As(0)、As(Ⅲ)和As(V)分别表示砷单质、三价砷和五价砷的化合物。硫酸厂产生的酸性废水中含有超标的H3AsO3，需处理达标后才能排放。目前含砷废水的处理常用石灰中和-PFS、氧化吸附、纳米级零价铁等方法。
(1)石灰中和-PFS法，处理过程如下：
含砷废水经氧化后，加入石灰乳，在相同时间内，废水中沉降的固体、砷的去除率与溶液pH的关系如图1所示。H3AsO3水溶液中含砷微粒的物质的量分布分数与pH的关系如图2所示。已知此温度下，Ca(H2AsO4)2溶于水，Ksp(FeAsO4)=5.7×10-21，Ksp[Ca3(AsO4)2] =6.8×10-19，Ksp(CaHAsO4)=8.4×10-4，。
①一级沉降时，当pH=2，废水中开始产生沉淀，该沉淀主要成分的化学式为___________ 。pH调节到8时，开始产生Ca3(AsO4)2沉淀，原因是___________ 。
②二级沉降中，保持溶液pH在8-10之间。加入PFS(聚合硫酸铁，[(Fe2(OH)2n(SO4)3-n]m)形成的Fe(OH)3胶体粒子与含砷微粒反应可提高砷的去除率，其主要反应的离子方程式为___________ 。
(2)氧化吸附法：新生态MnO2悬浊液具有较强的氧化性，能将As(Ⅲ)氧化为As(V)，也具有较强的吸附性，能吸附水体中的H+而带正电荷。所带正电荷越多，吸附含砷微粒的能力越强。pH不同时，新生态MnO2悬浊液对砷去除率如图所示。
①加入新生态MnO2悬浊液使废水中H3AsO3转化为H3AsO4反应的离子方程式为___________ 。
②pH从3增大到7的过程中，随着pH增大，砷的去除率上升。其原因是___________ 。
(3)纳米级零价铁法：纳米级零价铁具有强吸附性和还原性，可直接处理有氧条件下含As(Ⅰ)较多的废水。处理后在纳米级零价铁表面有大量的As(0)，外围有大量的As(V)。产生As(0)的原理如图所示。请描述产生As(0)、As(V)的过程：___________ 。
(1)石灰中和-PFS法，处理过程如下：
含砷废水经氧化后，加入石灰乳，在相同时间内，废水中沉降的固体、砷的去除率与溶液pH的关系如图1所示。H3AsO3水溶液中含砷微粒的物质的量分布分数与pH的关系如图2所示。已知此温度下，Ca(H2AsO4)2溶于水，Ksp(FeAsO4)=5.7×10-21，Ksp[Ca3(AsO4)2] =6.8×10-19，Ksp(CaHAsO4)=8.4×10-4，。
①一级沉降时，当pH=2，废水中开始产生沉淀，该沉淀主要成分的化学式为
②二级沉降中，保持溶液pH在8-10之间。加入PFS(聚合硫酸铁，[(Fe2(OH)2n(SO4)3-n]m)形成的Fe(OH)3胶体粒子与含砷微粒反应可提高砷的去除率，其主要反应的离子方程式为
(2)氧化吸附法：新生态MnO2悬浊液具有较强的氧化性，能将As(Ⅲ)氧化为As(V)，也具有较强的吸附性，能吸附水体中的H+而带正电荷。所带正电荷越多，吸附含砷微粒的能力越强。pH不同时，新生态MnO2悬浊液对砷去除率如图所示。
①加入新生态MnO2悬浊液使废水中H3AsO3转化为H3AsO4反应的离子方程式为
②pH从3增大到7的过程中，随着pH增大，砷的去除率上升。其原因是
(3)纳米级零价铁法：纳米级零价铁具有强吸附性和还原性，可直接处理有氧条件下含As(Ⅰ)较多的废水。处理后在纳米级零价铁表面有大量的As(0)，外围有大量的As(V)。产生As(0)的原理如图所示。请描述产生As(0)、As(V)的过程：
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更新时间：2021-05-06 19:25:50
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困难
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解题方法
【推荐1】H2O2、O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(·OH)，能有效去除废水中的H2PO
、CN-、苯酚等物质
(1)H2O2、O3在一定条件可处理废水中H2PO。
①弱碱性条件下·OH将H2PO氧化成PO
，该反应的离子方程式为___________ 。
②为比较不同投料方式下含H2PO模拟废水的处理效果，向两份等体积废水样品中加入等量H2O2和O3，其中一份再加入FeSO4。反应相同时间，实验结果如图所示。
添加FeSO4后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高，原因是___________ 。
(2)H2O2、O2在一定条件下可处理废水中的CN-。
①工业上通过电激发O2处理废水中的CN-，反应机理如图所示，其过程可描述为___________ 。
