福建省福州三中2023至2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試化學(xué)試題附參考答案（解析）

福建省福州第三中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試化學(xué)答案原子量：C-12N-14O-16F-19Cl-35.5K-39Ca-40Cu-64Mo-96Ag-108一、選擇題(每題只有一個(gè)正確答案，共48分)1.下列化學(xué)用語表示正確的是A.乙酸的分子式：CH3COOH B.羥基的電子式：C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2CH2 D.丙烷的空間充填模型：【答案】B【解析】【詳解】A．乙酸的分子式是C2H4O2，結(jié)構(gòu)簡式是CH3COOH，A錯(cuò)誤；B．O原子最外層有6個(gè)電子，O原子與H原子形成1對共用電子對，從而形成羥基，其電子式，B正確；C．乙烯分子中兩個(gè)C原子形成碳碳雙鍵，剩余價(jià)電子全部與H原子結(jié)合，在寫物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式時(shí)，官能團(tuán)碳碳雙鍵不能省略，故乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2=CH2，C錯(cuò)誤；D．圖示模型為丙烷的球棍模型，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。2.下列物質(zhì)的沸點(diǎn)由高到低排列的順序是①CH3(CH2)2CH3②CH3(CH2)3CH3③(CH3)3CH④(CH3)2CHCH2CH3A.④③②① B.④②①③ C.②④①③ D.②④③①【答案】C【解析】【詳解】碳原子個(gè)數(shù)不同的烷烴，碳原子個(gè)數(shù)越大，沸點(diǎn)越高，碳原子個(gè)數(shù)相同的烷烴，支鏈越多，沸點(diǎn)越低，則四種烷烴的沸點(diǎn)由高到低排列的順序?yàn)棰冖堍佗?，故選C。3.為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，所用的除雜試劑和分離方法都正確的是選項(xiàng)ABCD被提純物質(zhì)酒精(水)乙醇(乙酸)乙烷(乙烯)溴苯(溴)除雜試劑生石灰氫氧化鈉溶液酸性高錳酸鉀溶液KI溶液分離方法蒸餾分液洗氣分液A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．生石灰與水反應(yīng)產(chǎn)生離子化合物Ca(OH)2，Ca(OH)2與乙醇沸點(diǎn)相差較大，可通過蒸餾方法分離得到乙醇，A符合題意；B．乙酸與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生的乙酸鈉能夠溶于水，乙醇也溶于水，二者互溶不分層，因此不能通過分液的方法分離提純，B不符合題意；C．雜質(zhì)乙烯會(huì)被酸性高錳酸鉀溶液氧化為CO2氣體，而使乙烷中混入新的雜質(zhì)氣體，不能達(dá)到除雜凈化的目的，C不符合題意；D．溴與KI反應(yīng)產(chǎn)生的I2也容易溶于溴苯中，不能通過分液進(jìn)行分離提純，D不符合題意；故合理選項(xiàng)是A。4.某烴與氫氣發(fā)生反應(yīng)后能生成(CH3)2CHCH2CH3，則該烴不可能是A.2﹣甲基﹣2﹣丁烯B.2，3﹣二甲基﹣1﹣丁烯C.3﹣甲基﹣1﹣丁烯D.2﹣甲基﹣1，3﹣丁二烯【答案】B【解析】【分析】【詳解】（CH3）2CHCH2CH3，結(jié)構(gòu)為，5號碳原子與1號碳原子化學(xué)環(huán)境相同；A．若2、3號碳原子各去掉1個(gè)H原子，形成的烯烴為2-甲基-2-丁烯，故A不選；B．2，3﹣二甲基﹣1﹣丁烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)后生成2，3﹣二甲基丁烷，結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCH(CH3)2，故B選；C．若3、4號碳原子各去掉1個(gè)H原子，形成的烯烴為3-甲基-1-丁烯，故C不選；D．若1、2號碳原子各去掉1個(gè)H原子，同時(shí)3、4號碳原子各去掉1個(gè)H原子，形成的二烯烴為2-甲基-1，3-丁二烯，故D不選。故選B。5.