)驗(yàn)方案(可供選擇的試劑：鹽酸、硫酸、蒸餾水、乙醇、乙醚)：將過濾后所得固體__________，__________，冷卻結(jié)晶，過濾，__________，低溫干燥，得到。9．砷為VA族元素，金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測(cè)。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸()形式存在，可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水，其工藝流程如圖：已知：Ⅰ.與過量的存在以下反應(yīng)：；Ⅱ.亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。(1)回答下列問題①亞砷酸中砷元素的化合價(jià)為_______；②砷酸的第二步電離方程式為_______；③“一級(jí)沉砷”中的作用是_______；④“二級(jí)沉砷”中與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______；⑤沉淀為_______(填化學(xué)式)。(2)冶煉廢渣中的砷元素主要以的形式存在，可用古氏試砷法半定量檢測(cè)。步驟1：取廢渣樣品，粉碎后與鋅粉混合，加入共熱，生成氣體。步驟2：將氣體通入溶液中，生成銀鏡和。步驟3：取廢渣樣品，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，未見銀鏡生成。①的電子式為_______；②步驟2的離子方程式為_______。10．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物。某工廠以孔雀石為主要原料制備CuSO4·5H2O及納米材料G，主要步驟如圖：已知該條件下，通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的pH分別如表：物質(zhì)開始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pHFe(OH)32.23.0Fe(OH)27.69.6Cu(OH)24.76.4請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(2)溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。要檢驗(yàn)其中的Fe3+應(yīng)選擇下列試劑中的_______。A．KMnO4 B．NaOH C．H2O2 D．KSCN(3)溶液A中的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。試劑①是一種氧化劑，把Fe2+氧化成Fe3+的；該工廠選用試劑①最好為下列中的_______(填代號(hào))。寫出試劑①氧化Fe2+的離子方程式_______。a.H2O2b.空氣c.Cl2d.KSCN(4)向溶液B中加入試劑②的化學(xué)式為_______，操作I的名稱是_______。(5)若以離子濃度降至1×10-5mol?L-1為沉淀完全，根據(jù)表中數(shù)據(jù)推算出ksp[Fe(OH)3]=_______。11．鋁硅鐵合金(AlxFeySiz)是煉鋼過程中重要的脫氧劑。為測(cè)定其化學(xué)式，設(shè)計(jì)了如下流程，根據(jù)流程回答下列問題：(1)操作Ⅰ的名稱是_______。(2)固體A可用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料，固體A為_______。(3)通入氯氣的作用是_______，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。(4)向溶液B中滴加氫氧化鈉溶液的過程中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入氫氧化鈉溶液的體積關(guān)系正確的是_______。(填正確答案標(biāo)號(hào))。A． B． C． D．(5)生成固體C的同時(shí)還生成NaHCO3，該反應(yīng)離子方程式為_______。(6)實(shí)驗(yàn)測(cè)定固體A的質(zhì)量為560g，鋁的質(zhì)量為810g，鐵紅的質(zhì)量為80g，則鋁硅鐵合金的化學(xué)式為_______，該流程中鋁硅鐵合金與過量鹽酸反應(yīng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生的氣體的體積V=_______L。12．工業(yè)硫酸錳中雜質(zhì)(Fe、Ca、Mg等元素的離子)含量較高，利用下圖流程可制取鋰離子電池所需的純度較高的硫酸錳溶液。已知：步驟ii反應(yīng)前后雜質(zhì)含量檢測(cè)結(jié)果(以350g/L溶液計(jì))如下：雜質(zhì)反應(yīng)前/g反應(yīng)后/g去除率/%、0.0012750.001270______0.4900000.02151095.610.2520000.02510090.04(1)步驟i用90℃的水的目的是___________。(2)由步驟i可推理知：①濾渣b中含有的物質(zhì)是___________；②該條件下，Mn、Ca、Mg元素氟化物溶度積常數(shù)由大到小順序?yàn)?寫化學(xué)式)：___________。(3)步驟iii反應(yīng)離子方程式為___________；其中“酸性溶液”可替換為___________。