②已知Cu2+可催化过氧化氢氧化CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下，反应相同时间，测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图所示。c(Cu2+)超过90 mg·L-1时，CN-的氧化去除率有所下降，原因是___________ 。
(3)H2O2在Fe3O4催化下可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。除去废水中的苯酚的原理如图所示。研究在不同初始pH条件下，苯酚的去除率随时间的变化，结果表明：在反应开始时，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，但一段时间后两者接近，原因是___________ 。
、CN-、苯酚等物质(1)H2O2、O3在一定条件可处理废水中H2PO
。①弱碱性条件下·OH将H2PO
氧化成PO，该反应的离子方程式为②为比较不同投料方式下含H2PO
模拟废水的处理效果，向两份等体积废水样品中加入等量H2O2和O3，其中一份再加入FeSO4。反应相同时间，实验结果如图所示。添加FeSO4后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高，原因是
(2)H2O2、O2在一定条件下可处理废水中的CN-。
①工业上通过电激发O2处理废水中的CN-，反应机理如图所示，其过程可描述为
②已知Cu2+可催化过氧化氢氧化CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下，反应相同时间，测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图所示。c(Cu2+)超过90 mg·L-1时，CN-的氧化去除率有所下降，原因是
(3)H2O2在Fe3O4催化下可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。除去废水中的苯酚的原理如图所示。研究在不同初始pH条件下，苯酚的去除率随时间的变化，结果表明：在反应开始时，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，但一段时间后两者接近，原因是
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【推荐2】人类社会的发展离不开“求知求真”．某化学兴趣小组以
溶液与
溶液的反应为素材，探究盐溶液之间的反应情况，体悟反应的复杂性。
(1)实验预测
(2)实验探究
实验一：探究
与
能否发生反应①，设计装置如下图，能证明反应已经发生的现象有_______ [已知：
]。
实验二：探究与能否发生反应②和③，设计如下实验：
实验结论
与在溶液中相遇，会因为二者的浓度、用量等不同而反应不同，但都会先发生复分解反应。
溶液与溶液的反应为素材，探究盐溶液之间的反应情况，体悟反应的复杂性。(1)实验预测
| 推测可能发生的反应 | 推测依据 | 预期的实验现象 |
| ①氧化还原反应 | 具有一定的氧化性，具有较强的还原性 | 若过量，则有淡黄色沉淀(S)生成若过量，则有黑色沉淀 |
| ②复分解反应 |  为黑色难溶物， | 有黑色固体生成 |
| ③彻底双水解反应 |  、 水解能力均较强 | 有 )产生，同时有臭鸡蛋气味的气体(H2S)生成 |
实验一：探究
与能否发生反应①，设计装置如下图，能证明反应已经发生的现象有]。实验二：探究
与能否发生反应②和③，设计如下实验：| 实验步骤 | 实验现象 | 实验解释或结论 |
ⅰ．向 饱和 溶液中，滴加2滴饱和 溶液 | 有黑色沉淀生成，而后黑色沉淀消失，出现淡黄色沉淀 | 用离子方程式解释黑色沉淀消失的原因： |
ⅱ．将饱和 溶液与饱和溶液直接混合 | 先有黑色和另一种颜色的沉淀生成，而后都变为黑色；同时有臭鸡蛋气味的气体生成 | 试解释：沉淀最终都变为黑色的原因是 |
ⅲ．取ⅱ中最终生成的黑色沉淀样品，用无水乙醇多次洗涤后，干燥称量得 黑色固体，然后在空气中灼烧至恒重 | 灼烧后，所得红棕色固体质量为 | 经计算判断，黑色固体样品的成份为 |
与在溶液中相遇，会因为二者的浓度、用量等不同而反应不同，但都会先发生复分解反应。
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解答题-工业流程题
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困难
(0.15)
【推荐3】从辉铜矿（Cu2S）中利用火法炼铜可以提取铜，发生如下反应：
下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图：