下列物質(zhì)中，既能發(fā)生水解反應(yīng)，又能發(fā)生加成反應(yīng)，但不能發(fā)生消去反應(yīng)的是A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．(CH3)2CHCH2Cl，無不飽和鍵，不能加成反應(yīng)，鹵代烴能水解反應(yīng)，與-X相連碳的相鄰碳上有氫原子，能消去，故A不符合題意；B．CH2=CHC(CH3)2CH2Cl中含有雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)，鹵代烴能水解反應(yīng)，與Cl相連碳的相鄰碳上沒有氫原子，不能消去反應(yīng)，故B符合題意；C．CH3CHBrCHO含有醛基，能發(fā)生加成反應(yīng)，鹵代烴能水解反應(yīng)，與F原子相連碳的相鄰碳上有氫原子，能發(fā)生消去反應(yīng)，故C不符合題意；D．CH2=CHCH2CH2Br含有雙鍵，能加成反應(yīng)，鹵代烴能水解反應(yīng)，與Br相連碳的相鄰碳上有氫原子，能消去反應(yīng)，故D不符合題意；故選B。6.有機(jī)物A是一種重要的化工原料，其結(jié)構(gòu)簡式為，下列檢驗(yàn)A中官能團(tuán)的試劑和順序正確的是A.先加酸性KMnO4溶液，再加銀氨溶液，微熱B.先加溴水，再加酸性KMnO4溶液C.先加銀氨溶液，微熱，再加溴水D.先加入足量新制的Cu(OH)2，微熱，酸化后再加溴水【答案】D【解析】【詳解】A．有機(jī)物A中所含的官能團(tuán)有碳碳雙鍵和醛基，二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．有機(jī)物A中所含的官能團(tuán)有碳碳雙鍵和醛基，二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．先加銀氨溶液，微熱，能檢驗(yàn)出醛基，但發(fā)生銀鏡反應(yīng)之后的溶液仍顯堿性，溴水與堿能發(fā)生反應(yīng)而褪色，不能檢驗(yàn)出碳碳雙鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．加入足量新制的Cu(OH)2，微熱后生成磚紅色的沉淀，能檢驗(yàn)出醛基，但發(fā)生反應(yīng)之后的溶液仍顯堿性，所以先酸化，再加入溴水，溴水褪色說明分子中含有碳碳雙鍵，D項(xiàng)正確；答案選D。7.某化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示)可用作釀造酵母的培養(yǎng)劑、強(qiáng)化劑、膨松劑、發(fā)酵助劑。已知X、Y、Z、W為元素周期表中前20號元素且位于不同周期，原子序數(shù)依次增大，Y為地殼中含量最高的元素。下列有關(guān)說法正確的是A.X分別和Y、W形成的化合物中，所含化學(xué)鍵類型相同B.同周期中第一電離能比Z小的元素只有4種C.電負(fù)性：Y>Z>WD.X與Z形成的最簡單化合物比X與Y形成的最簡單化合物穩(wěn)定【答案】C【解析】【分析】某化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示)可用作釀造酵母的培養(yǎng)劑、強(qiáng)化劑、膨松劑、發(fā)酵助劑。已知X、Y、Z、W為元素周期表中前20號元素且位于不同周期，原子序數(shù)依次增大，則X為H，Y為地殼中含量最高的元素，則Y為O，Z有五個(gè)價(jià)鍵，則Z為P，W為K?！驹斀狻緼．X和Y形成的化合物為水或過氧化氫，水含有極性鍵，過氧化氫含有極性鍵和非極性鍵，X和W形成的化合物為KH，含有離子鍵，所含化學(xué)鍵類型不相同，故A錯(cuò)誤；B．同周期中第一電離能比Z小的元素有Na、Mg、Al、Si、S共5種，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，則電負(fù)性：Y(O)＞Z(P)＞W(wǎng)(K)，故C正確；D．根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其簡單氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，則X與Z形成的最簡單化合物(PH3)比X與Y形成的最簡單化合物(H2O)不穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為C。8.