钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源，已知：①钴酸锂(LiCoO2)电池中还含有铝箔、石墨、塑料等，②在酸性溶液中LiCoO2的氧化性强于H2O2。利用如图工艺流程回收废旧电池中的金属资源。
(1)粉碎废旧电池后热处理可以除去_______ (填物质的名称)。
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，原因是_______ ，写出酸浸时发生的主要氧化还原反应的化学方程式_______ 。
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是_______ (填字母)。
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．烧杯 D． 瓷坩埚
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表。为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、__________ ，90℃时Ksp(Li2CO3)的值为______ 。
(1)粉碎废旧电池后热处理可以除去
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，原因是
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．烧杯 D． 瓷坩埚
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表。为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、
| 温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
| 浓度/mol·L-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
更新时间：2020-08-26 19:51:08
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【推荐1】工业上以含钴矿粉废料(主要成分为Co2O3、CoO，还含Fe、Al、Mg、Ca、Si等元素的氧化物)制备钴的氧化物的一种工艺流程如图所示。回答下列问题：
已知：①焦亚硫酸钠Na2S2O5，常作食品抗氧化剂。
②Co2O3不溶于水、具有很强的氧化性。
③25 ℃时相关物质的Ksp见下表。
(1)在不同条件下测得含钴矿粉废料“浸取”操作的浸出率如下表所示。
①据上表数据分析，请找出规律：_______ 。
②“浸出”液中加入焦亚硫酸钠的作用是_______ 。
③“浸取”中Co2O3反应的化学方程式是_______ 。
(2)“氧化”中加试剂X最佳为_______ (填序号)。
A.H2O2 B.NaClO C.Co2O3
(3)使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为_______ (当溶液中某离子浓度c≤1×10−5 mol∙L−1时，可认为该离子沉淀完全)。
(4)沉钴的离子反应方程式为_______ ；滤渣3的成分是_______ 。
(5)实验室拟在空气中焙烧CoC2O4以探究其产物。“焙烧”操作的热重曲线(热重法是测量物质的质量与温度关系的方法)如图所示。若将CoC2O4固体于873 K温度下在氧气中焙烧，所得氧化物的化学式为_____ 。
已知：①焦亚硫酸钠Na2S2O5，常作食品抗氧化剂。
②Co2O3不溶于水、具有很强的氧化性。
③25 ℃时相关物质的Ksp见下表。
| 物质 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 | Ca(OH)2 | MgF2 | CaF2 |
| Ksp | 1×10−13.8 | 1×10−16.3 | 1×10−38.6 | 1×10−32.3 | 1×10−11.2 | 1×10−7.8 | 1×10−10.1 | 1×10−9.9 |
| 实验序号 | 硫酸浓度(mol/L) | 温度(℃) | Na2S2O5浓度(g/L) | Co的浸出率(％) |
| a | 2 | 40 | 20 | 86.22 |
| b | 2 | 60 | 20 | 88.45 |
| c | 4 | 40 | 20 | 90.05 |
| d | 4 | 40 | 40 | 92.62 |
| e | 4 | 60 | 40 | 68.47 |
②“浸出”液中加入焦亚硫酸钠的作用是
③“浸取”中Co2O3反应的化学方程式是
(2)“氧化”中加试剂X最佳为
A.H2O2 B.NaClO C.Co2O3
(3)使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为
(4)沉钴的离子反应方程式为
(5)实验室拟在空气中焙烧CoC2O4以探究其产物。“焙烧”操作的热重曲线(热重法是测量物质的质量与温度关系的方法)如图所示。若将CoC2O4固体于873 K温度下在氧气中焙烧，所得氧化物的化学式为
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【推荐2】某厂废水中含5.00×10－3mol·L－1的Cr2O
