1 . 新一代脱硝催化剂(SCR)(主要含TiO₂、V₂O₅，及SiO₂、Al₂O₃等)。该SCR的使用寿命为3年左右，废弃SCR回收再利用至关重要。湿法回收SCR的工艺流程如下：

已知：V₂O₅是两性氧化物，在弱碱性条件下即可生成VO₃，VO₃易水解。Na₂TiO₃难溶于水。回答下列问题：
(1)“碱浸”时，提高浸出率的措施有___________ (写出一种措施即可)。
(2)“沉铝”过程中得到的沉淀主要成分是___________ (填化学式)
(3)“转化”时的离子方程式为___________。
(4)“沉钒”中析出NH₄VO₃晶体时，需要加入过量的NH₄C1，其原因是___________。
(5)已知NH₄VO₃难溶于水，Ksp=3.0×10^-8，向10mL0.1mol·L^-1NaVO₃的滤液中加入等体积的NH₄Cl溶液(忽略混合过程中的体积变化)，欲使VO沉淀完全，则NH₄Cl溶液的最小浓度为___________ (溶液中某离子浓度≤1×10^-5mol·L^-1时，认为该离子沉淀完全)。
(6)钒回收率随溶液pH的变化如图甲所示，试分析pH在8左右时钒回收率最高的原因：___________。

(7)为研究“煅烧”过程中发生的化学变化，某研究小组取234gNH₄VO₃进行探究，煅烧过程中减少的质量(Δm)随温度变化的曲线如图乙所示，则D点所得物质的化学式为___________

2 . 利用水钴矿(主要成分为，含少量、、MnO、MgO、CaO、等)可以制取多种化工试剂，以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备工艺流程。

该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

金属离子
开始沉淀pH	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀pH	3.7	9. 6	9.2	5.2	9.8

回答下列问题：
(1)“浸出”过程中发生反应的离子方程式为_______。
(2)在浸出液中发生反应的离子方程式为_______。
(3)加入调pH至5.2，目的是_______；加萃取剂的目的是除去锰元素，则沉淀Ⅱ的主要成分为_______(填化学式)。
(4)“操作Ⅰ”包括：将水层加入浓盐酸调整pH为2〜3，_______、_______、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)将5.49g草酸钴晶体()置于空气中加热，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如表。

温度范围/℃	固体质量/g
150〜210	4.41
290〜320	2.41

经测定，整个受热过程，只产生水蒸气和气体，则在290〜320℃温度范围，剩余固体物质的化学式为_______。(已知：的摩尔质量为)

3 . 锌灰是热镀锌厂和电解锌厂在生产过程中产生的一种副产品，主要成分是氧化锌和金属锌，杂质为PbO、FeO、Fe₃O₄、Cu等。利用锌灰生产皓矾(ZnSO₄·7H₂O)和ZnO等化工产品的工艺流程之一如下：

已知pH＞11.5时，Zn(OH)₂能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)₄]^2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH：

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe3+	1.5	3.2
Fe2+	6.5	9.0
Zn2+	5.6	8.1
Pb2+	6.6	9.1

请回答下列问题：
(1)“滤渣1”的主要成分是___________。
(2)加入过量H₂O₂的目的是___________(结合离子方程式回答)，除去剩余H₂O₂的简便方法是___________。
(3)“试剂A”最好是下列物质中的___________。

A．NH3·H2O

B．Zn

C．NaOH

D．ZnCO3

(4)“操作2”包括蒸发浓缩、___________、过滤洗涤。
(5)加NaOH调pH时，应该控制的pH范围是___________。

4 . 某科研人员以废镍催化剂(主要成分为，另含、、、)为原料回收镍，工艺流程如图：

已知：常温下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的如表：

1.5	6.5	7.7
3.7	9.7	9.2

回答下列问题：
(1)浸出渣主要成分为___________、___________(填化学式)。
(2)“除铜”时，与反应的离子方程式为___________。
(3)“氧化”的目的是将溶液中的氧化为，温度需控制在之间，该步骤温度不能太高的原因是___________。
(4)“调”时，的控制范围为___________。
(5)“除钙”后，若溶液中浓度为，则___________。[已知常温下]

5 . “翠矾”(NiSO₄·7H₂O)在印染工业作媒染剂，生产酞菁艳蓝络合剂；氟镍化钾(K₂NiF₄)是结构化学研究的热点物质。以镍废渣(主要成分为Ni，含少量Fe、Al、Fe₃O₄、Al₂O₃和不溶性杂质等)为原料合成“翠矾”和氟镍化钾的流程如下：

几种金属离子的氢氧化物沉淀pH如表：

金属离子	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe3+	2.7	3.7
Al3+	3.8	5.2
Fe2+	7.6	9.7
Ni2+	7.1	9.2

请回答下列问题：
(1)“碱浸”过程中，为提高浸出率，可采取的措施是___________(写一种即可)。
(2)“转化”过程中加入H₂O₂的目的是___________(用离子方程式表示)，经实验测定该过程温度高于40℃，转化率急速降低的原因可能是______________________。
(3)调节pH＝a，其中a的取值范围是___________。
(4)写出“灼烧”NiCO₃和NH₄F的混合物时的化学反应方程式：___________，为避免污染环境，选择下列装置吸收尾气，最宜选择___________(填选项)。
A. B.
C. D.