⑴Cu2S中铜元素的化合价为__ ，当有1molCu2S与O2反应生成2molCu时，转移电子的物质的量是_________ 。
⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式______________________________________________ 。
⑶若使A中单质溶解，操作Ⅰ中加入的试剂最好是_______ 。（选填字母代号）
A．适量的HNO3B．适量的NaOH C．适量的H2O2
该反应的离子方程式为_________________________________ 。
⑷取5．00 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示：
①由图中可以看出，胆矾分解的最低温度是_______ 。
②通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式为__________________________________ ，e点对应的化学式为_________ （计算过程略去）。
下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图：
⑴Cu2S中铜元素的化合价为
⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式
⑶若使A中单质溶解，操作Ⅰ中加入的试剂最好是
A．适量的HNO3B．适量的NaOH C．适量的H2O2
该反应的离子方程式为
⑷取5．00 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示：
①由图中可以看出，胆矾分解的最低温度是
②通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式为
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【推荐1】碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：
(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为_______ 。
(2)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中
为：_______ ，已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.5×10-17。
(3)已知反应2HI(g) =H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_______ kJ。
(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)⇌H2(g) + I2(g)
在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：_______ 。
②上述反应中，正反应速率为v正= k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_______ (以K和k正表示)。若k正 = 0.0027min-1，在t=40min时，v正=_______ min-1
③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_______ (填字母)
(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为
(2)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中
为：(3)已知反应2HI(g) =H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为
(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)⇌H2(g) + I2(g)
在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
| t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
| x(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
| x(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：
②上述反应中，正反应速率为v正= k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为