，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价有＋3，＋2)，设计了如下实验流程：
(1)第①步反应的离子方程式是__________________________________________
(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的操作是______________________________
(3)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为______________ ，加碱调节至pH为________ 时，铁元素刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至pH为________ 时，锌开始沉淀(假定Zn2＋浓度为0.1 mol·L－1)。若上述过程不加H2O2后果是______________________ ，原因是________________________________________________ 。
，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价有＋3，＋2)，设计了如下实验流程：(1)第①步反应的离子方程式是
(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的操作是
(3)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为
| 化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| Ksp近似值 | 10－17 | 10－17 | 10－39 |
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【推荐3】
和ZnO都是常用的化学添加剂，一种以含锌废液(主要含有
、
、
、
、
、
、
、
)为原料，制备和ZnO的工艺流程如下：
已知：常温下，、，、开始沉淀至完全沉淀时的pH分别为2.7~3.7、4.2~5.1、5.4~6.7、6.2~8.0。回答下列问题：
(1)的价电子排布式为___________ 。
(2)加入试剂
氧化的目的是___________ (用离子方程式表示)。检验滤液Ⅲ中含量最高的阳离子的实验方法为___________ 。
(3)调节pH值时，pH值至少为___________ ；物质b为___________ (用化学式表示)。
(4)已知：室温下
，
。滤液Ⅱ中加入
的目的是为了除去，发生的反应为
，室温下该反应的平衡常数K=___________ 。
(5)“沉锌”在一定条件下进行，生成碱式碳酸锌[
]沉淀和一种气体，写出该反应的化学方程式：___________ 。
和ZnO都是常用的化学添加剂，一种以含锌废液(主要含有、、、、、、、)为原料，制备和ZnO的工艺流程如下：已知：常温下，
、，、开始沉淀至完全沉淀时的pH分别为2.7~3.7、4.2~5.1、5.4~6.7、6.2~8.0。回答下列问题：(1)
的价电子排布式为(2)加入试剂
氧化的目的是(3)调节pH值时，pH值至少为
(4)已知：室温下
，。滤液Ⅱ中加入的目的是为了除去，发生的反应为，室温下该反应的平衡常数K=(5)“沉锌”在一定条件下进行，生成碱式碳酸锌[
]沉淀和一种气体，写出该反应的化学方程式：
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【推荐1】苯甲酸乙酯可用于配制香水、香精和人造精油，也大量用于食品中，实验室制备苯甲酸乙酯的原理为：
+C2H5OH
+H2O
已知：I.分水器可以储存冷凝管冷凝的液体，当液面达到支管口时上层液体可回流到反应器中，通过下端活塞可以将密度较大的下层液体排放出去。
II.“环己烷-乙醇-水”会形成共沸物(沸点62.6℃)，一些有机物的物理性质如表所示。
实验装置如图所示(加热及夹持装置已省略)，实验步骤如下：
i.在X中加入12.20g苯甲酸、20mL环己烷、5mL浓硫酸和少许碎瓷片，并通过分液漏斗加入60mL(过量)乙醇；
ii.控制温度在65~70℃加热回流2h，期间不时打开旋塞放出分水器中液体；
iii.反应结束后，将X内反应液依次用水、饱和
溶液、水洗涤。用分液漏斗分离出有机层，水层经碳酸氢钠处理后用适量乙醚萃取分液，然后合并至有机层；
iv.向iii中所得有机层中加入氯化钙，蒸馏，接收210~213℃的馏分，得到产品10.00mL。
请回答下列问题：
(1)仪器X的名称为_______ ；其最适宜规格为_______ (填字母序号)。
A.100mL B.150mL C.250mL D.500mL
(2)冷凝管的进水口为_______ (填“a”或“b”)。
(3)“加热回流”时，装置宜采用的加热方法是_______ ，判断反应完成的实验现象为_______ 。
(4)使用分水器能提高酯的产率，原因是_______ (用平衡移动的原理解释)。
(5)用饱和溶液洗涤反应后的溶液，目的是为了除去_______ 。
(6)对水层再用乙醚萃取后合并至有机层的目的是_______ 。
(7)本实验得到的苯甲酸乙酯的产率为_______ 。
+C2H5OH +H2O已知：I.分水器可以储存冷凝管冷凝的液体，当液面达到支管口时上层液体可回流到反应器中，通过下端活塞可以将密度较大的下层液体排放出去。