下列方法或操作正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖菍?shí)驗(yàn)?zāi)康姆椒ɑ虿僮鰽檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素將溴乙烷與氫氧化鈉溶液共熱，冷卻，繼續(xù)滴加硝酸銀溶液B欲證明CH2=CHCHO中含有碳碳雙鍵滴入酸性KMnO4溶液，看紫紅色否褪去C證明蛋白質(zhì)在某些無機(jī)鹽溶液的作用下發(fā)生變性向雞蛋清中加入飽和硫酸銅溶液，有沉淀析出：再把沉淀加入蒸餾水中，觀察沉淀是否溶解D檢驗(yàn)淀粉在稀硫酸催化下能否水解向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加熱：再加入銀氨溶液，加熱；看是否出現(xiàn)銀鏡A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素，將溴乙烷與氫氧化鈉溶液共熱，冷卻，要先加稀硝酸中和至酸性，再繼續(xù)滴加硝酸銀溶液，故A錯(cuò)誤；B．欲證明CH2=CHCHO中含有碳碳雙鍵，要先通過銀鏡反應(yīng)或新制氫氧化銅懸濁液將醛基氧化，再用溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵，故B錯(cuò)誤；C．證明蛋白質(zhì)在某些無機(jī)鹽溶液的作用下發(fā)生變性，向雞蛋清中加入飽和硫酸銅溶液，有沉淀析出：再把沉淀加入蒸餾水中，觀察沉淀是否溶解，不溶解說明已經(jīng)變性，故C正確；D．檢驗(yàn)淀粉在稀硫酸催化下能否水解，向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加熱：要先加NaOH將溶液中和至中性或弱堿性，再加入銀氨溶液，加熱；看是否出現(xiàn)銀鏡，故D錯(cuò)誤；故選C。9.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如下圖，下列有關(guān)敘述正確的是A.該有機(jī)物分子中一定有16個(gè)碳原子共平面B.該有機(jī)物最多與發(fā)生反應(yīng)C.該有機(jī)物可以與發(fā)生反應(yīng)D.可與和溶液發(fā)生反應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．與苯環(huán)直連的原子與之共平面，與碳碳雙鍵直連的原子與之共平面，單鍵是可以旋轉(zhuǎn)的，因此兩個(gè)苯環(huán)所在平面跟碳碳雙鍵所在平面不一定共平面，因此，16個(gè)碳原子不一定共平面，故A錯(cuò)誤；B．1mol碳碳雙鍵可消耗1molH2，1mol苯環(huán)可消耗3molH2，所以1mol該有機(jī)物最多與7molH2發(fā)生反應(yīng)，故B正確；C．該有機(jī)物與Br2可與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)，也可在酚羥基的鄰對位上發(fā)生取代反應(yīng)，1mol該有機(jī)物可消耗4molBr2，故C錯(cuò)誤；D．分子中的酚羥基能與NaOH反應(yīng)，但不能與NaHCO3反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B。10.對氨基苯甲酸可用甲苯為原料合成，已知產(chǎn)物苯胺還原性強(qiáng)，易被氧化，且羧基是間位定位基(即對苯環(huán)間位的H有活化作用)，則由甲苯合成對氨基苯甲酸的步驟合理的是A.甲苯XY對氨基苯甲酸B.甲苯XY對氨基苯甲酸C.甲苯XY對氨基苯甲酸D.甲苯XY對氨基苯甲酸【答案】B【解析】【分析】由①苯環(huán)上的硝基可被還原為氨基，產(chǎn)物苯胺還原性強(qiáng)，易被氧化；②-CH3為鄰、對位取代定位基，而一COOH為間位取代定位基，可知甲苯先發(fā)生取代反應(yīng)，在對位引入硝基，生成對硝基甲苯，然后與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)生成對硝基苯甲酸，最后將硝基還原為氨基，以此來解答。【詳解】甲基是鄰對位定位基，甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生甲基對位上的取代反應(yīng)產(chǎn)生X是對硝基甲苯，X與酸性KMnO4發(fā)生甲基的氧化反應(yīng)產(chǎn)生Y是對硝基苯甲酸，然后物質(zhì)與Fe、20%鹽酸作用下發(fā)生硝基的還原反應(yīng)產(chǎn)生-NH2，得到物質(zhì)，故合理選項(xiàng)是B。11.和均可發(fā)生水解反應(yīng)，其中的水解機(jī)理示意圖如下：下列說法正確的是A.