青海高考化學三年（2023-2023）模擬題匯編-12物質的分離和提純（含解析）

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一、單選題

1．（2023·青海玉樹·統(tǒng)考三模）下列實驗方案合理的是

A．除去Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3雜質時，可加入足量NaOH溶液

B．用圖所示的實驗裝置制備乙酸乙酯

C．向溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液可鑒定溶液中是否含有

D．配制50g質量分數為5%CuSO4溶液：將47.5mL水加入到盛有2.5gCuSO4·5H2O的燒杯中，攪拌溶解

2．（2022·青海西寧·統(tǒng)考一模）下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應的是

物質(括號內為雜質)除雜試劑

ACl2(HCl)H2O、濃H2SO4

BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、過濾、稀HCl

C乙醇(乙酸)NaOH溶液、分液

DNO(NO2)H2O、無水CaCl2

A．AB．BC．CD．D

3．（2023·青海西寧·校聯(lián)考二模）化學與生活息息相關，下列說法正確的是

A．“美人首飾侯王印，盡是沙中浪底來”，淘金原理與化學上的萃取一致

B．絲綢、宣紙及尼龍的主要成分均為合成纖維

C．新冠肺炎疫苗的生產、運輸、存放通常都應在較低溫度下進行

D．“嫦娥五號”使用的太陽能電池陣和鋰離子電池組，均可將化學能轉變成電能

4．（2023·青海西寧·統(tǒng)考三模）用下列實驗裝置(部分夾持裝置略去)，能達到實驗目的的是

A．加熱裝置I中的燒杯，分離I2和高錳酸鉀固體

B．利用裝置II除去CO中的CO2

C．利用裝置III制備Fe(OH)3膠體

D．利用裝置IV蒸干AlCl3溶液制無水AlCl3固體

5．（2023·青海海東·統(tǒng)考二模）以粗銅為原料制取并收集NO2。從反應后的溶液中回收Cu(NO3)26H2O。實驗裝置如下：

下列設計不能達到實驗目的的是

A．用裝置①制取NO2

B．用裝置②收集NO2

C．用裝置③除去反應殘液中的不溶物

D．用裝置④蒸發(fā)濃縮裝置③所得濾液，然后冷卻結晶、固液分離

二、工業(yè)流程題

6．（2023·青海玉樹·統(tǒng)考三模）三氧化二銻(Sb2O3)作為阻燃劑可廣泛用于尼龍、工程塑料(ABS)、合成樹脂、紙張等。從砷銻煙塵(主要成分為Sb2O3、As2O3和少量SiO2、Ag)中提純三氧化二銻的工藝流程如圖：

已知：Sb2O3和As2O3均能溶于濃鹽酸。

(1)“酸浸”時能提高酸浸速率的措施有(寫出一種)，浸出渣的成分為(填化學式)。

(2)“還原”時，AsCl3與Na3PO2反應生成As、Na3PO3和HCl的化學方程式為，根據Sb與As元素同主族推測，Na3PO2不宜過量的原因是。

(3)“稀釋水解”時，水解溫度與稀釋比對Sb3+水解率的影響如圖所示，則水解最佳溫度和最佳稀釋比分別為、。

(4)“中和脫氯”時發(fā)生的離子方程式為。

(5)Sb2O3可直接電解制備金屬Sb單質，其原理如圖所示。Sb2O3極發(fā)生的電極反應式為：。

7．（2023·青海西寧·統(tǒng)考二模）錳酸鋰離子電池是第二代鋰離子動力電池，性能優(yōu)良。工業(yè)上以軟錳礦漿(主要成分為，還含有少量鐵，鋁及硅等的氧化物)為原料制備錳酸鋰，工藝流程如圖所示。