③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】二氟草酸硼酸锂(LiBF2C2O4)热稳定性好，在较宽的温度范围内具有良好的离子电导率，对水分不敏感，被认为是最有希望取代六氟磷酸锂的电解质锂盐。由锂精矿(主要成分有LiAlSi2O6还含有少量Fe2+等离子)制备LiBF2C2O4的工艺如下。
回答下列问题：
(1)调浆浸出时通入热空气的作用是___________ (用离子方程式表示)。
(2)锂精矿中所有的Al元素和Si元素以某种铝硅酸盐从滤渣1中分离，该铝硅酸盐的化学式为___________ ，滤渣2的主要成分是CaCO3和___________ (填化学式)。
(3)分离提纯的步骤，将滤液蒸发浓缩，加入NaOH后，冷却到-5~-15℃分离出Na2SO4·10H2O。再将分离后的母液___________ 、___________ (填简要操作)，得到LiOH固体。
(4)在较短的反应时间内，BF3和Li2C2O4反应时的比例对产物组成的影响如下表所示。
①一般认为BF3和Li2C2O4反应分两步进行：
第一步：Li2C2O4+BF3=LiBF2C2O4+LiFEa1
第二步：___________ Ea2
请补齐第二步反应，并判断两步反应的活化能Ea1___________ (填“>”或“<”)Ea2。
②为避免药品浪费，反应的最佳比例n(BF3)：n(Li2C2O4)=___________ 。
(5)BF3和环境中微量的水反应会生成酸性物质，影响产品的纯度和性质，用Li2CO3比用LiOH除酸更好的原因是___________ 。
(6)LiBF2C2O4的阴离子含五元环状结构，且B最外层为8e-构型，请你补全LiBF2C2O4的结构式：_____ 。
Li+[ _____ ]。
回答下列问题：
(1)调浆浸出时通入热空气的作用是
(2)锂精矿中所有的Al元素和Si元素以某种铝硅酸盐从滤渣1中分离，该铝硅酸盐的化学式为
(3)分离提纯的步骤，将滤液蒸发浓缩，加入NaOH后，冷却到-5~-15℃分离出Na2SO4·10H2O。再将分离后的母液
(4)在较短的反应时间内，BF3和Li2C2O4反应时的比例对产物组成的影响如下表所示。
| n(BF3)：n(Li2C2O4) | 产物组成 |
| 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 | LiBF2C2O4、LiBF4、Li2C2O4 LiBF2C2O4、LiBF4、Li2C2O4 LiBF2C2O4、LiBF4、Li2C2O4 LiBF2C2O4、LiBF4 LiBF2C2O4、LiBF4 |
第一步：Li2C2O4+BF3=LiBF2C2O4+LiFEa1
第二步：
请补齐第二步反应，并判断两步反应的活化能Ea1
②为避免药品浪费，反应的最佳比例n(BF3)：n(Li2C2O4)=
(5)BF3和环境中微量的水反应会生成酸性物质，影响产品的纯度和性质，用Li2CO3比用LiOH除酸更好的原因是
(6)LiBF2C2O4的阴离子含五元环状结构，且B最外层为8e-构型，请你补全LiBF2C2O4的结构式：
Li+[ _____ ]。
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解答题-实验探究题
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【推荐3】小组同学探究
和不同铜盐溶液的反应，实验如下。
实验：向
溶液中加入
溶液，立即产生橙黄色沉淀(沉淀A)，放置
左右，转化为白色沉淀(沉淀B)。
已知：i.
(无色)
ii.
(1)研究沉淀B的成分。
向洗涤后的沉淀B中加入足量浓氨水，得到无色溶液，在空气中放置一段时间，溶液变为深蓝色。取少量深蓝色溶液，滴加试剂X，产生白色沉淀。
①白色沉淀是
，试剂X是_______ 。
②无色溶液在空气中放置变为深蓝色，反应的离子方程式为_______ 。
(2)经检验，沉淀A不含
。推测沉淀A能转化为沉淀B与
有关，为研究沉淀A的成分及沉淀A转化为B的原因，实验如下。，补充实验：向少量洗净的沉淀A中加入稀硫酸，证实沉淀A中含有
的证据是_______ 。
②无色溶液中含有，推测的产生有两个途径：
途径1：实验过程中
氧化
；
途径2：_______ (将途径补充完整)。
经研究，途径1不合理，途径2合理。
③解释和
溶液反应时，先产生橙黄色沉淀，再转化为白色的原因：_______ 。
(3)和溶液反应最终生成
沉淀，并检测到有
生成，离子方程式是_______ 。用和
溶液重复上述实验，仅产生橙黄色沉淀，放置
后变为暗红色沉淀(可溶于氨水，得到无色溶液，放置变为深蓝色)。
(4)根据上述实验所得结论：_______ (答出两点)。
和不同铜盐溶液的反应，实验如下。实验：向
溶液中加入溶液，立即产生橙黄色沉淀(沉淀A)，放置左右，转化为白色沉淀(沉淀B)。已知：i.
(无色)ii.