和均為極性分子 B.和中的均為雜化C.和的水解反應(yīng)機(jī)理相同 D.和均能與形成氫鍵【答案】D【解析】【詳解】A．中中心原子N周圍的價(jià)層電子對數(shù)為：3+=4，故空間構(gòu)型為三角錐形，其分子中正、負(fù)電荷中心不重合，為極性分子，而中中心原子周圍的價(jià)層電子對數(shù)為：4+=4，是正四面體形結(jié)構(gòu)，為非極性分子，A錯(cuò)誤；B．和中中心原子N周圍的價(jià)層電子對數(shù)均為：3+=4，故二者均為雜化，B錯(cuò)誤；C．由題干NCl3反應(yīng)歷程圖可知，NCl3水解時(shí)首先H2O中的H原子與NCl3上的孤電子對結(jié)合，O與Cl結(jié)合形成HClO，而SiCl4上無孤電子對，故SiCl4的水解反應(yīng)機(jī)理與之不相同，C錯(cuò)誤；D．和分子中均存在N-H鍵和孤電子對，故均能與形成氫鍵，D正確；故答案為：D?！军c(diǎn)睛】12.一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為，部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A.該晶體中存在N-H…O氫鍵 B.基態(tài)原子的第一電離能：C.基態(tài)原子未成對電子數(shù)： D.晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同【答案】A【解析】【詳解】A．由晶體結(jié)構(gòu)圖可知，中的的與中的形成氫鍵，因此，該晶體中存在氫鍵，A說法正確；B．同一周期元素原子的第一電離能呈遞增趨勢，但是第ⅡA、ⅤA元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子，因此，基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃<O<N，B說法不正確；C．B、C、O、N的未成對電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對電子數(shù)B<C=O<N，C說法不正確；D．為平面結(jié)構(gòu)，則其中的C和N原子軌道雜化類型均為；中B與4個(gè)O形成了4個(gè)σ鍵，B沒有孤電子對，則B的原子軌道雜化類型為；中O分別與B和C形成了2個(gè)σ鍵，O原子還有2個(gè)孤電子對，則O的原子軌道的雜化類型均為；綜上所述，晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同，D說法不正確；綜上所述，本題選A。二、非選擇題(共52分)13.乳酸正丙酯具有高沸點(diǎn)、低毒性和較好的水溶性，廣泛應(yīng)用于涂料、化妝品及生物溶劑領(lǐng)域。某小組同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)研究乳酸的結(jié)構(gòu)，并制備乳酸正丙酯?！緦?shí)驗(yàn)1】研究乳酸的結(jié)構(gòu)i．確定分子式。利用元素分析法和質(zhì)譜法測得乳酸的分子式為C3H6O3。ii．確定官能團(tuán)。通過紅外光譜初步確定乳酸分子的官能團(tuán)為-COOH和-OH，并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。序號待驗(yàn)證官能團(tuán)檢測試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①-COOH___________產(chǎn)生無色氣泡含有-COOH②-OH酸性KMnO4溶液___________含有-OH（1）實(shí)驗(yàn)①中，檢測試劑為___________。（2）實(shí)驗(yàn)②中，觀察到的現(xiàn)象為___________。iii．確定結(jié)構(gòu)簡式。（3）乳酸分子的核磁共振氫譜如下圖所示。結(jié)合上述信息推測乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為___________?！緦?shí)驗(yàn)2】制備乳酸正丙酯實(shí)驗(yàn)室制備乳酸正丙酯的步驟如下：i．將乳酸、正丙醇(物質(zhì)的量之比為1：3)和濃硫酸投入三口瓶中(裝置如圖，加熱、夾持、攪拌裝置已略去)，加熱至102~105℃，反應(yīng)6h。ii．酯化結(jié)束后，降溫至60℃以下，加入與硫酸等物質(zhì)的量的純堿。