回答下列問題：

(1)“浸取”過程得到的浸取液中陽離子主要是，生成的離子方程式為。

(2)濾渣II的主要成分是；“精制”過程中實際加入的量比理論值大很多，其主要原因是。

(3)“沉錳”過程得到的是和，二者均可被氧化為，若“控溫、氧化”過程中溶液的隨時間的變化關系如圖所示，其中溶液的明顯下降的原因是。(用化學方程式表示)。

(4)工業(yè)上也可以向“精制”過程得到的濾液中加入溶液制備。中S的化合價為，則1個中過氧鍵的數目為，加入溶液制備發(fā)生反應的離子方程式為。

(5)“鋰化”過程是將和按的物質的量之比配料，反應3~5h，然后升溫至600~750℃，保溫24h，自然冷卻至室溫得到產品。該過程所得混合氣體的成分是。

8．（2023·青海西寧·統(tǒng)考一模）鎳是化工產業(yè)的重要原料。以紅土鎳礦(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)為原料，制取納米鎳粉，同時獲得凈水劑黃鈉鐵礬［NaFe3(SO4)2(OH)6]的工藝流程如下：

溶液中Ni2+離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

金屬離子Ni2+

開始沉淀時(c=0.01mol·L-1)的pH7.2

沉淀完全時(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH8.7

回答下列問題：

(1)“酸浸”時需要加熱，其原因是。

(2)“氧化”過程發(fā)生反應的離子方程式是。

(3)“沉鐵”過程，控制不同的條件可以得到不同的沉淀，所得沉淀與溫度、pH的關系如圖所示(圖1中陰影部分表示的是黃鈉鐵礬穩(wěn)定存在區(qū)域)。若反應在80℃時進行，加碳酸鈉偏多，則所得黃鈉鐵礬中混有的雜質是；檢驗沉鐵步驟中反應是否完全的方法是。

(4)利用上述表格數據，計算Ni(OH)2的Ksp=(列出計算式)。

(5)“轉化”過程，向“過濾II”所得濾液(富含Ni2+)中加入N2H4，控制溶液中NaOH的濃度，可得到不同晶態(tài)物質(NiSO4·Ni、Ni或二者的混合物)。寫出生成Ni的離子方程式。

(6)95℃時，將Ni片浸在不同質量分數的硫酸中，經4小時腐蝕后的質量損失情況如圖2所示，當ω(H2SO4)大于63%時，Ni被腐蝕的速率逐漸降低的可能原因為。

9．（2022·青海西寧·統(tǒng)考一模）鉛蓄電池的拆解、回收和利用可以減少其對環(huán)境的污染，具有重要的可持續(xù)發(fā)展意義。利用廢鉛蓄電池的鉛膏(主要成分為PbSO4、PbO2)，還有少重Pb、Fe2O3、Al2O3)制備PbO的流程如圖：

回答下列問題：

(1)步驟①將廢鉛膏研磨過篩的目的是。

(2)向廢鉛膏粉中加入NaOH溶液可將PbSO4轉化為PbO，反應的離子方程式是。

(3)溶液Ⅰ中主要含有的陰離子有OH-、。

(4)加入CH3COOH溶液和H2O2溶液可將脫硫鉛膏中的含鉛物質轉化為(CH3COO)2Pb。PbO2轉化為(CH2COO)2Pb的化學方程式是。

(5)為使Pb2+完全沉淀并獲得純凈的PbO，需向溶液Ⅱ中分兩次加入NaOH溶液。第一次加入的目的是，過濾后，第二次加入NaOH溶液調節(jié)溶液的pH至少為(已知：25℃，Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38，Ksp[Pb(OH)2]=1×10-16)。

(6)若廢鉛膏中鉛元素的質量分數為69%，用上述流程對1kg廢鉛膏進行處理，得到669gPbO，則鉛的回收率為%。

10．（2022·青海西寧·統(tǒng)考二模）蛇紋石的主要成分是，同時含有少量鐵、鋁、鉻、鎳的氧化物。以蛇紋石為原料可以生產高純氧化鎂工藝流程如圖所示：

請回答下列相關問題。

(1)酸浸時發(fā)生的主要反應的化學方程式是。

(2)分離操作后需要對酸浸濾餅洗滌并將洗滌液和酸浸濾液合并，洗滌液和濾液合并的目的是。判斷濾餅已經洗滌干凈的操作和現(xiàn)象是。

(3)凈化過程是在常溫下進行，加氨水將溶液的調至9，已知開始沉淀的為7，，，此時溶液中，凈化過程中的去除率=。(，忽略凈化過程中溶液的體積變化)

(4)理論上沉淀反應中可選用作沉淀劑生成沉淀，也可選用作沉淀劑生成堿式碳酸鎂的結晶物，實際生產中為了得到比表面積大、活性高的輕質氧化鎂，通常采用作沉淀劑，原因是。

