1 . 钪(Sc)是一种功能强大但产量稀少的稀土金属，广泛用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO₃)，还含有少量Sc₂O₃、MgO、SiO₂等杂质，从钛铁矿中提取钪的流程如图：

已知：①室温下TiO²⁺完全沉淀的pH为1.05，Fe³⁺完全沉淀的pH为3.2
②K_sp[Sc(OH)₃]=1.25×10^-33，lg2=0.3
回答下列问题：
(1)“酸浸”后钛主要以TiOSO₄的形式存在于溶液中，TiOSO₄中Ti元素的化合价为___。
(2)“滤渣1”的主要成分是___。
(3)氢氧化钪[Sc(OH)₃]是白色固体，不溶于水，化学性质与Al(OH)₃相似，能与NaOH溶液反应生成Na₃[Sc(OH)₆]，写出该反应的离子方程式___。
(4)探讨影响钪的萃取率的因素：
①钪的萃取率(E%)与O/A值[萃取剂体积(O)和废酸液体积(A)之比]的关系如图，应选择最合适的O/A值为___。

②温度对钪、钛的萃取率影响情况见表，合适的萃取温度为10~15℃，其理由是___。

T/℃	5	10	15	25	30
钪的萃取率/%	91.3	96	97.1	97.3	98.0
钛的萃取率/%	0.94	0.95	2.10	3.01	4.20

(5)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc³⁺、TiO²⁺、Fe³⁺浓度均小于0.01mol·L^-1，再用氨水调节溶液pH使TiO²⁺、Fe³⁺沉淀完全而Sc³⁺不沉淀，则调pH应控制的范围是___。
(6)“沉钪”得到草酸钪[Sc(C₂O₄)₃]，将其置于___(填仪器名称)中，在空气中充分灼烧得到Sc₂O₃和一种无毒气体，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___。

3 . HX为一元弱酸，YOH为一元强碱。常温下，向难溶强电解质(YX)的悬浊液中加入某酸，测得c(Y⁺)与c(H⁺)的变化关系如图实线所示。下列说法错误的是

A．M点时，c(X-)＜c(Y+)

B．水的电离程度：N＞P

C．实验时可加入的酸为盐酸

D．难溶物YX的溶度积K为a22

5 . 钒广泛应用于钢铁工业，钒的氧化物在化学工业常用作催化剂。某沉钒废水(含Al³⁺、Fe²⁺、VO²⁺)钒含量约为2%。从该沉钒废水中分离出铁元素并制备V₂O₅的流程如下所示：

已知：①钒元素的存在形态较多，部分四价钒和五价钒物种的分布分数与pH的关系如图所示。

②Fe(OH)₂完全沉淀的pH为8.4；VO(OH)₂完全溶解的pH约为11。
③吉布斯自由能(∆G)可以用来判断反应进行的方向。一个反应的∆G越小，反应发生的可能性越大。
(1)写出基态V原子的核外电子排布式___________。
(2)“沉铁”时调节pH时不能用氨水代替氢氧化钠的原因是___________。
(3)写出“氧化'‘时发生的离子方程式___________。
(4)①“沉钒沉铝”中所得沉淀物与浸出剂反应∆G与温度的关系如图所示。“浸出”时应控制温度低于60℃，原因是___________。

②若“浸出”时浸出剂中添加NaOH固体，并边浸出边通入CO₂，可大大提高钒的浸出率，原因是___________。
(5)“二次沉钒”时，先调节pH约为6〜8，得到含钒铵盐沉淀，写出“焙烧”时该铵盐沉淀发生分解的化学方程式___________。

6 . 冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸和砷酸的形式存在，工业中酸性废水中回收再利用砷的工业流程如下，请回答下列问题。

(1)废水中中砷元素的化合价为___________价。
(2)“沉砷”选择石灰乳实现沉淀转化。存在两个溶解平衡：
   

实验表明，“沉砷”选择的最佳温度为85℃，请用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随着温度的升高，沉淀率下降的原因为___________，室温时，当沉淀完全(溶液的离子浓度，沉淀完全)，则溶液的pH最大约为___________。
(3)“酸化”发生的离子反应方程式为___________。
(4)整个流程中可以循环使用的物质有___________。
(5)下图是“结晶”加热分解，不同硫酸的浓度和温度的溶解度曲线，结晶过程应选择的最佳条件为___________。

As₂O₃溶解度曲线

7 . 锗是一种重要的半导体材料，其有机化合物在治疗癌症方面有着独特的功效，二氧化锗()可用于光谱分析和制备催化剂、制硅锗合金等。对火法炼锌工艺所得锗渣(主要成分、、、，及少量等难溶物杂质)进行处理的流程如图：

已知：，，请回答下列问题：
(1)的离子结构示意图为_______。
(2)“酸溶”时，请写出两条提高酸溶速率的措施：_______。
(3)常温下，“调”时，滤液1中的所有金属离子恰好都沉淀完全时的为_______。
(4)“氧化吸收”时，发生反应的离子方程式为_______。该过程中温度不宜太高的原因是_______。
(5)“水解”为四氯化锗与高纯水反应，其化学方程式为_______，为了让该反应趋于完全，制备时需_______。
(6)电解高纯和的混合物，可制得硅锗合金。反应原理如下：，生成硅锗合金的电极为_______(填“阳极”或“阴极”)。写出生成的电极反应式：_______。