(4)已知步驟iv條件下，生成氫氧化物沉淀的pH如下：開始沉淀時(shí)6.31.58.3完全沉淀時(shí)8.32.89.8根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋該步目的是___________。(5)若省略操作X，其他步驟不變，也可使鈣、鎂的去除率較高。①猜想可能的原因是(寫一種即可)___________；②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的假設(shè)是否成立：___________。13．三氯乙醛(CCl3CHO)是生產(chǎn)農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體，實(shí)驗(yàn)室制備三氯乙醛的反應(yīng)裝置示意圖(加熱裝置未畫出)和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖：①制備反應(yīng)原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl。②反應(yīng)過程中C2H5OH和HCl可能會(huì)生成副產(chǎn)物C2H5Cl，同時(shí)CCl3CHO(三氯乙醛)也能被次氯酸繼續(xù)氧化生成CCl3COOH(三氯乙酸)③相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì)：相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/C沸點(diǎn)/C溶解性C2H5OH46-114.178.3與水互溶CCl3CHO147.5-57.597.8可溶于水、乙醇CCl3COOH163.558198可溶于水、乙醇、三氯乙醛C2H5Cl64.5-138.712.3微溶于水，可溶于乙醇(1)A中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(2)儀器C的名稱為___________，儀器E的進(jìn)水口為___________(填“a”或“b”)。(3)裝置D中的試劑應(yīng)為___________。(4)反應(yīng)結(jié)束后，有人提出先將C中的混合物冷卻到室溫，再用分液的方法分離出三氯乙酸雜質(zhì)。你認(rèn)為此方案是否可行___________(填“是”或“否”)，原因是___________。(5)該設(shè)計(jì)裝置中存在一處缺陷是___________，導(dǎo)致引起的后果是___________。(6)測(cè)定產(chǎn)品純度：稱取產(chǎn)品4.6g配成待測(cè)溶液100.00mL，取待測(cè)液10.00mL于滴定瓶中，加入0.1000mol/L碘標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL，再加入適量Na2CO3溶液，反應(yīng)完全后，加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，立即用0.02000mol/LNa2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。則產(chǎn)品的純度為___________(計(jì)算結(jié)果保留四位有效數(shù)字)。滴定原理：CCl3CHO＋OH-=CHCl3＋HCOO-，HCOO-＋I(xiàn)2=H＋＋2I-＋CO2，I2＋2S2O=2I-＋S4O。14．氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染等行業(yè)，CuCl難溶于醇和水，在Cl-濃度較大體系中發(fā)生CuCl(s)+Cl-CuCl變化，在潮濕空氣中易水解氧化。用硫化銅礦生產(chǎn)CuCl工藝流程如圖。(1)“溶解”過程中溫度需控制在60~70℃的原因是___，“溶解”時(shí)轉(zhuǎn)化成的反應(yīng)離子方程式為___。(2)“反應(yīng)”中Cu+的沉淀率與NH4Cl投料關(guān)系如圖所示，圖中A、C兩點(diǎn)c(Cu+)的大小關(guān)系是：A點(diǎn)__C點(diǎn)(填“＞”“=”或“＜”)；B點(diǎn)到C點(diǎn)Cu+沉淀率下降的原因是___。(3)干燥CuCl固體需在真空中進(jìn)行，原因是___。15．某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4、較多的CuSO4和少量Na2SO4，為了減少污染并變廢為寶，工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。請(qǐng)根據(jù)下列流程圖，完成回收硫酸亞鐵和銅的實(shí)驗(yàn)方案。(1)操作a的名稱為____，所需要的玻璃儀器為燒杯、____、____。(2)加入的試劑④為____。(3)鑒別溶液D中的金屬陽離子時(shí)，應(yīng)加入的試劑依次是____溶液、____溶液，現(xiàn)象依次是____；請(qǐng)寫出鑒別過程中屬于氧化還原反應(yīng)的離子方程式：____。(4)若取2mL溶液D加入試管中，然后滴加氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是____；此現(xiàn)象涉及氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式是____。答案第=page2323頁(yè)，共=sectionpages1212頁(yè)答案第=page2222頁(yè)，共=sectionpages1212頁(yè)參考答案：1．