(5)沉淀反應的溫度以及所用硫酸鎂和碳酸鈉的摩爾計量比對最終產品純度和產率的影響如圖所示，則生產中應選擇的合適的溫度范圍是，最佳摩爾計量比是。

11．（2023·青海西寧·校聯(lián)考二模）鈷是元素周期表第四周期第VIII族元素，其化合物用途廣泛。如：LiCoO2作鋰電池的正極材料。已知利用原鈷礦Co2O3(含Cr2O3、NiS等雜質)制備LiCoO2的工藝流程如下：

資料：①在含一定量Cl-的溶液中：Co2++4Cl-CoCl。

②CoCl溶于有機胺試劑，有機胺不溶于水。

③鹽酸溶液中，有機胺試劑對金屬離子的溶解率隨鹽酸濃度變化如圖所示：

(1)步驟i的目的是。

(2)步驟ii中出現(xiàn)了淡黃色沉淀，寫出發(fā)生該反應的離子方程式：。

(3)從平衡移動角度解釋步驟iii中加入NaCl固體的目的是。

(4)步驟vi用(NH4)2CO3作沉鈷劑，在一定條件下得到堿式碳酸鈷[Co2(OH)2CO3]。實驗測得在一段時間內加入等量(NH4)2CO3所得沉淀質量隨反應溫度的變化如圖所示，分析曲線下降的原因。

(5)步驟vi沉鈷中(常溫下進行)，若濾液中Co2+含量為5.9×10-2g·L-1，此時溶液的pH為。{Ksp[Co(OH)2]=1.0×10-15}

(6)步驟viii中Co3O4和Li2CO3混合后，鼓入空氣，經高溫燒結得到LiCoO2.該反應的化學方程式是。

12．（2023·青海西寧·統(tǒng)考三模）MnCO3是制造電器材料軟磁鐵氧體的原料。實驗室利用菱錳礦(主要成分MnCO3，還含有Fe2O3、FeO、MgO、SiO2等雜質)得到高純碳酸錳產品。工藝流程如下：

(1)將菱錳礦粉與氯化銨混合研磨再焙燒的目的是，X為NH3和CO2的混合氣體，寫出焙燒的化學方程式：。

(2)為了降低生產成本，有些物質可以循環(huán)利用，能循環(huán)利用的物質為(填名稱)。

(3)氧化劑MnO2能將浸出液中的Fe2＋轉變成Fe3＋，該反應的離子方程式是。

(4)物質Y可以是(填字母)。

a.MnCl2b.MnCO3c.NH3·H2Od.NaOH

(5)氯化銨用量對錳浸出率的影響如圖所示，請分析，選擇氯化銨與錳礦粉的質量比為適宜。

(6)焙燒過程中產生的尾氣NH3、CO2以及少量HCl會對設備有一定腐蝕作用，直接排放會造成一定污染，實驗中用如圖所示裝置進行尾氣處理：(已知冷凝管和洗氣瓶中有相同產物)