(1)研究沉淀B的成分。
向洗涤后的沉淀B中加入足量浓氨水，得到无色溶液，在空气中放置一段时间，溶液变为深蓝色。取少量深蓝色溶液，滴加试剂X，产生白色沉淀。
①白色沉淀是
，试剂X是②无色溶液在空气中放置变为深蓝色，反应的离子方程式为
(2)经检验，沉淀A不含
。推测沉淀A能转化为沉淀B与有关，为研究沉淀A的成分及沉淀A转化为B的原因，实验如下。
，补充实验：向少量洗净的沉淀A中加入稀硫酸，证实沉淀A中含有的证据是②无色溶液中含有
，推测的产生有两个途径：途径1：实验过程中
氧化；途径2：
经研究，途径1不合理，途径2合理。
③解释
和溶液反应时，先产生橙黄色沉淀，再转化为白色的原因：(3)
和溶液反应最终生成沉淀，并检测到有生成，离子方程式是和溶液重复上述实验，仅产生橙黄色沉淀，放置后变为暗红色沉淀(可溶于氨水，得到无色溶液，放置变为深蓝色)。(4)根据上述实验所得结论：
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】一维结构氧化钇(
)在光学和陶瓷等领域有重要用途。研究小组制备该的实验过程如下所示。
(1)配制100mL2mol/L硝酸需用到的玻璃仪器有___________ 。
A．烧杯 B．量筒 C．温度计 D．玻璃棒 E．漏斗
(2)滴加浓氨水时，用pH试纸测试的具体操作为___________ 。
(3)洗涤时，先用蒸馏水后用乙醇的目的是___________ 。
(4)探究前驱体化学组成的实验装置如图所示(夹持装置略)。
①加热前，打开
关闭
，先通入Ar气一段时间；开始加热后，再打开关闭，继续通入Ar气至反应结束后一段时间，使用Ar气的目的除了排出a中的空气之外，其作用还有___________ 。
②前驱体受热分解过程中：a中气体略有红棕色，说明产物含有___________ ；b中试剂变蓝，说明产物含有___________ ；c中溶液颜色变化的过程为___________ 。
(5)前驱体不含结晶水，其摩尔质量是587g/mol，阴离子与阳离子(仅有
)的个数比为2.75，则由前驱体生成的化学反应方程式为___________ 。
)在光学和陶瓷等领域有重要用途。研究小组制备该的实验过程如下所示。(1)配制100mL2mol/L硝酸需用到的玻璃仪器有
A．烧杯 B．量筒 C．温度计 D．玻璃棒 E．漏斗
(2)滴加浓氨水时，用pH试纸测试的具体操作为
(3)洗涤时，先用蒸馏水后用乙醇的目的是
(4)探究前驱体化学组成的实验装置如图所示(夹持装置略)。
①加热前，打开
关闭，先通入Ar气一段时间；开始加热后，再打开关闭，继续通入Ar气至反应结束后一段时间，使用Ar气的目的除了排出a中的空气之外，其作用还有②前驱体受热分解过程中：a中气体略有红棕色，说明产物含有
(5)前驱体不含结晶水，其摩尔质量是587g/mol，阴离子与阳离子(仅有
)的个数比为2.75，则由前驱体生成的化学反应方程式为
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解答题-工业流程题
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【推荐2】用菱锰矿(MnCO3)(含铁、铝、铜、硅的氧化物等杂质)为原料制取KMnO4，其工业生产流程示意图如下：
已知：①Ksp(MnS)>>Ksp(CuS)；②KMnO4受热易分解。
回答下列问题：
(1)为提高矿石浸出率，可采取的措施有_______ (写2种)。
(2)向滤液1中依次加入试剂a、b后，过滤，除去溶液中的铁、铝杂质，试剂a、b分别是_______ 、_______ (各举一例，写名称)，检验溶液中含铁元素的离子被除净的操作是_______ 。
(3)向滤液2中加入硫化锰(MnS)固体除去溶液中的Cu2+，写出发生反应的离子方程式_______ 。
(4)向滤液3中加入K2SO4后通电，写出电解时阳极的电极反应式_______ 。
(5)从电解后的溶液得到KMnO4晶体的方法是_______ (按实验先后顺序选填字母)。
A.过滤 B.蒸发至干 C.冷却 D.减压蒸发、浓缩
(6)经测定，制得产品含锰为37%，通过计算分析产品所含杂质可能是_______ (填化学式)。
已知：①Ksp(MnS)>>Ksp(CuS)；②KMnO4受热易分解。
回答下列问题：
(1)为提高矿石浸出率，可采取的措施有
(2)向滤液1中依次加入试剂a、b后，过滤，除去溶液中的铁、铝杂质，试剂a、b分别是
(3)向滤液2中加入硫化锰(MnS)固体除去溶液中的Cu2+，写出发生反应的离子方程式
(4)向滤液3中加入K2SO4后通电，写出电解时阳极的电极反应式
(5)从电解后的溶液得到KMnO4晶体的方法是
A.过滤 B.蒸发至干 C.冷却 D.减压蒸发、浓缩
(6)经测定，制得产品含锰为37%，通过计算分析产品所含杂质可能是
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解题方法
【推荐3】卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。以卤块为原料可制得轻质氧化镁，工艺流程如图：
已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常将它氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：
（1）在步骤②中加入的试剂X（从表2中选择）是___ 而不是双氧水，其原因是________________ 。