攪拌、增加堿的濃度、加熱、粉碎

減小

陽

或【分析】以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁，由流程可知，加NaOH溶解時(shí)Fe2O3不反應(yīng)，由信息可知SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀，過濾得到的濾渣為Fe2O3、鋁硅酸鈉，碳酸氫鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成Al(OH)3，過濾II得到Al(OH)3，灼燒生成氧化鋁，電解I為電解氧化鋁生成Al和氧氣，電解II為電解Na2CO3溶液；鋁粉與N2反應(yīng)制備AlN時(shí)，在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合，NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜，以此解答該題。【詳解】(1)堿溶時(shí)采取攪拌、增加堿的濃度、加熱、粉碎等措施均能加快“堿溶”速率；(2)向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液，與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸鈉，已知等物質(zhì)的量濃度溶液pH：NaOH＞NaAlO2＞Na2CO3，則所得溶液的pH減?。?3)電解氧化鋁生成Al和氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程為；(4)由圖可知，Na+透過交換膜從左側(cè)進(jìn)入右側(cè)，說明交換膜是陽離子交換膜；陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，有O2生成，則電極反應(yīng)為4+2H2O-4e-═4+O2↑，所得A溶液溶質(zhì)化學(xué)式為；(5)①由陰離子移動(dòng)方向可知B為負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇被氧化生成二氧化碳和水，電極方程式為3O2-+CH3OH-6e-=CO2↑+2H2O；②在電解硫酸銅溶液的過程中，陰極析出銅，陽極析出氧氣，若要使溶液復(fù)原，根據(jù)原子守恒可知應(yīng)向溶液中加入CuO或CuCO3?！军c(diǎn)睛】用惰性電極電解電解質(zhì)溶液，電解一段時(shí)間后可根據(jù)生成的電解產(chǎn)物判斷恢復(fù)原溶液時(shí)需要加入的物質(zhì)，如電解含氧酸、強(qiáng)堿和活潑金屬含氧酸鹽的水溶液，實(shí)際是電解水，辦需要加入適量水即可，而電解NaCl溶液生成H2和Cl2，則需要通入適量HCl氣體即可。2．(1)將燒渣粉碎、升高溫度、攪拌、增大硫酸濃度等(2)

D

氨水與過量的硫酸發(fā)生中和反應(yīng)(3)(4)

【分析】根據(jù)過程可知，加入碳酸氫銨和氨水中的銨根離子未轉(zhuǎn)化為沉淀而留在濾液中；FeOOH高溫焙燒生成鐵紅，F(xiàn)eOOH分解產(chǎn)生鐵紅和水，碳酸亞鐵高溫煅燒生成鐵紅和二氧化碳；（1）能提高鐵元素的浸出率的措施有升高溫度、攪拌、增大硫酸濃度等；（2）①由圖可知，為提高鐵的沉淀率，應(yīng)控制氨水用量為10mL，故選D；②酸浸步驟中，硫酸過量。氨水用量小于4mL時(shí)，鐵的沉淀率變化幅度很小，其原因可能為氨水與過量的硫酸發(fā)生中和反應(yīng)；（3）“沉鐵”后過濾，根據(jù)過程可知，加入碳酸氫銨和氨水中的銨根離子未轉(zhuǎn)化為沉淀而留在濾液中，所以濾液中密度最大的陽離子是。（4）FeOOH和在空氣中高溫焙燒后均可得到，無化合價(jià)發(fā)生改變，F(xiàn)eOOH分解產(chǎn)生鐵紅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為；碳酸亞鐵高溫煅燒生成鐵紅，鐵元素化合價(jià)從+2價(jià)升高到+3價(jià)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，碳酸亞鐵和氧氣高溫焙燒反應(yīng)生成鐵紅和二氧化碳，反應(yīng)方程式為。3．(1)+4(2)

Fe3+

3(3)2：1(4)

GeO+2OH-+H2O2=GeO+2H2O

溫度低于T0℃時(shí)，隨溫度升高，反應(yīng)速率加快時(shí)吸收率增大；溫度高于T0℃時(shí)，H2O2分解、GeO揮發(fā)使吸收率降低(5)溫度計(jì)、蒸餾燒瓶(6)促進(jìn)GeCl4水解，并使H2GeO3分解為GeO2【分析】由流程可知，加入稀硫酸過濾，溶解的有ZnO·Fe2O3，不溶于稀硫酸的濾渣主要成分有GeO2、GeO、SiO2、難溶物雜質(zhì)，濾液1中調(diào)節(jié)pH可使鐵離子先轉(zhuǎn)化為沉淀，濾液3含Zn2+。濾渣1還原焙燒時(shí)GeO2還原為GeO，氧化吸收時(shí)發(fā)生GeO+2OH-+H2O2=2H2O+GeO32-，加鹽酸蒸餾分離出GeCl4，水解生成GeO2，濾液2含鹽酸，以此來解答。【詳解】（1）二氧化鍺(GeO2)中鍺元素的化合價(jià)+4；（2）由信息中溶度積可知，“調(diào)pH”時(shí)，首先生成沉淀的離子為Fe3+，該離子恰好沉淀完全時(shí)，，pH為3；（3）“還原焙燒”過程中，P元素的化合價(jià)由+1升高為+5價(jià)，Ge元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低為+2價(jià)，由電子守恒可知反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為=2：1；（4）“氧化吸收”過程中，主要反應(yīng)的離子方程式為GeO+2OH-+H2O2=2H2O+GeO32-；GeO的吸收率與溫度的關(guān)系如圖所示，T℃時(shí)吸收率最高的原因?yàn)殡S溫度升高，反應(yīng)速率加快時(shí)吸收率增大，溫度高于T℃時(shí)過氧化氫分解、GeO揮發(fā)使吸收率降低；（5）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“氯化蒸餾”時(shí)，蒸餾所用的主要玻璃儀器有酒精燈、蒸餾燒瓶、錐形瓶、直形冷凝管和溫度計(jì)、牛角管；（6）“水解”時(shí)，需控制溫度為95℃的目的為控制溫度可促進(jìn)GeCl4水解，并使H2GeO3分解生成GeO2。4．