①冷凝管的作用為。

②請寫出洗氣瓶中的化學方程式：。

13．（2023·青海海東·統(tǒng)考一模）某科學研究小組設計以輝鉬礦(MoS2、CuFeS2、Cu2S及SiO2等)為原料制備少量鉬酸銨的工藝流程如圖：

已知：①“焙砂”中有MoO3、CuSO4、CuMoO4、Fe2O3、Fe2(SO4)3、SiO2。

②"氨浸"時，銅元素轉化為[Cu(NH3)4](OH)2(深藍色)，鉬元素轉化為(NH4)2MoO4。

③[Cu(NH3)4](OH)2[Cu(NH3)4]2++2OH-。

回答下列問題：

（1）"焙燒"在馬弗爐中進行。

①為了使輝鉬礦充分培燒，需要采取的措施是(寫出一種)。

②馬弗爐中逸出的氣體可用溶液吸收。

③MoS2轉化成MoO3的化學方程式為。

（2）"氨浸"時發(fā)生多個反應，其中CuMoO4被浸取的化學方程式為。

（3）"濾渣Ⅰ"的成分有SiO2、(填化學式)。

（4）"沉銅"是在80℃時進行的，銅沉淀完全的依據是，發(fā)生反應的離子方程式為。

三、實驗題

14．（2023·青海海東·統(tǒng)考二模）苯乙酮()廣泛用于皂用香精和煙草香精中，可由苯和乙酸酐制備。

已知：

名稱熔點/℃沸點/℃密度/(g·mL-1)溶解性

苯5.580.10.88不溶于水,易溶于有機溶劑

苯乙酮19.62031.03微溶于水，易溶于有機溶劑

乙酸酐-731391.08有吸濕性,易溶于有機溶劑

乙酸16.61181.05易溶于水，易溶于有機溶劑

步驟I：向三頸燒瓶中加入39g苯和44.5g無水氯化鋁，在攪拌下滴加25.5g乙酸酐(C4H6O3)，在70～80℃下加熱45min，發(fā)生反應：＋(CH3CO)2O＋CH3COOH。

步驟II：冷卻后將反應物倒入100g冰水中，有白色膠狀沉淀生成，采用合適的方法處理，水層用苯萃取，合并苯層溶液，再依次用30mL5%NaOH溶液和30mL水洗滌，分離出的苯層用無水硫酸鎂干燥。

步驟III：常壓蒸餾回收苯，再收集產品苯乙酮。

請回答下列問題：

(1)AlCl3在反應中作，步驟I中的加熱方式為。

(2)根據上述實驗藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為(填標號)。

A．100mLB．250mLC．500mLD．1000mL

(3)圖示實驗裝置虛線框內缺少一種儀器，該儀器名稱為。

(4)步驟II中生成的白色膠狀沉淀的化學式為，該物質易堵塞濾紙，處理白色膠狀沉淀的方法為。

(5)步驟II中用NaOH溶液洗滌的目的是。

(6)步驟III中收集苯乙酮的溫度應為。

(7)實驗中收集到24.0mL苯乙酮，則苯乙酮的產率為。

參考答案：

1．B

【詳解】A．加入足量NaOH溶液會引入氫氧化鈉新雜質，實驗方案不合理，故A不符合題意；

B．乙酸和乙醇在濃硫酸催化作用下生成乙酸乙酯，生成乙酸乙酯使用b試管冷凝回收，飽和碳酸鈉溶液可以吸收揮發(fā)的乙酸、乙醇且利于乙酸乙酯的分層，實驗方案合理，故B符合題意；

C．若溶液中含有銀離子也會出現(xiàn)不溶于酸的白色沉淀，不能檢驗硫酸根離子，實驗方案不合理，故C不符合題意；

D．配制50g質量分數為5%CuSO4溶液需要CuSO4·5H2O，應該將3.9gCuSO4·5H2O溶于水配成50g溶液，實驗方案不合理，故D不符合題意；

故選B。

2．B

【詳解】A．除去Cl2中的HCl應該將混合氣體通過飽和食鹽水，用濃硫酸不能除去HCl，A不合題意；

B．除去NaCl溶液中的MgCl2，可以先加入過量的NaOH溶液，反應為MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，過濾洗滌沉淀后向濾液中滴加稀HCl至溶液呈中性，反應為NaOH+HCl=NaCl+H2O，前后發(fā)生的反應均為非氧化還原反應，B符合題意；

C．除去乙醇中的乙酸，可以用NaOH溶液，但由于乙醇和水任意比互溶，不能用分液法將乙醇和乙酸鈉溶液分離，C不合題意；

D．除去NO中的NO2，先將混合氣體通過H2O，發(fā)生的反應為3NO2+H2O=2HNO3+NO，該反應為氧化還原反應，然后通過無水CaCl2干燥即可，D不合題意；