iii．常壓蒸餾至110℃左右，收集到的餾分經(jīng)處理后循環(huán)使用。iv．當(dāng)溫度高于110℃時(shí)，停止加熱，冷卻，當(dāng)溫度降至40℃以下時(shí)，接好減壓裝置，進(jìn)行減壓蒸餾，收集120℃左右的餾分，獲得乳酸正丙酯。資料：相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)如下表。物質(zhì)乳酸正丙醇乳酸正丙酯沸點(diǎn)/℃227.697.2168（4）步驟i中，乳酸與正丙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。（5）步驟iii中，收集到的可循環(huán)使用的物質(zhì)主要是___________。（6）步驟iv中，減壓蒸餾的目的之一是防止溫度過高乳酸分子間生成交酯(六元環(huán)狀酯)，該交酯的結(jié)構(gòu)簡式為___________?！敬鸢浮浚?）Na2CO3溶液（2）溶液的紫色褪色（3）（4）+CH3CH2CH2OH+H2O（5）CH3CH2CH2OH（6）【解析】【分析】乳酸分子中含有-COOH、-OH，可根據(jù)其具有酸性，酸性比碳酸的酸性強(qiáng)，能夠與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體檢驗(yàn)其含有-COOH；根據(jù)其能夠使酸性KMnO4溶液褪色說明其中含有-OH；根據(jù)其核磁共振氫譜圖確定其含有的H原子的種類，從而確定物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)。乳酸與正丙醇在濃硫酸存在條件下加熱，發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生乳酸正丙酯和水，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)后溶液中含有未反應(yīng)的乳酸、正丙醇、乳酸正丙酯、硫酸，反應(yīng)后向其中加入與H2SO4等物質(zhì)的量的Na2CO3，反應(yīng)消耗催化劑硫酸，在常溫下蒸餾收集得到的餾分是正丙醇；通過減壓蒸餾收集120℃的餾分得到乳酸正丙酯。【小問1詳解】在實(shí)驗(yàn)①中可根據(jù)羧酸的酸性比碳酸強(qiáng)，向其中加入Na2CO3溶液，反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體而有氣泡，證明其中含有-COOH，故實(shí)驗(yàn)①中試劑是Na2CO3溶液；【小問2詳解】在實(shí)驗(yàn)②中可根據(jù)醇羥基具有還原性，能夠被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，來檢驗(yàn)-OH的存在，故實(shí)驗(yàn)②中，觀察到的現(xiàn)象為溶液的紫色褪色；【小問3詳解】根據(jù)核磁共振氫譜圖可知：乳酸分子中含有四種不同的H原子，它們的數(shù)目比是1：1：1：3，故其分子結(jié)構(gòu)簡式是；【小問4詳解】在步驟i中，乳酸與正丙醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生乳酸正丙酯和水，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：+CH3CH2CH2OH+H2O；【小問5詳解】根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知正丙醇的沸點(diǎn)是97.2℃，所以在步驟iii中，在常壓蒸餾至110℃左右收集到的可循環(huán)使用的物質(zhì)主要是正丙醇CH3CH2CH2OH；【小問6詳解】在步驟iv中，減壓蒸餾的目的之一是防止溫度過高乳酸分子間生成交酯(六元環(huán)狀酯)，每個(gè)乳酸分子的羧基脫去羥基，每個(gè)羥基脫去H原子，形成環(huán)狀酯，該交酯的結(jié)構(gòu)簡式為。14.鎳是一種硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬，它能夠高度磨光和抗腐蝕，用鎳制造不銹鋼和各種合金鋼被廣泛地用于飛機(jī)、艦艇、雷達(dá)、導(dǎo)彈、陶瓷顏料、永磁材料、電子遙控等領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)鎳原子的價(jià)電子軌道表示式為___________。