SiO2

HF

將Fe3＋還原為Fe2＋

坩堝

將沉淀放置于漏斗的濾紙上，加蒸餾水浸沒沉淀，靜止讓水全部濾干，重復(fù)2-3次

4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2【分析】本題主要考查高純氧化鐵(Fe2O3)的工業(yè)生產(chǎn)過程，涉及方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)操作的判斷等知識(shí)點(diǎn)。在礦鐵中加入酸，SiO2不與酸反應(yīng)，過濾后所得濾渣為SiO2，濾液A中加入過量鐵粉將Fe3+還原為Fe2+，可加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH至5～6.5，過濾后在濾液中加入碳酸氫銨可生成FeCO3，應(yīng)高溫煅燒可得Fe2O3，濾液C為銨鹽，可作為氮肥施用?！驹斀狻?1)SiO2不與鹽酸反應(yīng)，所以步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是SiO2。HF可以和SiO2反應(yīng)；(2)加入鐵粉是為了將Fe3＋還原為Fe2＋；(3)實(shí)驗(yàn)室煅燒固體所用主要儀器是坩堝。沉淀洗滌的基本操作是：將沉淀放置于漏斗的濾紙上，加蒸餾水浸沒沉淀，靜止讓水全部濾干，重復(fù)2-3次；(4)煅燒FeCO3可制備高純氧化鐵，由碳酸亞鐵生成氧化鐵，需要氧氣做氧化劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2。5．

Cu+Cu2++8Cl-2CuCl43-

提高銅元素的利用率

CuCl43-CuCl+3Cl-，稀釋時(shí)，平衡向粒子數(shù)增多的方向移動(dòng)，即平衡右移

4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl或12CuCl+3O2+6H2O=4Cu2(OH)3Cl+4CuCl2

NaOH溶液

NH3+H2O+CO2=NH4HCO3

×100%【分析】NH4Cl酸性蝕銅廢液[含NH4Cl，Cu(NH3)4Cl2、CuCl、CuSO4及鹽酸等]，加入銅單質(zhì)和氯化鈉，生成CuCl43-，水解后生成CuCl，因CuCl溶于濃鹽酸，難溶于水，不溶于乙醇，故用乙醇除雜。【詳解】（1）“反應(yīng)1”中，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，NaCl、Cu與CuSO4反應(yīng)的離子方程式為Cu+Cu2++8Cl-2CuCl43-；濾渣含有銅元素，生產(chǎn)中常將“過濾1”的濾渣返回到“反應(yīng)1”中，其目的是提高銅元素的利用率。（2）“水解”步驟中，溶液中的CuCl43-在加入大量水稀釋即可析出CuCl，原因是CuCl43-CuCl+3Cl-，稀釋時(shí)，平衡向粒子數(shù)增多的方向移動(dòng)，即平衡右移。（3）濕的CuCl在空氣中易被氧化為Cu2(OH)3Cl，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl或12CuCl+3O2+6H2O=4Cu2(OH)3Cl+4CuCl2。（4）過濾2的濾液中含有Cu2+，與堿反應(yīng)生成氫氧化銅，因此，“反應(yīng)2”需加入的試劑X是NaOH溶液；“吹脫”出來的NH3可用于生產(chǎn)碳銨化肥，即化肥中含有銨根和碳元素，碳元素多為碳酸根，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+H2O+CO2=NH4HCO3。（5）已知滴定反應(yīng)為Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋，用cmol·L-1的Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，即該反應(yīng)消耗了0.01cVmol的亞鐵離子，產(chǎn)品中CuCl與氯化鐵的反應(yīng)為CuCl+Fe3+=Cu2++Fe2++Cl-，即產(chǎn)品中CuCl的物質(zhì)的量為0.01cVmol，產(chǎn)品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%。6．