故答案為：B。

3．C

【詳解】A．淘金是將固體混合物通過密度差溶解性等手段分離的操作，萃取是將溶質從一種溶劑轉移到另一種溶劑的操作，原理不同，A不符題意；

B．絲綢主要成分是蛋白質，宣紙主要成分是纖維素，尼龍的主要成分是合成纖維，分類錯誤，B不符題意；

C．新冠疫苗屬于處理后病毒類制劑，也符合病毒怕熱不怕冷的特點，所以描述正確，C符合題意；

D．太陽能電池陣是將光能轉化為電能，描述錯誤，D不符題意；

綜上，本題選C。

4．B

【詳解】A．加熱裝置I中的燒杯，高錳酸鉀固體會分解，故A錯誤；

B．利用裝置II除去CO中的CO2，只有二氧化碳能與NaOH溶液反應，故B正確；

C．利用裝置III制備Fe(OH)3膠體，應使用酒精燈的外焰加熱，加熱至液體呈紅褐色即可，故C錯誤；

D．利用裝置IV蒸干AlCl3溶液制無水AlCl3固體，氯化鋁會水解，應在氯化氫氣流中加熱，故D錯誤；

故選B。

5．B

【詳解】A．濃硝酸與銅反應生成二氧化氮，同時將球形分液漏斗的頂端與蒸餾燒相連也有利于濃硝酸順利流入蒸餾燒瓶中，能達到實驗目的，故A不選；

B．二氧化氮不僅能溶于水還能與水反應，所以不能用排水法收集二氧化氮，應選用向上排空氣法或選用真空收集法收集，故選B；

C．除去反應殘液中的不溶物選用過濾裝置，故C不選；

D．裝置④為蒸發(fā)裝置可用于發(fā)濃縮裝置③所得濾液，然后冷卻結晶、過濾進行固液分離，故D不選。

答案選B

6．(1)適當提高溫度、適當提高鹽酸濃度、攪拌等SiO2、Ag

(2)防止將SbCl3還原而導致Sb損失

(3)20℃6:1

(4)

(5)

【分析】砷銻煙塵加入鹽酸酸溶，SiO2、Ag不反應成為浸出渣，砷銻氧化物轉化為鹽溶液，濾液加入Na3PO2，AsCl3與Na3PO2反應As被還原為As，同時生成Na3PO3，過濾濾液水解得到SbOCl，加入氨水得到Sb2O3；

【詳解】（1）“酸浸”時能提高酸浸速率的措施有適當提高溫度、適當提高鹽酸濃度、攪拌等，浸出渣的成分為SiO2、Ag；

（2）“還原”時，AsCl3與Na3PO2反應生成As、Na3PO3和HCl，反應中As化合價由+3變?yōu)?，P化合價由+1變?yōu)?3，根據電子守恒和質量守恒配平得化學方程式：；根據Sb與As元素同主族，化學性質相似，Na3PO2不宜過量的原因是防止將SbCl3還原而導致Sb損失；

（3）由圖可知，水解最佳溫度和最佳稀釋比分別為20℃、6:1，此時水解率較高；

（4）“中和脫氯”時，SbOCl和加入氨水反應得到Sb2O3，根據質量守恒可知，還會生成氯化銨和水，發(fā)生的離子方程式為；

（5）Sb2O3可直接電解制備金屬Sb單質，Sb2O3得到電子發(fā)生還原反應生成Sb，發(fā)生的電極反應式為：。

7．(1)

(2)、在催化作用下部分分解

(3)

(4)1

(5)、

【分析】向軟錳礦(主要成分為，還含有少量鐵、鋁及硅等氧化物)加入硫酸亞鐵和硫酸浸取，過濾得到含、、、等的濾液，其中二氧化硅與硫酸不反應，濾渣Ⅰ為；加入雙氧水將氧化為，再加MnO調pH促進、水解生成、，過濾后濾渣Ⅱ為、，向濾液中加入氨水沉錳的反應可能為，過濾后經氧化、鋰化得到。

【詳解】（1）由設問信息知產物為，由題干信息知反應物為，為還原反應，由流程圖信息知為還原劑，則生成的離子方程式為；

（2）由流程圖中加入的試劑信息知步驟①的目的是氧化，步驟②的目的是沉淀、，濾渣Ⅱ的主要成分為、；因為對的分解有催化作用，導致部分分解，故實際加入的量比理論值大很多；

（3）根據設問信息知“沉錳”過程的產物為和，二者均可被氧化為，則“氧化”過程發(fā)生的反應為、，由于生成，故溶液的明顯下降；

（4）中S的化合價為，根據各元素化合價的代數和為0，設1個中價的O有x個，則，解得，故1個中過氧鍵的數目為1；“精制”過程得到的濾液中主要成分為，若加入溶液，發(fā)生反應的離子方程式為；