（2）硝酸肼鎳是一種配合物，空間構(gòu)型是___________；配體中氮原子雜化軌道類型為___________；沸點(diǎn)(113.5℃)比乙烷沸點(diǎn)(℃)高得多，其主要原因是___________。（3）過渡金屬氮化物因其優(yōu)異的催化性能(加氫處理、光和電化學(xué)催化等)受到了廣泛關(guān)注。貴金屬鉬(Mo)的氮化物可作將還原為氨的反應(yīng)的催化劑。貴金屬鉬的氮化物的立方晶胞如圖所示。已知晶胞參數(shù)為anm，則該晶體的化學(xué)式為___________，晶體的密度為___________(列出計(jì)算式)?！敬鸢浮浚?）（2）①.平面三角形②.③.分子間可形成氫鍵，而乙烷分子間不能形成氫鍵（3）①.②.【解析】【小問1詳解】鎳的原子序數(shù)為28，其基態(tài)原子的價(jià)電子3d84s2，軌道表示式為：；【小問2詳解】的中心N原子價(jià)層電子對數(shù)為=3，采取sp2雜化，沒有孤對電子，空間構(gòu)型是平面三角形；配體N2H4的結(jié)構(gòu)式為，氮原子形成3個(gè)共價(jià)單鍵、有1對孤對電子，采取sp3雜化；氮的電負(fù)性強(qiáng)，N2H4分子間可形成氫鍵，而乙烷分子間不能形成氫鍵，因此N2H4沸點(diǎn)比乙烷沸點(diǎn)高得多；【小問3詳解】依據(jù)均攤法，Mo原子的個(gè)數(shù)為8+6=4，N原子個(gè)數(shù)為1+4=2，該晶體的化學(xué)式為；晶胞質(zhì)量m=，晶胞體積V=a3nm3=(a×10-7)cm3，晶胞密度。15.高品質(zhì)可用于生產(chǎn)鋰離子電池正極材料錳酸鋰。以軟錳礦與黃鐵礦為主要原料，采用“兩礦一步浸出法”制備高品質(zhì)的工藝流程如下圖所示。已知：①軟錳礦與黃鐵礦的主要成分分別為、，還含少量Fe、Ca、Mg、Al、Si等元素的氧化物；②該工藝條件下，相關(guān)金屬離子完全形成氫氧化物沉淀的pH如下表。金屬離子開始沉淀的pH6.91.96.69.13.4沉淀完全的pH8.33.210.110.94.7回答下列問題：（1）“酸浸”操作中需先后分批加入、。已知濾渣1的主要成分為S、、等。加入后發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)S的離子方程式為___________。加入后反應(yīng)的生成物會(huì)附著在礦粉顆粒表面，使上述反應(yīng)受阻，此時(shí)加入，利用其迅速分解產(chǎn)生的大量氣泡可破除該不利影響。導(dǎo)致迅速分解的因素是___________。（2）“調(diào)pH”時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH范圍為4.7～6.0，此時(shí)“濾渣2”的主要成分為___________(填化學(xué)式)。（3）“除雜”時(shí)，溶液體系中的和形成氟化物沉淀。若沉淀后上層清液中，則___________[已知，]。（4）“沉錳”步驟發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為___________。（5）利用惰性電極電解體系可獲得，電解過程的機(jī)理(部分)如圖甲所示，當(dāng)硫酸濃度與電流效率的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)硫酸濃度超過時(shí)，電流效率降低的原因是___________?！敬鸢浮浚?）①.②.、和等都是雙氧水分解的催化劑（2）和（3）50（4）（5）硫酸濃度高，被消耗，效率降低【解析】【分析】“酸浸”過程濾液中主要含有Fe3+、Mn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+等金屬離子，濾渣1中主要是S、SiO2、CaSO4等；“調(diào)pH”，則Fe3+和Al3+以Fe(OH)3和Al(OH)3形式沉淀（濾渣2），濾液中主要含有Mg2+、Mn2+、Ca2+等金屬離子；加入NH4F“除雜”，Ca2+、Mg2+以CaF2、MgF2形式沉淀（濾渣3），濾液中含有Mn2+金屬離子；“沉錳”步驟則Mn2+以MnCO3形式沉淀出來；MnCO3經(jīng)后續(xù)操作得到MnO2?！拘?詳解】加入H2SO4后發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)S的離子方程式為；Fe3+、Mn2+和MnO2等都是雙氧水分解的催化劑，故H2O2會(huì)迅速分解?！拘?詳解】根據(jù)表格信息，可知“濾渣2”的主要成分為Fe(