II.“环己烷-乙醇-水”会形成共沸物(沸点62.6℃)，一些有机物的物理性质如表所示。
| 物质 | 颜色、状态 | 沸点(℃) | 密度( ) | 溶解性 |
| 苯甲酸 | 无色晶体 | 249(100℃升华) | 1.27 | 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 |
| 苯甲酸乙酯 | 无色液体 | 212.6 | 1.05 | 微溶于热水，与乙醇、乙醚混溶 |
| 乙醇 | 无色液体 | 78.3 | 0.79 | 与水互溶 |
| 环己烷 | 无色液体 | 80.8 | 0.73 | 不溶于水 |
i.在X中加入12.20g苯甲酸、20mL环己烷、5mL浓硫酸和少许碎瓷片，并通过分液漏斗加入60mL(过量)乙醇；
ii.控制温度在65~70℃加热回流2h，期间不时打开旋塞放出分水器中液体；
iii.反应结束后，将X内反应液依次用水、饱和
溶液、水洗涤。用分液漏斗分离出有机层，水层经碳酸氢钠处理后用适量乙醚萃取分液，然后合并至有机层；iv.向iii中所得有机层中加入氯化钙，蒸馏，接收210~213℃的馏分，得到产品10.00mL。
请回答下列问题：
(1)仪器X的名称为
A.100mL B.150mL C.250mL D.500mL
(2)冷凝管的进水口为
(3)“加热回流”时，装置宜采用的加热方法是
(4)使用分水器能提高酯的产率，原因是
(5)用饱和
溶液洗涤反应后的溶液，目的是为了除去(6)对水层再用乙醚萃取后合并至有机层的目的是
(7)本实验得到的苯甲酸乙酯的产率为
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【推荐2】金属钒在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等行业应用广泛，钒的氧化物已经成为化学工业中最佳催化剂之一。从钒铬还原渣 [VO2·H2O、Cr(OH)3]中分离钒、铬的工业流程如下:
(1) 为提高“碱浸”速率，除适当升高温度外，还可采取的措施有____ (举一例)。
(2)“碱浸”中主要反应的离子方程式为________ 。
(3)“焙烧”产物经不同浓度的NaOH溶液浸出后所得到的V2O5和Cr2O3浸出率如图所示:
则NaOH溶液适宜的浓度为____ 。
(4)“碱浸”时加入的氢氧化钠不宜过量太多的原因是_________ 。
(5)流程中“沉淀”所得为钒的铵盐沉淀物[x(NH4)2O·yV2O5·zH2O]，证明沉淀已洗净的操作是______ 。
(6)实验室“过滤”时，用到的硅酸盐质仪器除烧杯外，还用到的两种为___ 、 __ 。
(1) 为提高“碱浸”速率，除适当升高温度外，还可采取的措施有
(2)“碱浸”中主要反应的离子方程式为
(3)“焙烧”产物经不同浓度的NaOH溶液浸出后所得到的V2O5和Cr2O3浸出率如图所示:
则NaOH溶液适宜的浓度为
(4)“碱浸”时加入的氢氧化钠不宜过量太多的原因是
(5)流程中“沉淀”所得为钒的铵盐沉淀物[x(NH4)2O·yV2O5·zH2O]，证明沉淀已洗净的操作是
(6)实验室“过滤”时，用到的硅酸盐质仪器除烧杯外，还用到的两种为
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【推荐3】青蒿素是最好的抵抗疟疾的药物，可从黄花蒿茎叶中提取，它是无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，难溶于水。常见的提取方法如下。
(1)操作Ⅰ、Ⅱ中，不会用到的装置是______ (填序号)。
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是______ 。
(3)操作Ⅲ的分离提纯方法名称是______ 。
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，依据此现象在其键线式上圈出对应的基团______ 。
(5)科学家在青蒿素的研究中发现，一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①青蒿素分子______ 手性异构体(填“存在”或“不存在”)。
②因为双氢青蒿素的水溶性更好，所以与青蒿素相比，双氢青蒿素具有更好的疗效，请从结构的角度推测主要原因______ 。
(1)操作Ⅰ、Ⅱ中，不会用到的装置是
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是
(3)操作Ⅲ的分离提纯方法名称是
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，依据此现象在其键线式上圈出对应的基团
(5)科学家在青蒿素的研究中发现，一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①青蒿素分子
②因为双氢青蒿素的水溶性更好，所以与青蒿素相比，双氢青蒿素具有更好的疗效，请从结构的角度推测主要原因
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【推荐1】为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图所示实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝。绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。(已知固体C为氢氧化铝)