（5）根據設問信息知和按的物質的量之比反應，化學方程式為，則該過程所得混合氣體的成分是和。

8．加快酸浸和氧化速率，促進氧化完全6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2OFeOOH取少量“沉鐵”后的上層濾液，滴加KSCN溶液，若溶液不變紅，則證明沉鐵完全，反之不完全10-15.6N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O隨著硫酸質量分數的增加，Ni表面形成致密的氧化膜

【分析】紅土鎳礦(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+等，加入NaClO氧化亞鐵離子發(fā)生6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2O，加入碳酸鈉溶液調節(jié)溶液的pH，使鐵離子全部沉淀，沉鐵生成NaFe3(SO4)2(OH)6，過濾后的濾液中在經過NaOH、N2H4處理發(fā)生N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O，可得到Ni，依此解答該題；

【詳解】(1)酸浸時加熱，目的是加快酸浸和氧化速率，促進氧化完全；

(2)根據分析，“氧化”過程發(fā)生反應的離子方程式是6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2O；

(3)由圖可知，若反應在80℃進行，加碳酸鈉偏多，則所得黃鈉鐵礬中混有的雜質是FeOOH；檢驗沉鐵反應是否完全的方法是取少量“沉鐵”后的上層濾液，滴加KSCN溶液，若溶液不變紅，則證明沉鐵完全，反之不完全；

(4)由上述圖表可知，Ni2+完全沉淀時pH=8.7，此時c(Ni2+)=1×10-5mol/L，，故Ksp=c(Ni2+)·c2(OH-)=10-5×(10-5.3)2=10-15.6；

(5)根據分析，生成Ni的離子方程式：N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O；

(6)濃硫酸具有強氧化性，使某些金屬生成致密的氧化膜，故Ni被腐蝕的速率逐漸降低的可能原因為隨著硫酸質量分數的增加，Ni表面形成致密的氧化膜。

9．(1)增大反應物接觸面積，提高反應速率

(2)PbSO4+2OH-=PbO+SO+H2O

(3)SO、AlO

(4)PbO2+H2O2+2CH3COOH=(CH2COO)2Pb+2H2O+O2↑

(5)除去多余的CH3COOH并將Fe3+轉為沉淀除去8.7

(6)89.2%

【分析】加入NaOH可將PbSO4轉化為PbO，反應的離子方程式是PbSO4+2OH-=PbO+SO+H2O，NaOH溶液與雜質中Al2O3反應生成NaAlO2和水，溶液Ⅰ中主要含有的陰離子有OH-、SO、AlO，加入CH3COOH溶液和H2O2溶液可將PbO2轉化為(CH2COO)2Pb，化學方程式是PbO2+H2O2+2CH3COOH=(CH2COO)2Pb+2H2O+O2↑，雜質Fe2O3與醋酸反應生成Fe3+，第一次加入NaOH溶液除去雜質鐵離子，第二次使Pb2+完全沉淀并獲得純凈的PbO；

【詳解】（1）步驟①將廢鉛膏研磨過篩的目的是增大反應物接觸面積，提高反應速率；

（2）加入NaOH溶液可將PbSO4轉化為PbO，反應的離子方程式是PbSO4+2OH-=PbO+SO+H2O；

（3）NaOH與Al2O3反應生成NaAlO2和水，溶液Ⅰ中主要含有的陰離子有OH-、SO、AlO；

（4）加入H2O2溶液與PbO2發(fā)生氧化還原反應生成Pb2+，與CH3COOH溶液和反應轉化為(CH3COO)2Pb，則PbO2轉化為(CH2COO)2Pb的化學方程式是PbO2+H2O2+2CH3COOH=(CH2COO)2Pb+2H2O+O2↑；

（5）雜質Fe2O3與醋酸反應生成Fe3+，第一次加入NaOH溶液的目的是除去多余的CH3COOH并將Fe3+轉為沉淀除去；過濾除去Fe(OH)3沉淀后，第二次加入NaOH溶液調節(jié)溶液的pH恰好開始沉淀Pb2+，由溶解平衡：Pb(OH)2Pb2++2OH-，則，25℃時，調節(jié)溶液的pH至少為8.7；

（6）669gPbO中鉛元素的質量為，1kg廢鉛膏中鉛元素的質量為1000g×69%=690g，則鉛的回收率為。

10．(1)

