易錯化工流程綜合題題組

易錯題型一回收、提純型化工流程綜合題

易錯題型二利用礦物制備物質型化工流程綜合題

易錯題型一回收、提純型化工流程綜合題

1.（2024?山東日照三模）從某鋅焙砂[主要成分為ZnO、CuO、FeQ,、SiO2,Ga?（Fe?。）]中回收金屬

的流程如下：

htift速液I淀液II水相“機相

已知：

①萃取劑對Fe'+、Cu2+>Ga3+有很好的萃取效果，不能萃取“溶解液”中的其它金屬離子。

②常溫下，浸出液中金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH如下表：

金屬離子Fe3+Zn2+Ga"Cu2+

開始沉淀pH1.75.63.04.5

完全沉淀pH2.98.04.96.5

回答下列問題：

⑴“酸浸，，時，充入高壓氧的目的是；“浸渣”的成分為（填化學式）；Ga2（Fe2O4）3^

生的化學方程式為。

（2）“濾液I”經除銅、濃縮、電積，除得到金屬外，其它產物可在_____（填操作單元）中循環使用。

（3）加入物質x的目的是o

（4）“氨溶”過程中，若用1L氨水溶解O.lmol的Cu（OH）2固體，則氨水的濃度至少為moll，（已

20

知：室溫下，CuSO4+4NH3.H2O[Cu（NH3）4]SO4+4H2OK=2xl0%^sp[Cu（0H）J=2xlO-）o

2.（2024屆?河北承德三模）廢舊手機的廢線路板中富含Cu、Sn、Ni、Pb等金屬和少量Ag、Au,具有較

高的回收價值，其中部分金屬的回收工藝流程如下：

①CoS()4(aq)、甘氨酸(aq)、O2

②Na2s2()3(aq)

PbCl2NaOH(aq)

2

已知：①常溫下，PbCU微溶于水，可與C「結合生成[PbJ廣配離子：PbCl2+2Cl^[PbCl4]\

2815

②25。(2時，Ksp[Sn(OH)2]=1.4xlO-,Ksp[Ni(OH)2]=2.0xlQ-o

回答下列問題：

(1)“拆解破碎”的目的是=

(2)“75。(2酸浸”中，金屬Sn與鹽酸反應的離子方程式為,選用濃度較大的4moi鹽酸可提高鉛元素

的浸出率，理由是(從平衡移動角度分析)。

(3)“濾渣1”的主要成分是(填化學式)，“氧化酸浸”中，生成CM+反應的離子方程式為。

(4)Ni2+的排放標準為<L18mg-LT。“沉錫”殘余液排放前應調節溶液的pH范圍為。

(5)“絡合酸浸”中，Co2+作催化劑，催化Au浸出，化學方程式為4AU+C>2+8S2O"4H+=

3-

4[AU(S2O3)2]+2H2O,其反應過程按如下步驟進行：

①Co2+先與甘氨酸根(簡寫為gy)形成配合物[Co(gly)*](")(x=l?3)。

<M+

②在氧氣作用下，Co(II)被氧化成Co(III)：4[Co(gly)x]+O2+4(3-x)gly+4H=4[Co(gly)3]+2H2O=

③Au溶解。

④加入硫代硫酸鈉溶液，發生反應：[Au(gly)J+2S2O；=[Au(S2C>3)2『+2gly-。

步驟③Au溶解的離子方程式為o

(6)錫有白錫和灰錫兩種單質。白錫晶體中錫原子的堆積方式如圖所示，該六棱柱底邊邊長為apm,高為c

pm,阿伏加德羅常數的值為NA，白錫晶體的密度為g?cm〕列出計算式)。

3.(2024屆?湖北?三模)廢舊鉛蓄電池具有較高的回收利用價值。由廢鉛膏(含PM)?、PbO、PbSO,和Pb

以及少量的鐵和鋁的氧化物)制備PbO的流程如下：

H2so4H2c2O4(NHJCO3

IIt

廢鉛膏一?|浸取|~?|脫硫f焙燒jpbo

濾液濾液

1300℃400℃

已知：2Pbsc>42PbO+O?T+2SC)2個；PbCO3^=PbO+CO2T

8

②②(PbSO4)=2.5xl0-,K8P(PbCO3)=7.4x10X

請回答下列問題：

(1)“浸取”時為增大浸取速率，可以采取的措施有(請寫一點)。

⑵“浸取”時PbO2發生的主要反應的化學方程式為。

(3)“浸取”時將H2c2O4換成Hz。?溶液效果會更好，旦。?除作還原劑外，還有的作用為，

(4)“脫硫”的目的是.

