I.某工厂排放的废水中含有
、
、
、
等离子，某化学小组为了充分利用资源和保护环境，准备回收废水中的铜和汞，同时得到绿矾。他们设计了如下实验方案：
(1)完成步骤Ⅳ实验操作中的蒸发结晶需要选择下图的仪器是_______ (其它仪器已选好，填序号)，请设计一种检验绿矾是否变质的方法：_______ 。
(2)步骤Ⅲ的实验装置如下图所示，加热装置应与装置_______ (填“甲”“乙”或“丙”)连接。
(3)利用氧化铜制取铜有如下四种方案：
方案甲：利用氢气还原氧化铜；
方案乙：利用一氧化碳还原氧化铜；
方案丙：利用炭粉还原氧化铜；
方案丁：先将氧化铜溶于稀硫酸，然后加入过量的铁粉，过滤，将滤渣溶于过量的稀硫酸，再过滤、洗涤、烘干。
从安全角度考虑，方案_______ (填“甲”“乙”或“丙”，下同)不好；从产品纯度考虑，方案_______ 不好。方案丁不存在上述问题。
II.溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。目前，人们主要从海水和盐湖水中提取溴。下图是海水提溴工艺流程示意图：
回答下列问题：
(4)工业上常用的一种海水提溴的技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收、_______ 等环节。
(5)吸收塔中
的吸收率可达
，吸收塔中主要反应的离子方程式是_______ 。
(6)蒸馏塔溶液中的浓度比吹出塔溶液中的浓度_______ (填“高”“相等”或“低”)。
、、、等离子，某化学小组为了充分利用资源和保护环境，准备回收废水中的铜和汞，同时得到绿矾。他们设计了如下实验方案：(1)完成步骤Ⅳ实验操作中的蒸发结晶需要选择下图的仪器是
(2)步骤Ⅲ的实验装置如下图所示，加热装置应与装置
(3)利用氧化铜制取铜有如下四种方案：
方案甲：利用氢气还原氧化铜；
方案乙：利用一氧化碳还原氧化铜；
方案丙：利用炭粉还原氧化铜；
方案丁：先将氧化铜溶于稀硫酸，然后加入过量的铁粉，过滤，将滤渣溶于过量的稀硫酸，再过滤、洗涤、烘干。
从安全角度考虑，方案
II.溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。目前，人们主要从海水和盐湖水中提取溴。下图是海水提溴工艺流程示意图：
回答下列问题：
(4)工业上常用的一种海水提溴的技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收、
(5)吸收塔中
的吸收率可达，吸收塔中主要反应的离子方程式是(6)蒸馏塔溶液中
的浓度比吹出塔溶液中的浓度
更新时间：2021-07-24 14:23:25
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【推荐1】氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备CaN的工艺流程如图：
已知：
①常温下，Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6，Ksp[Ga(OH)3)=10-35.1，Ksp[Fe(OH)3]=10-385。
②Ga3+、Fe3+在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见表。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时Ga2(Fe2O4)3发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)“酸溶"所得滤渣的主要成分是_______ (填化学式)。
(3)“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21 g/L、65g/L。常温下，为尽可能多地提取Ga3+并确保不混入Zn(OH)2，“调pH”时需用CaO将pH增大至接近_______ (假设调pH时溶液体积不变)。
(4)“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a=_______ ，b=_______ (选填上表中盐酸的浓度)。
(5)“沉镓"时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga*的沉淀率降低，原因是_______ (用离子方程式表示)。
(6)①GaN晶体的一种立方晶胞如图所示，其晶体类型为_______ ，该晶体中与 Ca原子距离最近且相等的N原子个数为_______ 。
②该晶体密度为ρg/cm3，GaN的式量为Mr，则晶胞边长为_______ nm。 (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)
已知：
①常温下，Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6，Ksp[Ga(OH)3)=10-35.1，Ksp[Fe(OH)3]=10-385。
②Ga3+、Fe3+在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见表。
| 盐酸浓度/mol/L | 反萃取率/% | |
| Ga3+ | Fe3+ | |
| 2 | 86.9 | 9.4 |
| 4 | 69.1 | 52.1 |
| 6 | 17.5 | 71.3 |
(1)“酸浸”时Ga2(Fe2O4)3发生反应的离子方程式为
(2)“酸溶"所得滤渣的主要成分是
(3)“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21 g/L、65g/L。常温下，为尽可能多地提取Ga3+并确保不混入Zn(OH)2，“调pH”时需用CaO将pH增大至接近
(4)“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a=
(5)“沉镓"时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga*的沉淀率降低，原因是
(6)①GaN晶体的一种立方晶胞如图所示，其晶体类型为
②该晶体密度为ρg/cm3，GaN的式量为Mr，则晶胞边长为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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解题方法
【推荐2】某工业废水中存在大量的
和
，欲除去废水中的Cu2+和，设计工艺流程如图所示：___________ 。
a．烧杯 b．托盘天平 c．漏斗 d．玻璃棒 e．量筒
(2)a溶液和b溶液分别是___________ ，___________ (填溶质化学式)。
(3)溶液A→混合物B过程中可观察到有白色沉淀___________ 生成(填化学式)，如何证明溶液中含有硫酸根离子：_______________ 。
(4)混合物B→溶液C过程中所涉及的离子方程式是___________ 。
(5)加入适量盐酸的作用是___________ 。
和，欲除去废水中的Cu2+和，设计工艺流程如图所示：