请回答下列问题：
(1)写出步骤I反应的化学方程式：___________ 。
(2)试剂X是___________ 。步骤I、II、III中均需进行的实验操作是___________ 。
(3)绿矾可做还原剂、着色剂、制药等，将其溶于水，用酸性高锰酸钾检验其还原性，写出有关反应的离子方程式___________ 。
(4)进行步骤II时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。写出步骤II中生成固体C的离子方程式：___________ 。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，为了避免固体C减少，可采取的改进措施是___________ 。
(5)取2.5g的胆矾样品，还渐升温加热分解，分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。
b点时固体物质的化学式是___________ 。
请回答下列问题：
(1)写出步骤I反应的化学方程式：
(2)试剂X是
(3)绿矾可做还原剂、着色剂、制药等，将其溶于水，用酸性高锰酸钾检验其还原性，写出有关反应的离子方程式
(4)进行步骤II时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。写出步骤II中生成固体C的离子方程式：
(5)取2.5g的胆矾样品，还渐升温加热分解，分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。
b点时固体物质的化学式是
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【推荐2】纳米级MoS2复合材料被认为是一种理想的钠离子电池负极材料，以钼精矿[主要成分MoS2，以及SiO2、CaO、Fe、Cu、Ca3Fe2(SiO4)3等杂质]为原料生产纳米级MoS2的工业流程如下：
ii．Ca3Fe2(SiO4)3经“烧熔”后可与沸盐酸反应。
(1)“粉碎”的目的为___________ 。
(2)滤液②中含有的金属离子为___________ ；滤渣②的成分为___________ 。
(3)“碱浸”时发生反应的化学方程式为___________ ；用NaOH溶液代替氨水的不足之处为___________ 。
(4)已知“硫代”一步生成了MoS
，则“沉钼”中加入盐酸生成MoS3的离子方程式为_______ 。
(5)分析化学上，常利用“沉钼”反应测定钼的含量，若称量54.0g钼精矿，“沉钼”时得到28.8gMoS3，则钼精矿中钼的百分含量为___________ (转化工艺中钼的损失不计，保留三位有效数字)。
ii．Ca3Fe2(SiO4)3经“烧熔”后可与沸盐酸反应。
(1)“粉碎”的目的为
(2)滤液②中含有的金属离子为
(3)“碱浸”时发生反应的化学方程式为
(4)已知“硫代”一步生成了MoS
，则“沉钼”中加入盐酸生成MoS3的离子方程式为(5)分析化学上，常利用“沉钼”反应测定钼的含量，若称量54.0g钼精矿，“沉钼”时得到28.8gMoS3，则钼精矿中钼的百分含量为
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【推荐3】海洋中无机氮的循环示意图(部分)如图表示：
回答下列问题：
(1)上述海洋中无机氮循环示意图所涉及物质中，常温常压下呈气态的物质除
和
外，还有___________ 。
(2)根据图中信息，
的数值为___________ 。
(3)海洋中的
一定条件下与游离态氧发生反应④，生成和
的物质的量之比为
，同时海水酸性增强，写出该反应的离子方程式___________
(4)某兴趣小组在实验室用如下图所示装置实现过程③的转化，完成
的制备、除杂、收集等操作。
①装置A处发生反应的化学方程式为___________ ，仪器a的名称为___________ 。
②装置B是氨气的干燥装置，U型管中盛放的干燥剂可以为___________ (选填编号)。
a．五氧化二磷 b．生石灰 c．浓硫酸 d．无水氯化钙
③装置C虚线框中可选用下列___________ 装置进行氨气收集。
回答下列问题：
(1)上述海洋中无机氮循环示意图所涉及物质中，常温常压下呈气态的物质除
和外，还有(2)根据图中信息，
的数值为(3)海洋中的
一定条件下与游离态氧发生反应④，生成和的物质的量之比为，同时海水酸性增强，写出该反应的离子方程式(4)某兴趣小组在实验室用如下图所示装置实现过程③的转化，完成
的制备、除杂、收集等操作。 ①装置A处发生反应的化学方程式为
②装置B是氨气的干燥装置，U型管中盛放的干燥剂可以为
a．五氧化二磷 b．生石灰 c．浓硫酸 d．无水氯化钙
③装置C虚线框中可选用下列
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【推荐1】硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备
(部分夹持装置、加热装置省略)。
已知：易溶于水，难溶于乙醇，50℃开始失结晶水。
实验步骤：
I.