(5)“脫硫”時PbSC>4轉化反應的離子方程式為；用沉淀溶解平衡原理解釋選擇(NH.2CCS的原

因

(剩余固體的旃量、

⑹“焙燒”時會有中間產物xPbCOsjPbO生成，固體殘留率嬴贏熊得與溫度的關系如圖所示，則

358(時對應固體的成分為(填化學式)。

(

％

)

郴

?

?

及

畫

4.(2024屆?廣東茂名?三模)碎的化合物可用于半導體領域。一種從酸性高濃度含碑廢水［碑主要以亞碑酸

(H3ASO3)形式存在，廢水中還含有一定量的硫酸］中回收碑的工藝流程如下:

駕A響

H3ASO4

已知;

I.As2s3+6NaOH=Na3Ase)3+Na3AsS3+3H2O；

ILAs2s3(s)+3s2一(aq)=2AsS,(aq)；

ni.硅酸(HsAsOQ在酸性條件下有強氧化性，能被so?等還原；

IV.K相(FeS)=6.3x10^,/[Fe(OH)J=4.9x10々。

回答下列問題；

(1)“沉碑”時，亞碑酸轉化為As2s3的化學方程式為O

(2)“沉碑”時產生的廢氣可用溶液吸收處理(填化學式)。

(3)“NaOH溶液浸取”后，所得“濾渣”的主要成分是(填化學式)；此時溶液中存在平衡：

FeS(s)+2OH-(aq)UFe(OH)2(s)+S2-(aq),該反應的平衡常數K=(保留2位小數)。

(4)向濾液n中通入氧氣進行“氧化脫硫”，反應的離子方程式為o

(5)“沉碑”過程中FeS不可用過量的Na2s替換，原因是(從平衡移動的角度解

釋)。

(6)該流程最后一步用SO「還原”碑酸，發生反應的化學方程式為。

(7)某含碑化合物晶體的晶胞如圖所示，As原子位于緊鄰Ni原子構成的正三棱柱的體心。晶胞參數為apm、

apm、cpm,則該晶體的密度為g-cm7(列出計算式，阿伏加德羅常數的值為名)。

5.(2024?山東濟南三模)垃圾是放錯位置的資源。從某廢舊鉀離子電池(主要含石墨、K2NiFeO4,鋁箔、

酸類有機物等)回收部分有價金屬的流程如圖。

KOH溶液稀硫酸、雙氧水硫酸鏤固體

III

瑞福22通T焙燒T堿浸igNiFeCL酸溶T萃取H反萃取i水相II................-?NH4Fe(SO4)2xH2O

氣體A3'—△

----A濾液I―?A1(OH)3水相I—?調pH―?Ni(OH)2—>NiOOH

圖1

已知：KNiFeOd中Ni為+3價；M「+(水相)+nRH(有機相)=MRn(有機相)+n1T(水相)。

回答下列問題：

(1)為符合“雙碳”戰略，將“焙燒”后的氣體A通入“濾液「至過量，除A1(OH)3外，還可獲得的副產品有

(填化學式)。

(2)“酸溶”時主要反應的離子方程式為o“酸溶”時不能用SO?替代雙氧水，原因是。

(3)“萃取”過程萃取劑與溶液的體積比(V0/VA)對溶液中金屬元素的萃取率影響如圖2所示。則V0/VA最

佳取值為；“反萃取”時應選擇的試劑為(填化學式)。

圖2

（4）NH,FelSOj-xHzO中x測定。方法一：稱取一定質量晶體加水溶解后，加入足量NaOH溶液并加熱,

產生氣體全部被一定量的HzSO」吸收，反應結束后，加入指示劑（填“甲基橙”、“酚酸”或“石蕊”），

再用NaOH標準溶液滴定剩余H2s04。方法二：稱取一定質量晶體，加水溶解并加入過量的BaCl?溶液，沉

淀經過濾、水洗、醇洗、烘干、稱重。若烘干不徹底，導致x測量結果（填“偏高”、“偏低”或“不影