a．烧杯 b．托盘天平 c．漏斗 d．玻璃棒 e．量筒
(2)a溶液和b溶液分别是
(3)溶液A→混合物B过程中可观察到有白色沉淀
(4)混合物B→溶液C过程中所涉及的离子方程式是
(5)加入适量盐酸的作用是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】H2O2作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H2O2的原理及装置如下：
已知：H2O、HCl等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：
(1)A中反应的离子方程式为_______ 。
(2)装置B应为_______ (填序号)。
(3)检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞a、b，控温45℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞c、d，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，然后分液以除去_______ ，最后_______ 蒸馏(填“常压”、“高压”或“减压”)，得产品。
(4)装置F的作用为_______ 。
(5)反应过程中，控温45℃(没有过低也没有过高)的原因为_______ 。
(6)取2.50g产品，加蒸馏水定容至100mL摇匀，取20.00mL于锥形瓶中，用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗KMnO4溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。假设其他杂质不干扰结果，则产品中H2O2质量分数为_______ 。
已知：H2O、HCl等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：
(1)A中反应的离子方程式为
(2)装置B应为
(3)检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞a、b，控温45℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞c、d，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，然后分液以除去
(4)装置F的作用为
(5)反应过程中，控温45℃(没有过低也没有过高)的原因为
(6)取2.50g产品，加蒸馏水定容至100mL摇匀，取20.00mL于锥形瓶中，用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗KMnO4溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。假设其他杂质不干扰结果，则产品中H2O2质量分数为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】
是石油化学工业的一种重要催化剂，其中Ag起催化作用，
是载体且不溶于硝酸，该催化剂的回收实验如图1所示．其中的转化反应为：
阅读上述实验流程，完成下列填空：
加酸溶解应该选用装置
图
______ 选填a、b、
．
在实验操作Ⅱ
，如果用自来水代替蒸馏水进行洗涤，将会发生化学反应的离子方程式 ______ ．
实验操作Ⅳ所需玻璃仪器为 ______ 填写三种．
实验操作Ⅶ从
溶液获得晶体需要进行的实验操作依次为： ______ 多选扣分．
蒸馏 
蒸发 
灼烧 
冷却结晶
已知：
；
NO和
的混合气体的组成可表示为
该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值为 ______
已知中Ag的质量分数，若计算Ag的回收率，还必须知道的实验数据为 ______ 和 ______ ．
是石油化学工业的一种重要催化剂，其中Ag起催化作用，是载体且不溶于硝酸，该催化剂的回收实验如图1所示．其中的转化反应为： 阅读上述实验流程，完成下列填空：
加酸溶解应该选用装置图 选填a、b、．在实验操作Ⅱ，如果用自来水代替蒸馏水进行洗涤，将会发生化学反应的离子方程式 实验操作Ⅳ所需玻璃仪器为 填写三种．实验操作Ⅶ从溶液获得晶体需要进行的实验操作依次为： 多选扣分．蒸馏 蒸发 灼烧 冷却结晶 已知：； NO和
的混合气体的组成可表示为该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值为 已知中Ag的质量分数，若计算Ag的回收率，还必须知道的实验数据为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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【推荐2】钯(Pd)是航天、航空等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料。为节约和充分利用资源，以废钯催化剂(主要成分是钯、碳、有机物及少量
等元素)为原料通过如下工艺流程回收钯。
回答下列问题：
(1)“焙烧”时通入的空气一定要足量，目的是___________ 。
(2)“一系列操作”包括向烧渣中加入
，目的是将
还原得到粗钯，写出反应的化学方程式：___________ 。
(3)得到粗钯后，用王水在一定温度下充分浸取钯，得到氯亚钯酸(H2PdCl4)和一种有毒的无色气体
，该气体遇空气变为红棕色，该反应中消耗的
与
的物质的量之比为___________ 。钯的浸出率与反应的时间、温度的关系如图所示，则最佳的浸取时间和温度为___________ 。
(4)“氨水络合”时需要控制好溶液的
，已知常温下，
，
，要使得溶液中的杂质金属离子沉淀完全(即金属离子浓度低于
)，至少调节为___________ (保留三位有效数字)。(
)
(5)海绵状金属钯密度为
，具有优良的吸氢功能，标准状况下，其吸附的氢气是其体积的840倍，则此条件下海绵钯的吸附容量R=___________ 
，氢气的浓度r=___________ (保留小数点后两位)。(吸附容量R即1g钯吸附氢气的体积；氢气的浓度r为
吸附标准状况下氢气的物质的量)
等元素)为原料通过如下工艺流程回收钯。 回答下列问题：
(1)“焙烧”时通入的空气一定要足量，目的是
(2)“一系列操作”包括向烧渣中加入
，目的是将还原得到粗钯，写出反应的化学方程式：(3)得到粗钯后，用王水在一定温度下充分浸取钯，得到氯亚钯酸(H2PdCl4)和一种有毒的无色气体
，该气体遇空气变为红棕色，该反应中消耗的与的物质的量之比为 (4)“氨水络合”时需要控制好溶液的
，已知常温下，，，要使得溶液中的杂质金属离子沉淀完全(即金属离子浓度低于)，至少调节为)(5)海绵状金属钯密度为
，具有优良的吸氢功能，标准状况下，其吸附的氢气是其体积的840倍，则此条件下海绵钯的吸附容量R=，氢气的浓度r=吸附标准状况下氢气的物质的量)