(2)提高氧化鎂的產率取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸酸化，再滴加氯化鋇溶液，無白色沉淀產生

(3)

(4)煅燒分解時會產生大量的氣體，可使得到的氧化鎂顆粒更小，比表面積更大

(5)1：1.4

【分析】蛇紋石的主要成分是，同時含有少量鐵、鋁、鉻、鎳的氧化物。蛇紋石加入活化劑、硫酸進行酸浸，分離去掉酸浸濾餅，所得濾液結晶后加入粗硫酸鎂，加入雙氧水、氨水凈化，精制硫酸鎂溶液，加入沉淀劑沉淀反應，過濾、干燥后煅燒得到高純氧化鎂。

【詳解】（1）酸浸時發(fā)生的主要反應的化學方程式是；

（2）洗滌液中含有少量硫酸鎂，將洗滌液和濾液合并可減少硫酸鎂的損失，提高最終所得氧化鎂的產率。證明濾餅已經洗滌干凈需要證明濾餅表面已經沒有吸附的，因此應該取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸酸化，再滴加氯化鋇溶液，無白色沉淀產生；

（3）調至9時，溶液中，根據可以算出此時溶液中，，因此，開始沉淀的為7，根據可以算出原溶液中，最終，因此去除率為；

（4）采用作沉淀劑時得到的沉淀是，與沉淀相比，煅燒分解時會產生大量的氣體，可使得到的氧化鎂顆粒更小，比表面積更大，活性更高；

（5）從圖象分析可知，溫度40~45℃、摩爾計量比1：1.4時，產率和產品純度都較高。

11．增大接觸面積，加快浸取速率Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O加入NaCl固體，溶液中氯離子濃度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl濃度增大，提高其在有機胺試劑中的濃度溫度過高，碳酸銨分解(或銨根離子和碳酸根離子水解程度增大)，碳酸銨濃度降低，沉淀質量減少8.04Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2

【分析】由流程可知，原鈷礦球磨后加入鹽酸浸取，由題給信息可知，為分離Co2+與Cr2+、Ni2+，加入鹽酸濃度在10mol/L以上，浸出液加入氯化鈉固體，CoCl濃度增大，提高其在有機胺試劑中的濃度，加入有機胺試劑萃取、洗脫，可得到CoCl2溶液，加入碳酸銨生成堿式碳酸鈷，煅燒生成Co3O4，加入碳酸鋰，可生成LiCoO2。

【詳解】(1)步驟i為球磨，將原鈷礦磨碎，目的是增大接觸面積，加快浸取速率。故答案為：增大接觸面積，加快浸取速率；

(2)步驟ii中出現(xiàn)了淡黃色沉淀，是NiS在酸性環(huán)境下將Co2O3還原為Co2+，NiS中的-2價的S被氧化為淡黃色的S單質，發(fā)生該反應的離子方程式：Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O。故答案為：Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O；

(3)從平衡移動角度解釋步驟iii中加入NaCl固體的目的是加入NaCl固體，溶液中氯離子濃度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl濃度增大，提高其在有機胺試劑中的濃度。故答案為：加入NaCl固體，溶液中氯離子濃度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl濃度增大，提高其在有機胺試劑中的濃度；

(4)由圖象可知，溫度升高，沉淀曲線下降，曲線下降的原因溫度過高，碳酸銨分解(或銨根離子和碳酸根離子水解程度增大)，碳酸銨濃度降低，沉淀質量減少。故答案為：溫度過高，碳酸銨分解(或銨根離子和碳酸根離子水解程度增大)，碳酸銨濃度降低，沉淀質量減少；

(5)步驟vi沉鈷中(常溫下進行)，若濾液中Co2+含量為5.9×10-2g·L-1，則c(Co2+)==10-3mol/L，根據Ksp[Co(OH)2]=1.0×10-15可知：c(Co2+)c2(OH-)=1.0×10-15，解得c(OH-)=1.0×10-6mol/L，則c(H+)=1.0×10-8mol/L，此時溶液的pH為8.0。故答案為：8.0；

(6)步驟viii中Co3O4和Li2CO3混合后，鼓入空氣，經高溫燒結得到LiCoO2.該反應的化學方程式是4Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2。故答案為：4Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2。