增大晶體的表面積，加快反應(yīng)的速度

NH4Cl溶于水電離出的NH4＋，增大溶液中c(NH4+)，使NH3·H2O?NH4++OH－電離平衡逆移降低c(OH－)，防止加氨水時(shí)溶液中c(OH－)過大使鈷(II)離子沉淀

溫度過高會(huì)導(dǎo)致H2O2大量分解，降低產(chǎn)率

2Co(NH3)62++H2O2=2Co(NH3)63++2OH－

22.125%【分析】由于Co2+在pH=9.4時(shí)完全沉淀為Co(OH)2，將CoCl2·6H2O晶體研細(xì)先加入氯化銨溶液，再加入濃氨水反應(yīng)生成[Co(NH3)6]Cl2，[Co(NH3)6]Cl2和H2O2發(fā)生氧化反應(yīng)生成[Co(NH3)6]Cl3?！驹斀狻浚?）實(shí)驗(yàn)中需要將CoCl2·6H2O晶體研細(xì)，其目的是增大晶體的表面積，加快反應(yīng)的速度；故答案為：增大晶體的表面積，加快反應(yīng)的速度。（2）根據(jù)題中信息Co2+在pH=9.4時(shí)完全沉淀為Co(OH)2，因此在加入濃氨水前先加入大量NH4Cl溶液，主要是NH3·H2O?NH4++OH－，能電離出OH－，易和Co2+反應(yīng)生成Co(OH)2，NH4Cl溶于水電離出的NH4＋，增大溶液中c(NH4+)，使電離平衡逆向移動(dòng)，降低c(OH－)濃度，防止加氨水時(shí)溶液中c(OH－)過大使鈷(II)離子沉淀；故答案為：NH4Cl溶于水電離出的NH4＋，增大溶液中c(NH4+)，使NH3·H2O?NH4++OH－電離平衡逆移降低c(OH－)，防止加氨水時(shí)溶液中c(OH－)過大使鈷(II)離子沉淀。（3）H2O2在較高溫度下會(huì)導(dǎo)致大量分解，氧化效果降低，從而降低產(chǎn)率，因此在“氧化”過程中需水浴控溫在50～60℃，溫度不能過高；故答案為：溫度過高會(huì)導(dǎo)致H2O2大量分解，降低產(chǎn)率。（4）“氧化”過程中Co(NH3)62+與H2O2反應(yīng)生成Co(NH3)63+和OH－，其離子方程式2Co(NH3)62++H2O2=2Co(NH3)63++2OH－；故答案為：2Co(NH3)62++H2O2=2Co(NH3)63++2OH－。（5）根據(jù)方程式可得關(guān)系式Co3＋～S2O32?，n(Co3＋)=n(S2O32?)=0.1000mol?L?1×0.015mL×10=0.015mol，；故答案為：22.125%。7．

3

Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O

4.1≤pH＜4.9

使鉻離子完全沉淀，鎂離子不沉淀

Cr(OH)3+OH－=CrO+2H2O【分析】鉻云母礦石(含4.5%Cr2O3，還含F(xiàn)e2O3、FeO、MgO、SiO2)加入稀硫酸，Cr2O3、Fe2O3、FeO、MgO都與硫酸反應(yīng)，SiO2不與硫酸反應(yīng)，過濾，向?yàn)V液中加入雙氧水氧化亞鐵離子，在加氨水調(diào)節(jié)溶液pH值沉淀鐵離子，但不能沉淀Cr3+，過濾，向?yàn)V液中加入氨水調(diào)節(jié)pH為6.8～8.8，使鉻離子完全沉淀，鎂離子不沉淀，過濾后向沉淀中加入氫氟酸反應(yīng)，再經(jīng)過一系列操作得到氟化鉻。【詳解】(1)Fe2O3、MgO、FeO、SiO2中屬于堿性氧化物的是Fe2O3、MgO、FeO，SiO2是酸性氧化物，因此共有3種；故答案為：3。(2)Cr2O3與稀硫酸反應(yīng)生成Cr2(SO4)3和H2O，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O；故答案為：Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O。(3)第一次滴加氨水主要是沉淀鐵離子，但不能沉淀Cr3+，因此根據(jù)表中信息應(yīng)該將鐵離子全部沉淀即pH為4.1，而不能沉淀Cr3+即pH小于4.9，pH范圍為4.1≤pH＜4.9；故答案為：4.1≤pH＜4.9。(4)根據(jù)表格中pH值范圍得出第二次滴加氨水調(diào)節(jié)pH為6.8～8.8的目的是使鉻離子完全沉淀，鎂離子不沉淀，Cr(OH)3與Al(OH)3一樣具有兩性，若第二次改為NaOH溶液，生成的Cr(OH)3會(huì)部分溶解，生成CrO，因此Cr(OH)3溶解的離子方程式：Cr(OH)3+OH－=CrO+2H2O；故答案為：使鉻離子完全沉淀，鎂離子不沉淀；Cr(OH)3+OH－=CrO+2H2O。8．