写出加入X发生反应的离子方程式_______________________________ 。
（2）在步骤③中控制pH=9.8，其目的是_______________________________ 。
（3）沉淀物A的成分为_____________ ，试剂Y（从表2中选择）应该是________ 。
（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是_______________________________ 。
（5）若在实验室中完成步骤⑥，则沉淀物C必需在______ （填仪器名称）中灼烧。
已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常将它氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：
| 表1 生成氢氧化物沉淀的pH | 表2 化学试剂价格表 | ||||
| 物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 | 试剂 | 价格（元/吨） | |
| Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 | 漂液（含25.2% NaClO） | 450 | |
| Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 | 双氧水（含30% H2O2） | 2400 | |
| Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 | 烧碱（含98% NaOH） | 2100 | |
| Mg(OH)2 | 10.0 | 11.1 | 纯碱（含99.5% Na2CO3） | 600 | |
写出加入X发生反应的离子方程式
（2）在步骤③中控制pH=9.8，其目的是
（3）沉淀物A的成分为
（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是
（5）若在实验室中完成步骤⑥，则沉淀物C必需在
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解题方法
【推荐1】分银渣(主要成分为PbSO4、Sb2O3、AgCl、Ag2S、Au)是电解精炼铜的尾渣，具有较高的综合利用价值。一种提取流程如下：
2.Ksp(PbSO4)=2.53×10-8，Ksp(PbCl2)=1.70×10-5；
3.升高温度时，发生反应：Na2S2O3
S+Na2SO3。
回答下列问题：
(1)滤液1的主要成分为HAuCl4，该物质中金元素的化合价为___________ ，“浸金”过程中Ag2S转化为AgCl的离子方程式为__________
(2)“浸金”过程中加入适量硫酸，除防止Pb部分转化为PbCl2造成损失，还具有的作用是___________ ；
(3)“浸银”操作前先进行“洗涤”操作的目的是___________ ；
(4)“浸银”过程控制pH=8~10，温度50℃，发生反应：AgCl+2S2O
[Ag(S2O3)2]3-+Cl-，“浸银”过程添加Na2SO3固体的作用是___________ ；
(5)“还原”过程中S2O
被氧化为SO。还原后液可循环使用，应当将其导入到___________ 操作中(填操作单元名称)。
(6)“浸Pb、Sb”过程中生成Na2PbCl4的化学方程式为___________ ，电解Na2PbCl4溶液制备金属单质Pb，装置如图，电路中通过0.2mole-时，阴极的质量增加___________ g。
2.Ksp(PbSO4)=2.53×10-8，Ksp(PbCl2)=1.70×10-5；
3.升高温度时，发生反应：Na2S2O3
S+Na2SO3。回答下列问题：
(1)滤液1的主要成分为HAuCl4，该物质中金元素的化合价为
(2)“浸金”过程中加入适量硫酸，除防止Pb部分转化为PbCl2造成损失，还具有的作用是
(3)“浸银”操作前先进行“洗涤”操作的目的是
(4)“浸银”过程控制pH=8~10，温度50℃，发生反应：AgCl+2S2O
[Ag(S2O3)2]3-+Cl-，“浸银”过程添加Na2SO3固体的作用是(5)“还原”过程中S2O
被氧化为SO。还原后液可循环使用，应当将其导入到(6)“浸Pb、Sb”过程中生成Na2PbCl4的化学方程式为
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【推荐2】钪是地壳中含量极少的稀土元素，但在照明、合金和陶瓷材料、催化化学等领域具有重要应用价值。钛铁矿主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，还含有Mg、Si、Sc等元素，从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如下：
回答下列问题：
(1)“酸浸”时，为提高浸取效率，可以采取的措施有___________ (答两个)。滤渣1的主要成分是___________ 。
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4，其水解反应的化学方程式是___________ 。
(3)“萃取”时，使用10%P2O4+5%TBP+煤油作为萃取剂，一定条件下萃取率α受振荡时间的影响如图，萃取时适宜的振荡时间为___________ min。“洗钛”所得[TiO(H2O2)]2+为橘黄色的稳定离子，其中氧的化合价有-2、-1两种，则Ti的化合价为___________ 。