制备：装置A制备的
经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入气体，得产品混合溶液。
II.分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
回答下列问题：
(1)A装置中盛装浓硫酸的仪器名称为_______ 。
(2)向C中通入，在一定温度下反应生成，其化学方程式为_______ 。
(3)上述装置存在一处缺陷，不符合绿色化学理念，改进方法是_______ 。
(4)步骤II洗涤产品选用的试剂最好是_______ 。
(5)产品纯度测定：取m g用产品配制250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用
酸性高锰酸钾溶液滴定，达到滴定终点时消耗酸性高锰酸钾溶液VL(滴定三次平均值)。
已知：
(未配平)
①产品的纯度为_______ 。
②若滴定过程中滴定管未排气泡，滴定后气泡消失，则产品纯度_______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(部分夹持装置、加热装置省略)。已知：
易溶于水，难溶于乙醇，50℃开始失结晶水。实验步骤：
I.
制备：装置A制备的经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入气体，得产品混合溶液。II.分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到
产品。回答下列问题：
(1)A装置中盛装浓硫酸的仪器名称为
(2)向C中通入
，在一定温度下反应生成，其化学方程式为(3)上述装置存在一处缺陷，不符合绿色化学理念，改进方法是
(4)步骤II洗涤产品选用的试剂最好是
(5)产品纯度测定：取m g用
产品配制250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用酸性高锰酸钾溶液滴定，达到滴定终点时消耗酸性高锰酸钾溶液VL(滴定三次平均值)。已知：
(未配平)①产品的纯度为
②若滴定过程中滴定管未排气泡，滴定后气泡消失，则产品纯度
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【推荐2】工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：
（1）反应1结束后的操作名称为_______ 。
（2）滤渣的主要成分是___________________ 。
（3）反应2中通入的过量气体为________
a. 二氧化碳 b.氨气 c.氮气
（4）写出B煅烧生成Al2O3的化学反应方程式：_______________________ 。
（1）反应1结束后的操作名称为
（2）滤渣的主要成分是
（3）反应2中通入的过量气体为
a. 二氧化碳 b.氨气 c.氮气
（4）写出B煅烧生成Al2O3的化学反应方程式：
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【推荐3】以绿矾（主要成分FeSO4·7H2O，部分Fe2＋已被氧化为Fe3＋）为原料，生产铁红（Fe2O3）的工艺流程如下：
（1）“转化”过程中，加入Fe粉时发生反应的离子方程式为____ ；为提高该反应速率可采取的措施有：____ 、____ 。
（2）“结晶”时，控制温度在75℃左右进行（相关物质的溶解度见下图），从溶液中析出的晶体是____ （填化学式）。
（3）“滤液”的主要成分为FeSO4、____ （填化学式）。利用该滤液将工业废水中的Cr2O72—还原为Cr3＋，然后投加石灰乳，使Cr3＋转化为Cr(OH)3，理论上完全反应消耗的n(FeSO4)∶n(Cr2O72—) =____ 。
（4）“煅烧”时生成铁红的化学方程式为____ 。
（1）“转化”过程中，加入Fe粉时发生反应的离子方程式为
（2）“结晶”时，控制温度在75℃左右进行（相关物质的溶解度见下图），从溶液中析出的晶体是
（3）“滤液”的主要成分为FeSO4、
（4）“煅烧”时生成铁红的化学方程式为
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