將紅礬鈉(或Cr2O72-)轉(zhuǎn)化為鉻酸鈉(或CrO42-)

10H++2CrO42-+CH3OH=2Cr3++7H2O+CO2↑

BD

用明火加熱、錐形瓶體系封閉

沒有必要，CH3OH參與反應(yīng)的體系中有水

完全溶解于過量的鹽酸中

蒸發(fā)濃縮

用乙醚洗滌固體2～3次【分析】用40%NaOH將紅礬鈉(Na2Cr2O7)轉(zhuǎn)化為鉻酸鈉(Na2CrO4)，再用CH3OH將鉻酸鈉(Na2CrO4)還原為CrCl3溶液，加20%NaOH使Cr3+沉淀為Cr(OH)3，過濾，將過濾后所得固體用鹽酸溶解，最后將CrCl3的HCl溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾并用乙醚洗滌2～3次，低溫干燥，即得CrCl3?6H2O晶體?！驹斀狻?1)堿溶使Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+的平衡正向移動(dòng)，將紅礬鈉(或Cr2O72-)轉(zhuǎn)化為鉻酸鈉(或CrO42-)，但所加40%NaOH不宜過量太多，因后需加更多的鹽酸還原，故答案為：將紅礬鈉(或Cr2O72-)轉(zhuǎn)化為鉻酸鈉(或CrO42-)；(2)CH3OH將鉻酸鈉(Na2CrO4)還原為CrCl3溶液，反應(yīng)為10H++2CrO42-+CH3OH=2Cr3++7H2O+CO2↑，故答案為：10H++2CrO42-+CH3OH=2Cr3++7H2O+CO2↑；(3)①A．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，為防止冷凝管破裂，應(yīng)先接通冷凝水，再點(diǎn)燃酒精燈加熱蒸餾燒瓶，故A錯(cuò)誤；B．CH3OH中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)沸點(diǎn)高，CH3OH的沸點(diǎn)低，則利用蒸餾可以除去CH3OH等液體中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)，故B正確；C．分餾時(shí)測(cè)定餾分的溫度，溫度計(jì)插入蒸餾燒瓶的支管口處，故C錯(cuò)誤；D．水冷凝管溫度較低，溫差過大，冷凝管會(huì)炸裂，當(dāng)蒸餾沸點(diǎn)過高的成分時(shí)，應(yīng)用空氣冷凝，故D正確；故答案為：BD；②甲醇沸點(diǎn)為64.7℃，易燃，需用水浴加熱，不能用明火，錐形瓶體系封閉，不便于餾分收集，故答案為：用明火加熱、錐形瓶體系封閉；③CH3OH參與反應(yīng)的體系是水溶液，因此沒有必要加入CaO；故答案為：沒有必要，CH3OH參與反應(yīng)的體系中有水；(4)已知：CrCl3?6H2O不溶于乙醚，過濾后所得Cr(OH)3用過量的鹽酸溶解，最后將CrCl3的HCl溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾并用乙醚洗滌2～3次，即得CrCl3?6H2O晶體；故答案為：完全溶解于過量的鹽酸中；蒸發(fā)濃縮；用乙醚洗滌固體2～3次。9．(1)

+3

沉淀S2-，使A2S3(s)+3S2-(aq)2AsS(aq)平衡逆向移動(dòng)，提高沉砷效果

+H2O2=+H2O

CaSO4(2)