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石（SiO2) ，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下。其中铜的萃取（铜从水层进入有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进入水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。
已知：①Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O；②当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜； ③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。
回答下列问题：
(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O
_______________________ 、__________________________ （写其中2个）
(2)将有机层和水层分离的操作方法叫________ ，实验室完成此操作所用到的一种主要仪器是__________________ 。
(3)“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐晶体，该晶体的化学式是__________ 。
(4)写出电解过程中（两电极都是惰性电极）阴极发生反应的电极反应式_______________
(5)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是_______________________________
已知：①Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O；②当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜； ③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。
回答下列问题：
(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O
(2)将有机层和水层分离的操作方法叫
(3)“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐晶体，该晶体的化学式是
(4)写出电解过程中（两电极都是惰性电极）阴极发生反应的电极反应式
(5)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是
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(0.65)
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【推荐1】“氨的催化氧化”是工业生产硝酸的重要步骤，某化学课外活动小组设计模拟该实验过程，用水吸收制取硝酸，并用硝酸制取Cu(NO3)2∙3H2O晶体：
(1)若用装置A制取NH3和O2的混合气体，分液漏斗内为浓氨水，则圆底烧瓶中加入的固体药品为___________ 。
(2)氨气在装置B中发生催化氧化，若条件控制不当，B中可能发生副反应，NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O，写出该副反应的化学方程式___________ 。
(3)若产生的氮氧化物尾气(含NO、NO2)用NaOH溶液吸收，主要反应为
、
，下列措施能提高NO和
去除率的有___________ (填字母)。
A．加快通入尾气的速率
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
(4)若产生的氮氧化物用用石灰乳吸收，既能净化尾气，又能获得应用广泛的
，该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近
，若
，则会导致___________ 。
(5)设计以某工业废水(含Cu2+、Na+、
)为原料，制取
晶体的实验方案：___________ [已知：
的溶解度曲线如图所示，实验中须使用的试剂：稀
、NaOH溶液]。
(1)若用装置A制取NH3和O2的混合气体，分液漏斗内为浓氨水，则圆底烧瓶中加入的固体药品为
(2)氨气在装置B中发生催化氧化，若条件控制不当，B中可能发生副反应，NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O，写出该副反应的化学方程式
(3)若产生的氮氧化物尾气(含NO、NO2)用NaOH溶液吸收，主要反应为
、，下列措施能提高NO和去除率的有A．加快通入尾气的速率
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
(4)若产生的氮氧化物用用石灰乳吸收，既能净化尾气，又能获得应用广泛的
，该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近，若，则会导致(5)设计以某工业废水(含Cu2+、Na+、
)为原料，制取晶体的实验方案：的溶解度曲线如图所示，实验中须使用的试剂：稀、NaOH溶液]。
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名校
【推荐2】某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有Mg2＋、K＋杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。
请回答下列问题：
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：____________ 。
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？_________________ 。
(3)溶液a中存在的离子有________ ；在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量，其原因为_________________ 。为此，改进方法是_____________________ 。
请回答下列问题：
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？
(3)溶液a中存在的离子有
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【推荐3】高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
(1)Mn元素在周期表中位于___________ 区，价电子排布式为___________ 。
(2)将0.02mol
和0.09mol KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要___________ (填仪器名称)。