6 . V₂O₅是硫酸生产中的催化剂，某种含钒工业下脚料主要成分是V₂O₃，其中含铝、硅、铜、锰等氧化物及油脂等杂质，一种以该下脚料为原料提取V₂O₅的工艺流程如下：

已知：i.V₂O₅+2H⁺=2VO+H₂O；VO+H₂O⇌VO+2H⁺。
ii.常温时，有关氢氧化物的溶度积常数如下表：

氢氧化物	Mn(OH)2	Cu(OH)2	Al(OH)3
Ksp	4.00×10-14	2.20×10-20	1.90×10-33

回答下列问题：
(1)“焙烧”可以除去油脂，还有一个作用是_______。
(2)将焙烧冷却后的固体残留物进行“粉碎”，其目的是_______。
(3)“滤渣1”的主要成分是_______(写化学式)，“调pH=7”，析出沉淀后，滤液中c(Cu^2＋)：c(Al^3＋)=_______。
(4)“沉锰”反应的离子方程式是_______。
(5)“浓缩结晶”时，需要加入过量(NH₄)₂SO₄，其原因是_______。
(6)利用制得的V₂O₅可通过电解的方法制备金属钒，电解装置如图：

石墨电极Y接直流电源_______(填“正极”或“负极”)，阴极反应式是_______。

7 . 氧化钪(Sc₂O₃)是一种稀土氧化物，广泛地应用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。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的流程如图：

已知：①当离子浓度减小至10^-5 mol·L^-1时可认为沉淀完全。
②室温下TiO^2＋完全沉淀的pH为1.05
③K_sp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38，K_sp[Sc(OH)₃]=1.25×10^-33，lg2=0.3。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时，要适当升高温度或将钛铁矿粉碎等措施，其目的是___________。
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO₄，其水解反应的化学方程式是___________。
(3)“洗钛”时H₂O₂的作用之一是与TiO^2＋反应生成[TiO(H₂O₂)]^2＋，该离子为橘黄色的稳定离子，Ti的化合价为___________，H₂O₂还起到的作用是___________。
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc^3＋、TiO^2＋、Fe^3＋浓度均小于0.01 mol·L^-1，再用氨水调节溶液pH使TiO^2＋、Fe^3＋沉淀完全而Sc^3＋不沉淀，则调pH应控制的范围是___________。
(5)加草酸“沉钪”的离子方程式为___________，获得Sc₂O₃的实验操作方法是___________。

9 . 从废旧磷酸铁锂电池的正极材料(含LiFePO₄、石墨粉和铝箔等)中综合回收锂、铁和磷等的工艺流程如图所示：

	0	20	40	60	80	100
LiOH	11.9	12.4	13.2	14.6	16.6	19.1
Li2CO3	1.54	1.33	1.17	1.01	0.85	0.72

回答下列问题：
(1)“溶浸1”中铝溶解的化学方程式为___________。
(2)完成“溶浸2”反应的离子方程式________
LiFePO₄+H₂O₂+___________=Li⁺+___________+H₂PO+H₂O
(3)“滤渣2”的主要成分是___________。
(4)“滤液2”循环两次的目的是___________。
(5)“沉铁、磷”时，析出FePO₄沉淀，反应的离子方程式为___________。
(6)为了充分沉淀，“沉锂”时所用的X和适宜温度是___________(填标号)。

A．NaOH        20-40℃	B．NaOH     80-100℃
C．Na2CO3     20-40℃	D．Na2CO3     60-80℃

10 . 近年来，随着锂离子电池的广泛应用，废锂离子电池的回收处理至关重要。下面是利用废锂离子电池正极材料(有Al、LiCoO₂、Ni、Mn、Fe等)回收钴、镍、锂的流程图。
已知：K_sp[Fe(OH)₃]=4×10^-38，K_sp[Al(OH)₃]=1.3×10^-33，P204[二(2-乙基己基)磷酸酯]常用于萃取锰，P507(2-乙基己基磷酸-2-乙基己酯)和Cyanex272[二(2，4，4)三甲基戊基次磷酸]常用于萃取钴和镍。

回答下列问题：
(1)在硫酸存在的条件下，正极材料粉末中LiCoO₂与H₂O₂反应能生成使带火星木条复燃的气体，请写出反应的化学方程式：___________，将浸出液pH调至4的目的是___________。
(2)已知P507萃取金属离子的原理为nHR(Org)+Mⁿ⁺(aq)⇌MR_n(Org)+nH⁺(aq)，且随着萃取过程中pH降低，萃取效率下降。萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理，皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mⁿ⁺(aq)⇌MR_n(Org)+nNa⁺(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为___________。
(3)控制水相pH=5.2，温度25℃，分别用P507、Cyanex272作萃取剂，萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。

由图可知，钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而___________(填“增大”或“减小”)；两种萃取剂中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分离效果比较好，若选P507为萃取剂，则最适宜的萃取剂浓度大约为___________mol·L^-1。
(4)室温下，用NaOH溶液调节钴萃余液的pH=12，搅拌一段时间后，静置，离心分离得到淡绿色氢氧化镍固体，镍沉淀率可达99.62%。已知K_sp[Ni(OH)₂]=5.25×10^-16，则沉镍母液中Ni²⁺的浓度为2.1×10^-11 mol·L^-1时，pH=___________(lg5=0.7)。