12．增大接觸面積，加快反應速率MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+H2O+CO2↑氯化銨MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2Obc1.1:1生成氯化銨，除去氯化氫MnCl2+2NH3+CO2+H2O=2NH4Cl+MnCO3↓

【分析】菱錳礦(主要成分MnCO3，還含有Fe2O3、FeO、MgO、SiO2等雜質)加入氯化銨混合研磨后焙燒，發(fā)生MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+H2O+CO2↑反應，加水溶解后，過濾出二氧化硅，浸出液中加入氧化劑二氧化錳，把亞鐵離子氧化為鐵離子，加入試劑Y調節(jié)pH，使鐵離子、鎂離子等轉化為沉淀除去，為了不引入新雜質，可以選用b.MnCO3c.NH3·H2O；濾液中加入碳酸氫銨后進行碳化結晶，過濾得到固體碳酸錳，濾液為氯化銨，蒸發(fā)結晶后得到固體氯化銨，可以循環(huán)使用。

【詳解】(1)將菱錳礦粉與氯化銨混合研磨再焙燒的目的是增大物質間的接觸面積，加快反應速率；焙燒后，產生X氣體為NH3和CO2的混合氣體，焙燒的化學方程式：MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+H2O+CO2↑；

(2)根據流程圖可知，結合以上分析可知，能循環(huán)利用的物質為氯化銨；

(3)氧化劑MnO2能將浸出液中的Fe2＋轉變成Fe3＋，該反應的離子方程式是MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；

(4)物質Y是用來調節(jié)溶液的pH，既能消耗氫離子，又不能引入新雜質，可以選用b.MnCO3和c.NH3·H2O；

(5)根據氯化銨用量對錳浸出率的影響圖象進行分析，當氯化銨與錳礦粉的質量比在1.1:1以后，錳的浸出率基本上變化不大，因此選擇氯化銨與錳礦粉的質量比為1.1:1適宜；

(6)①氨氣和氯化氫遇冷后產生氯化銨，除去了氯化氫氣體，減少對設備的腐蝕作用；所以冷凝管的作用為生成氯化銨，除去氯化氫；

②洗氣瓶中盛裝的溶液為氯化錳溶液，氨氣、二氧化碳混合氣體進入到該溶液中發(fā)生反應生成了氯化銨和碳酸錳沉淀，反應的化學方程式為：MnCl2+2NH3+CO2+H2O=2NH4Cl+MnCO3↓。

13．將輝鉬礦粉碎或延長焙燒時間NaOHFe2O3、深藍色溶液變?yōu)闊o色

【分析】輝鉬礦(MoS2、CuFeS2、Cu2S及SiO2等)在空氣中焙燒得到“焙砂”，“焙砂”中有MoO3、CuSO4、CuMoO4、Fe2O3、Fe2(SO4)3、SiO2，加入氨水，銅元素轉化為[Cu(NH3)4](OH)2(深藍色)，鉬元素轉化為(NH4)2MoO4，F(xiàn)e2O3、SiO2不溶解，成為濾渣，F(xiàn)e2(SO4)3轉化為氫氧化鐵沉淀析出，向濾液中加入硫化銨，形成硫化銅沉淀析出，過濾后，把濾液蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶得到鉬酸銨。

【詳解】(1)①為使輝鉬礦充分焙燒，可將輝鉬礦粉碎，增大與空氣的接觸面積，或者延長焙燒的時間，故答案為：將輝鉬礦粉碎或延長焙燒時間；

②比較輝鉬礦的成分及焙砂的成分可知，輝鉬礦中含硫化合物與氧氣反應生成二氧化硫及硫酸根離子，所以馬弗爐中逸出的氣體是二氧化硫，應用氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：NaOH；

③MoS2與空氣中的氧氣反應生成MoO3和二氧化硫氣體，化學方程式為故答案為：；

(2)根據已知信息，氨浸時，銅元素轉化為氫氧化四氨合銅，鉬元素轉化為鉬酸銨，所以其化學方程式為，故答案為：；

(3)流程圖最終得鉬酸銨，所以Fe元素應在氨浸中除去，氧化鐵不與氨水反應，鐵離子與氨水反應生成氫氧化鐵沉淀，，則濾渣1的成分除二氧化硅外