(3)将3.48g
分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色
。该步反应的化学方程式为___________ ，分多次加入的原因是___________ 。
(4)待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入
，使(绿色)歧化为
与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是______________ 。
该步骤除了可以用，还可以选择哪种酸_____ 。
A．HCl B．
C．
(5)水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是___________ 。
(6)产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为_____ %(保留三位有效数字)。
(1)Mn元素在周期表中位于
(2)将0.02mol
和0.09mol KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要(3)将3.48g
分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为的原因是(4)待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入
，使(绿色)歧化为与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是| 温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 |
 /g | 110 | 114 | 117 | 121 |
 /g | 33.7 | 39.9 | 47.5 | 65.6 |
，还可以选择哪种酸A．HCl B．
C．(5)水浴加热滤液至出现
晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是(6)产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中
的产率为
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解答题-无机推断题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】SO2具有抗氧化、保鲜、防腐、脱色等功用，合理利用SO2可服务于人们更好的生活。回答下列问题：
(1)SO2用于海水提溴的流程图如下：
①溴元素在元素周期表中的位置为___________ 。
②吸收塔用二氧化硫和水吸收Br2的离子反应方程式为：___________ 。
③含Br2的海水经“空气吹出SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是___________ 。
(2)一种综合处理SO2废气的工艺流程图如下：
①检验溶液B中是否含有Fe3+可选用的试剂是___________ 。
②Fe3+可将SO2氧化，反应的离子反应方程式为：___________ 。
③根据工艺流程分析可知、O2、Fe3+氧化性由强到弱的顺序为：___________ 。
(1)SO2用于海水提溴的流程图如下：
①溴元素在元素周期表中的位置为
②吸收塔用二氧化硫和水吸收Br2的离子反应方程式为：
③含Br2的海水经“空气吹出SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是
(2)一种综合处理SO2废气的工艺流程图如下：
①检验溶液B中是否含有Fe3+可选用的试剂是
②Fe3+可将SO2氧化，反应的离子反应方程式为：
③根据工艺流程分析可知
、O2、Fe3+氧化性由强到弱的顺序为：
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐2】目前工业上常用的一种海水提溴技术“吹出法”，工艺流程图如图：
回答下列问题：
(1)溴在元素周期表中的位置___________ 。
(2)下列试剂可用于代替Cl2的是(填标号)___________。
(3)吸收塔内发生的主要反应化学方程式为___________ ；蒸馏塔内发生的主要反应离子方程式为___________ 。
(4)工业生产中，不是将H2SO4酸化和Cl2氧化后的海水直接蒸馏，而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“Cl2氯化”后再蒸馏得到液溴，目的是___________ 。
(5)工业生产中，测得浓缩海水中溴的含量为800g•m-3，通过吹出塔、吸收塔时共损失了25%的溴，蒸馏和冷凝时共损失了10%的溴。处理10m3该浓缩海水，实际可得到液溴___________ mol。
回答下列问题：
(1)溴在元素周期表中的位置
(2)下列试剂可用于代替Cl2的是(填标号)___________。
| A．I2 | B．H2O2 | C．FeCl3 | D．NaBrO3 |
(4)工业生产中，不是将H2SO4酸化和Cl2氧化后的海水直接蒸馏，而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“Cl2氯化”后再蒸馏得到液溴，目的是
(5)工业生产中，测得浓缩海水中溴的含量为800g•m-3，通过吹出塔、吸收塔时共损失了25%的溴，蒸馏和冷凝时共损失了10%的溴。处理10m3该浓缩海水，实际可得到液溴
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解答题-工业流程题
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【推荐3】从海水中提取溴的工业流程如图：____ 。
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的_____ 性质有关（填写序号）。
A 氧化性 B 还原性 C 挥发性 D 腐蚀性 E 密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式：__________ 。
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是____ 。（填序号）
A 四氯化碳 B 乙醇 C 烧碱溶液 D 苯
（2）实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶中加少量的水，这与液溴的
A 氧化性 B 还原性 C 挥发性 D 腐蚀性 E 密度比水大
（3）流程Ⅱ中将吹出的溴蒸气用纯碱溶液吸收时还有CO2生成，写出吸收时发生反应的离子方程式：
（4）实验室分离溴水中的溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是
A 四氯化碳 B 乙醇 C 烧碱溶液 D 苯
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