12Ag++2H3As+3H2O=12Ag+As2O3+12H+【解析】(1)①中H元素為+1價(jià)，O元素為-2價(jià)，根據(jù)化合物各元素化合價(jià)代數(shù)和為0，則As元素的化合價(jià)為+3價(jià)；②為三元弱酸，能發(fā)生三步電離，第一步電離方程式為：；③“一級(jí)沉砷”中加入的Na2S過量，加入FeSO4，發(fā)生反應(yīng)Fe2++S2-=FeS，將過量的S2-除去，同時(shí)S2-濃度降低，使A2S3(s)+3S2-(aq)2AsS(aq)平衡逆向移動(dòng)，提高沉砷效果；④“二級(jí)沉砷”是與H2O2反應(yīng)生成生成砷酸和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+H2O2=+H2O；⑤未完全沉淀的S2-可被H2O2氧化為SO，CaO溶于水后生成Ca(OH)2，SO與Ca2+反應(yīng)生成CaSO4沉淀。(2)①共價(jià)化合物H3As中，As原子最外電子層有5個(gè)電子，H原子最外電子層有1個(gè)電子，因此As原子與3個(gè)H原子結(jié)合分別達(dá)到8電子和2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式為。②將H3As氣體通入AgNO3溶液中，生成銀鏡和As2O3，反應(yīng)的離子方程式為。12Ag++2H3As+3H2O=12Ag+As2O3+12H+。10．(1)Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑(2)D(3)

a

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(4)

CuO

過濾(5)1.0×10-38【分析】孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物，向孔雀石中加入足量稀硫酸，發(fā)生的反應(yīng)有Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑，SiO2和稀硫酸不反應(yīng)，溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+，氣體E為CO2，由得到銨態(tài)化肥H可知通入氣體F為氨氣，反應(yīng)方程式為2NH3+CO2+CaCl2+H2O═CaCO3↓+2NH4Cl，H為氯化銨，納米材料G為CaCO3；向溶液A中加入試劑①得到溶液B，試劑①是一種氧化劑，將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+且不能引進(jìn)雜質(zhì)，可選取雙氧水，向溶液B中加入試劑②經(jīng)過操作Ⅰ得到溶液C和紅褐色沉淀D，則操作Ⅰ為過濾，D為Fe(OH)3，以及過量的試劑，溶液C為硫酸銅溶液，所以為試劑②為CuO或Cu(OH)2或CaCO3或Cu2(OH)2CO3；（1）堿式碳酸銅為堿式鹽能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、水和二氧化碳，反應(yīng)方程式為：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑；（2）Fe3+與KSCN反應(yīng)溶液變紅，可用來檢驗(yàn)鐵離子，故選：D；（3）“試劑1”的目的是將溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，且不能引進(jìn)雜質(zhì)，加入雙氧水，雙氧水是一種綠色試劑，將Fe2+氧化為Fe3+，不會(huì)引入雜質(zhì)，故選a，反應(yīng)的離子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；（4）向溶液B中加入試劑②經(jīng)過操作Ⅰ得到溶液C和紅褐色沉淀D，則操作Ⅰ為過濾，D為Fe(OH)3，以及過量的試劑，溶液C為硫酸銅溶液，所以為試劑②為CuO，操作I的名稱是過濾；（5）若以Fe3+離子濃度降至1×10-5mol?L-1為沉淀完全，此時(shí)pH=3.0，c(OH-)=1.0×10-11mol/L，則ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)=1×10-5×(1.0×10-11)3=1.0×10-38。11．(1)過濾(2)Si(3)

將Fe2+氧化為Fe3+

Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+(4)D(5)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO(6)

Al30FeSi20

1030.4【分析】鋁硅鐵合金加過量的鹽酸，過濾得固體A為硅，溶液A為氯化鋁、氯化亞鐵，通入氯氣將亞鐵離子氧化，得溶液B，加入過量的氫氧化鈉，得到固體B為氫氧化鐵，灼燒后得到鐵紅，溶液C為偏鋁酸鈉溶液，通入過量的二氧化碳得氫氧化鋁，經(jīng)一系列變化得到鋁。(1)分離固體和溶液用過濾，操作Ⅰ的名稱是過濾。(2)固體A在工業(yè)生產(chǎn)中的一種用途是作半導(dǎo)體材料或制作芯片或制作光電池，固體A為單質(zhì)硅。(3)通入氯氣的作用是將Fe2+氧化為Fe3+，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+。(4)溶液B是鹽酸、氯化鋁和氯化鐵的混合溶液，滴加氫氧化鈉溶液的過程中，首先鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，緊接著鋁離子和鐵離子發(fā)生沉淀反應(yīng)，最后氫氧化鋁溶解，選擇D。(5)溶液C含有偏鋁酸鈉、氫氧化鈉和氯化鈉，通入二氧化碳時(shí)只有偏鋁酸鈉和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，生成固體C的離子方程式為AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO。(6)Si的質(zhì)量為560克，n(Si)==20mol，鋁的質(zhì)量為810克。n(Al)==30mol，鐵紅(Fe2O3)的質(zhì)量為80g，n(Fe2O3)==0.5mol，故n(Fe)=1mol，n(Al):n(Fe):n(Si)=30:1:20，故合金的化學(xué)式為Al30FeSi20；鐵和鋁失電子總數(shù)等于氫離子變成氫氣得電子數(shù)，即1mol×2+30mol×3=n(H2)×2，n(H2)=46mol，V(H2)=46mol×22.4L/mol=1030.4L。12．