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均小于0.01 mol/L，再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全而Sc3+不沉淀，则调pH应控制的pH范围是___________ 。
已知：当离子浓度减小至10-5 mol/L时可认为沉淀完全。lg2=0.3；室温下TiO2+完全沉淀的pH为1.05，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Sc(OH)3]=1.25×10-33。
(5)加草酸“沉钪”的离子方程式为___________ 。
(6)“沉钪”后获得Sc2O3的方法是___________ ，该反应产生的气体必须回收利用，其意义是___________ 。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时，为提高浸取效率，可以采取的措施有
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4，其水解反应的化学方程式是
(3)“萃取”时，使用10%P2O4+5%TBP+煤油作为萃取剂，一定条件下萃取率α受振荡时间的影响如图，萃取时适宜的振荡时间为
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均小于0.01 mol/L，再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全而Sc3+不沉淀，则调pH应控制的pH范围是
已知：当离子浓度减小至10-5 mol/L时可认为沉淀完全。lg2=0.3；室温下TiO2+完全沉淀的pH为1.05，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Sc(OH)3]=1.25×10-33。
(5)加草酸“沉钪”的离子方程式为
(6)“沉钪”后获得Sc2O3的方法是
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(0.15)
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【推荐3】软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物。
(1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4，再利用铝热反应原理制得锰，该铝热反应的化学方程式为____________ 。
(2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示：
下表为t℃时，有关物质的pKsp(注：pKsp =－lgKsp)
软锰矿还原浸出的反应为：12MnO2＋C6H12O6＋12H2SO4 =12MnSO4＋6CO2↑＋18H2O
①该反应中，还原剂为_______ 。写出一种能提高还原浸出速率的措施：_____________________ 。
②滤液1的pH_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)MnSO4浸出液的pH。
③加入MnF2的主要目的是除去_____________________________ (填Ca2+、Fe3+或Cu2+)。
(3)由MnSO4制取MnCO3：往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液，该反应的离子方程式为_____________ ；若往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液，还会产生Mn(OH)2，可能的原因是：MnCO3(s)＋2OH－(aq)
Mn(OH)2(s)＋CO32-(aq)，t℃时，计算该反应的平衡常数K＝ ______ (填数值)。
(1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4，再利用铝热反应原理制得锰，该铝热反应的化学方程式为
(2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示：
下表为t℃时，有关物质的pKsp(注：pKsp =－lgKsp)
| 物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Ca(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | CaS | MnS | MnCO3 |
| pKsp | 37.4 | 19.32 | 5.26 | 12.7 | 35.2 | 5.86 | 12.6 | 10.7 |
软锰矿还原浸出的反应为：12MnO2＋C6H12O6＋12H2SO4 =12MnSO4＋6CO2↑＋18H2O
①该反应中，还原剂为
②滤液1的pH
③加入MnF2的主要目的是除去
(3)由MnSO4制取MnCO3：往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液，该反应的离子方程式为
Mn(OH)2(s)＋CO32-(aq)，t℃时，计算该反应的平衡常数K＝
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