增大硫酸錳及其雜質(zhì)離子的溶解度、加快溶解速率

、

、、

過氧化氫酸性溶液

將轉(zhuǎn)化為，達(dá)到將鐵元素雜質(zhì)分離出去的目的

水解生成膠體，吸附了鈣、鎂沉淀物

取與上述流程同樣的步驟ii所得樣品(未過濾)，加入適量新制的膠體，檢測(cè)、的去除率較高，則猜想成立【分析】由題給流程可知，將工業(yè)硫酸錳溶于90°C水，攪拌配成溶液，向溶液中加入氟化錳，溶液中的鈣離子和鎂離子與氟化錳反應(yīng)生成氟化鈣和氟化鎂沉淀，過濾得到含有錳離子、亞鐵離子和鐵離子的濾液a和含有氟化鈣和氟化鎂的濾渣b；向?yàn)V液a中加入高錳酸鉀溶液，將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子后，調(diào)節(jié)溶液pH在3—4范圍內(nèi)，使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾得到含有氫氧化鐵的濾渣c(diǎn)和純度高的硫酸錳溶液?！驹斀狻?1)步驟i用90℃的水可以升高溶液的溫度，增大工業(yè)硫酸錳中各物質(zhì)的溶解度，加快溶解速率，故答案為：增大硫酸錳及其雜質(zhì)離子的溶解度、加快溶解速率；(2)①由分析可知，濾渣b中含有氟化鈣和氟化鎂，故答案為：、；②由加入氟化錳后，能生成氟化鈣和氟化鎂沉淀可知，氟化錳的溶度積大于氟化鈣和氟化鎂，由表格數(shù)據(jù)可知，鈣離子的去除率大于鎂離子，氟化鈣的溶度積小于氟化鎂，則Mn、Ca、Mg元素氟化物溶度積常數(shù)由大到小順序?yàn)榉i、氟化鎂、氟化鈣，故答案為：、、；(3)步驟iii發(fā)生的反應(yīng)為酸性條件下，高錳酸根離子與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成錳離子、鐵離子和水，反應(yīng)離子方程式為；過氧化氫溶液也具有氧化性，也能將亞鐵離子在酸性條件下氧化為鐵離子，則可以用過氧化氫酸性溶液替換高錳酸鉀酸性溶液，故答案為：；過氧化氫酸性溶液；(4)由表格數(shù)據(jù)可知，步驟iv的目的是調(diào)節(jié)溶液pH，使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，達(dá)到將鐵元素雜質(zhì)分離出去的目的，故答案為：將轉(zhuǎn)化為，達(dá)到將鐵元素雜質(zhì)分離出去的目的；(5)①鐵離子在溶液中易水解生成氫氧化鐵膠體，氫氧化鐵膠體具有很強(qiáng)的吸附性，則若省略操作X，其他步驟不變，氫氧化鐵膠體可能吸附氟化鈣和氟化鎂沉淀，使鈣、鎂離子的去除率較高，故答案為：水解生成膠體，吸附了鈣、鎂沉淀物；②向加入氟化錳后的少許溶液中直接加入氫氧化鐵膠體，若猜想成立，加入氫氧化鐵膠體后測(cè)得的鈣、鎂離子的去除率也會(huì)較高，則驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為取與上述流程同樣的步驟ii所得樣品(未過濾)，加入適量新制的膠體，檢測(cè)、的去除率較高，則猜想成立。13．

2MnO＋16H＋＋10Cl-=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O

三頸燒瓶(三口瓶)

a

NaOH溶液

否

CCl3COOH溶于乙醇與CCl3CHO，無法分液

無干燥裝置

氯氣和水反應(yīng)生成HCl和HClO，會(huì)進(jìn)一步生成副產(chǎn)物

73.75%【分析】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，其中恒壓漏斗起平衡壓強(qiáng)的作用，便于濃鹽酸順利流下，