響”）；方法三：采用熱重分析法測定時，當樣品加熱到150。（2時，失掉1.5個結晶水，失重5.6%，則x=。

6.（2024?山東聊城二模）一種利用濕法煉鋅凈化渣回收鉆并制備堿式碳酸鋅的工藝如下圖所示，已知凈化

渣含有較多的Zn（ii）、Cu（n）、Pb（n）、Co（n）＞Fe（n）、Ni（n）的硫酸鹽及氫氧化物（“II”指相應元素的化合價

為+2價）。

硫酸Na2sNa2S2O8(aq)Zn粉

Na2co3(aq)

凈化渣臼常壓浸出麗化沉淀|~葉氧化、沉鉆|~?|還原kZnSOAaq）

ZnCO3xZn(OH)2

~1~~r~

浸出渣銅渣Co（OH）3濾渣一》鉆產品

5269129

已知:298K,Ksp(CuS)=10^-,Kal(H2S)=10-,Ka2(H2S)=IO-0

（1）浸出渣主要成分為

（2）大多數金屬硫化物都難溶于水，選擇Na2s除銅的原因是,若加入Na2s后溶液中

2+-7-11

c(Cu)?1.0x10mol/L,c(H2S)?1.0x10mol/L,則溶液的pH約為,

（3）研究加入Na2s后溫度和時間對金屬脫除率的影響，所得曲線如下圖所示。

01------0―丁―->------101------1-----1-------1------1------1

020406080100012345

溫度『C時間/h

溫度對金屬脫除率的影響時間對金屬脫除率的影響

金屬脫除是指溶液中的二價金屬離子被氧化后形成氫氧化物沉淀而除去。由圖可知“氧化沉鉆”適宜的條件

是，Co（OH%濾渣中還含有。

（4）在適宜的條件下，加入Na2s并調節溶液pH至5.0?5.2,反應生成Co（OH%的離子方程式為,

以It濕法煉鋅凈化渣（Co的質量分數為w%）為原料提取出mkgCo（OH）3,在提取過程中鉆的損失率為

%（填含w、m的表達式）。

7.（2024?安徽安慶?二模）粗氫氧化鉆Co（OH）3是以銅鉆礦為原料濕法提取而得到的粗制鉆鹽中間品，含

有MnOOH以及AI2O3、Fe3O4,Mg等雜質，粗氫氧化鉆濕法制取精制硫酸鉆流程如下：

熱空氣

CoSO4d

（1）浸出時添加還原劑SO2對原料中的鎰和（填元素名稱）進行有效浸出。保持溫度，SO,流速等條件

不變，C。浸出率與時間關系如圖所示，貝UH2s濃度最適宜為mol/Lo

時間/min

（2）“除雜”時混合氣在金屬離子的催化作用下產生具有強氧化性的過一硫酸（H2so5）。M/+被H^SOs氧化

為MnOz，該反應的離子方程式為（已知：H2sO5的電離第一步完全，第二步微弱）。生石灰調節

pH=（保留一位小數）時，檢驗反應后的濾液中恰好不存在Fe"（已知：Fe（OHb的=W374,離子

濃度VlOYmoi.L一時沉淀完全）。

（3）在萃取劑一定量的情況下，提高萃取率的措施有（答出一點即可），萃取后水相溶液中存在的金

屬離子有o

（4）硫酸鉆的溶解度曲線如圖所示，從溶液中獲得COSCV7H2。的方法是o

102030405060708090℃

CoSO,溶液度曲線

8.(2024?山東威海二模)錯(Rh)是一種稀有貴金屬，工業上從廢鑄材料(主要含Rh,還含有Cu、Fe等)中

提煉錯的主要途徑有如下兩種：

已知：①Rh金屬活動順序位于H之后。

②Rh(in)易與C「形成配離子[RhCLt,且該配離子在水溶液中存在以下平衡:

+

[RhCl6r+3H,0uRh(OH)3+3H+6C1。

③已知25。(2時相關物質的Ksp見下表。

U

氫氧化物Fe(OH)3C(OH)2Rh(OH)3

1.0x10386l.OxW196l.OxW226

(已知開始沉淀的金屬離子濃度為0.1molL-1；金屬離子濃度V1.0x10-5moi.LT時，可認為該離子沉淀完

全。)

回答下列問題：

(1)途徑一：

①“氯化溶解”過程中，金屬Rh轉化為H3RhCl6,該反應的化學方程式為。

②“定向脫銅”時，銅的沉淀率隨pH變化如圖所示，實際工業生產中控制pH為2,pH不宜大于2的原因

是。

01234

脫銅pH

③“陽離子交換”過程中，被陽離子交換樹脂吸附的金屬陽離子有O

(2)途徑二：

①“控溫焚燒”的目的是________且防止Rh單質被氧化。

②“加熱至熔融”的目的是將焚燒后的物質全部轉化成可溶性的硫酸鹽。已知Rh單質與KHSO,反應的產物

之一為SO2,則參加反應的Rh和KHSO4的物質的量之比為。

③步驟“調pH①”中應調節的pH范圍為(保留兩位有效數字)。

④用氨水沉淀錯元素的離子方程式為o

9.(2024?山東濱州二模)從陽極泥(主要成分有Cu、Ag、Au、Ag?Se、Cu2s和NiSO,等)中回收Se和金

屬的部分工藝流程如圖。

萃取劑反萃取劑

已知：

①該工藝中萃取原理為：2RH+M2+UR?M+2H+(其中RH表示萃取劑，M?+表示金屬離子)。

+3-

②在堿性條件下很穩定，常溫下可與Ag絡合：Ag+(aq)+2S2O；-(aq)=[Ag(S2O3)2](aq)

K=3.0xl013o

回答下列問題：

(1)“焙燒”前需對陽極泥進行粉碎處理，目的是=

(2)“焙燒”產生的SO?與SeO?的混合煙氣用水吸收可制得單質Se,該反應的化學方程式為—。

(3)“濾液I”中的陽離子主要有Ci?+、Ni2+,可使用萃取劑(RH)萃取分離。CM+和Ni?+的萃取率與水相初

始pH、萃取劑濃度的關系如圖。

萃取劑濃度(％)

2345678910

一萃取率(CW)

一萃取率(N2)

水相初始pH

則萃取CM+最佳的條件為和；“反萃取劑”最好選用(填化學式)。

(4)已知“溶浸”時發生反應：AgCMs)+2S2O；(aq)u［Ag(S2C>3)2『(aq)+Cr(aq)。該反應的平衡常數K=_

［已知Ksp(AgCl)=2.0xl0［。］。研究發現，硫代硫酸鹽還可通過電化學催化實現Au的溶浸，其催化機理如圖。

。金粒

該方法總反應的離子方程式為,該過程的催化劑有(填化學式)。

10.(2024?江西贛州?二模)某研究小組模擬用硫酸化焙燒一水浸工藝從高碑銅冶煉煙塵中浸出銅、鋅的流

程如下。

無煙煤/濃硫酸水金屬單質

50g高碑銅浸露液一^ZnSO4溶液

冶煉煙塵

已知：①高碑銅冶煉煙塵的主要化學成分為鋅、銅、鉛的碎酸鹽［M3(AsOj』及氧化物，焙燒時，金屬碑

酸鹽轉化為硫酸鹽與AsQ3(g)。各元素質量分數如下:

CuZnAsPbInAg

5.60%15.60%28.68%22.34%0.073%0.01%

②25。(2時，硫酸鉛的溶度積常數K￡PbSC)4)=1.8xIO、

浸取液中該元素的質量

③浸出率的計算：浸出率=原料中該元素的總質量“°

回答下列問題：

(1)基態Zn原子的價層電子排布式為

（2）“焙燒”時，無煙煤除了為焙燒提供熱量外，還表現的作用。請補全C%（AsOj參與反應的

,,局溫

化學方程式：2CU3（ASO4%+3C+8H2SO4=。

（3）“水浸”時，所得浸渣的主要成分為（寫化學式），往浸取液中加入的金屬單質是（寫

化學式）。

（4）高碑銅冶煉煙塵經過焙燒、水浸等工序后，測得浸取液中c（SOj）為2Oxl（r2moi/L,請從理論上分

析鉛是否沉淀完全？（列式計算并得出結論）。

（5）銅浸出率的測定：從上述流程中得到的1L浸取液中取50mL與過量的酸性KI完全反應后，過濾，往

濾液中滴加淀粉溶液為指示劑，用O.lOOOmoLLTNa2s2O3標準溶液滴定，滴定終點時消耗Na2s標準溶液

21.00mL?

2+

（已知：2CU+4F=2CUU+I2,I2+2S2O^=2F+S4Of）

①滴定終點的現象為。

②忽略流程中的損失，可得銅的浸出率為o

易錯題型二利用礦物制備物質型化工流程綜合題

11.（2024?河南新鄉?二模）以輝鈾礦（主要成分為Bi2s3,含SiO2、Cu2S,FeS2雜質）為原料制備鋁酸錫

的一種工藝流程如圖所示：

鹽酸FeCl3Bi調pH氨水稀硝酸NaA102

輝錫礦Bi（。H）3?焉］BifNOj4落&Bi（A102）3

I亍

濾渣1濾液2

已知常溫下，部分難溶物的溶度積常數如表:

難溶物CU(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Bi（OH）3（不溶于氨水）

2x10-2。4x10飛4Xi。。8xl()T

（1）秘與氮同主族，則秘元素位于元素周期表（填區。

（2）已知“濾渣1”中含有S單質，寫出“浸取”時生成S的主要反應的離子方程式：=

（3）“還原”時發生主要反應的離子方程式為,“堿溶”步驟中加入NH<HQ的目的

是o

（4）常溫下，“沉淀”前，若“濾液”中Cu濃度為0.005molFe?+濃度為0.01mol1一,則“沉淀”時調pH

的最大值應小于。［已知：當某離子濃度小于或等于IO"mol-L一時，認為該離子已完全沉淀，

1g2=0.3；Fe（OH）2不溶于氨水］

（5）中國科學院福建物質結構研究所某團隊將的3+摻雜CSzSnCL（晶胞結構為a）獲得空位有序型雙鈣鈦

礦納米晶體（晶胞結構為b）,過程如圖所示。若a和b的晶胞參數均為xnm,晶胞a中的[SnCl6r的配位

數為,晶胞b中兩個最近的[BiCL]2」的距離為nm,晶體b的密度為

QCs-空位

22

[SnCl6]-[BiCl5]-

12.（2024?山東荷澤二模）工業上以鋅礦（主要成分為ZnCOs，還有Fe、Mg、Ca等的化合物和Si。？）為

原料制備硫酸鋅晶體的工藝流程如下。其中沉鐵時，通過調控溶液的pH使鐵元素形成易過濾的FeOOH鐵

渣。

泣

鋅焙燒礦/液倒作1-ZnSO;7Hp

淀渣1渡渣2

已知：室溫下，Ksp（ZnS）=2.5xlO-22；溶液中Fe3+較小時，才能順利析出FeOOH。

回答下列問題：

（1）溶浸過程中，提高浸出率的措施有（任寫一條即可）；濾渣1的成份是（填化學式）。

（2）還原時，加入ZnS精礦的目的是轉化溶液中Fe?+,反應的離子方程式為；沉鐵時，適宜調節溶

液pH的物質X為（填化學式）。若不進行還原而直接沉鐵，將導致。

（3）硫酸鋅晶體的溶解度與溫度的關系如圖所示。補全從濾液得到產品級ZnSO/7H2。的操作，、過

濾、洗滌，干燥。

80

75

70

5

6

^

6455

30

45

（4）工藝中產生的廢液中含排放前需處理。向廢液中加入由CH3cOOH和CH3coONa組成的緩沖溶

液調節pH,通入H?S發生反應Zn2++HzS=ZnSJ+2H+,處理后的廢液中部分微粒濃度見下表。則處理后

的廢液中c（zr+）=____mol.U1［已知：常溫下，K“（ZnS）=1.0x10必，之（H2s）=1.0x10一，

心（H2s）=1.0x10*,&（CH3coOH）=2.0x107］。

微粒H2SCH3COOHCH3coer

濃度/(mol-L-1)0.20.10.2

13.（2024?黑龍江哈爾濱?三模）睇屬于氮族元素，廣泛用于制造合金、瓷器、顏料、印刷油墨、防爆材料

等。現用睇精礦（主要含有Sb2（）3、Sb2s3、Fe2o3>CuO等雜質）來制備錨和焦睇酸鈉［NaSbgH%］。其工藝流

程如圖所示：

陰極睇

NaOH溶液絳由一斤

Na2s溶液產~?［^>］

睇I含Na3sbs3、

整浸fNa?S、NaiDHf|氧化劑鹽酸NaOH溶液

礦1的溶液心5_I11

濾渣I?線路二》|贏卜+粗啜f°4—4^^^FH>NaSb（OH）?

濾渣n

20

已知：常溫下，Ksp（CuS）=6.3x10.，Ksp［Cu（OH）2］=2.1xl0-o

回答下列問題：

（1）Sb位于元素周期表的________區，其基態原子的簡化電子排布式為O

（2）濾渣I的主要成分有o

（3）“堿浸”時，SbzOs發生反應的化學方程式為o

（4）“電解”過程中，陽極上發生的兩個電極反應式為、0

（5）濾渣n的主要成分有o

（6）產品NaSb（OH）6需洗滌、干燥，檢驗固體是否洗滌干凈的試劑為（填化學式）。

⑺常溫條件下，向堿浸液中加入CuSC>4溶液，生成CuS和Cu（OH）?沉淀時，溶液的pH為10,則溶液中剩

余c（s"）=mol/Lo

14.（2024屆廣東省揭陽二模）GaN是制造微電子器件，光電子器件的新型半導體材料。綜合利用煉鋅礦

渣｛主要含鐵酸鉉［Ga?（Fe2c）J］、鐵酸鋅（ZnFez。,），還含少量Fe及一些難溶于酸的物質｝獲得金屬鹽，并

進一步利用釵鹽制備具有優異光電性能的氮化錢（GaN）,部分工藝流程如圖。

稀硫酸HA鹽酸鐵粉萃取劑

耀一^薩出液"轉［1T調pH化?|——病牝藍曝液）

浸出渣濾液I

GaNTMOCVD卜'聞（出|合成滑更恒綠］一|反'限

NH3CHjBrNaOH溶液

已知：①Fe?。上在酸性條件下不穩定，易轉化為Fe'+。

②常溫下，“浸出液”中的金屬離子對應的氫氧化物的溶度積常數如下表，離子濃度小于1x10-5moi1一時可

視為沉淀完全。

氫氧化物Fe(OH)2Fe(CH)3Zn(OH)2Ga(OH),

%4.9x10-72.8x10-391.8x10f8.0x10-32

③lg2ao.3,炮5Q0.7。

回答下列問題：

（1）寫出兩條加快“浸出”速率的措施：=

（2）ZnFeQ,中鐵元素的化合價為ZnFe?。”與稀硫酸反應的化學方程式為。

（3）“調pH”時需調節溶液pH的最小值為0

（4）“濾液1”中主要含有的金屬陽離子為,檢驗“濾液1”中是否含有Fe3+的試劑為（填名稱）。

（5）“轉化2”加入鐵粉時主要發生反應的離子方程式為。

（6）“電解”反萃取液（溶質為NaGaOz）制粗線后的電解廢液經處理后可循環使用，電解廢液的主要溶質為—

（填化學式）。

（7）閃鋅礦型的GaN晶胞結構如圖所示，設NA為阿伏加德羅常數的值，晶胞參數為anm,以晶胞參數為單

位長度建立原子坐標系，1號原子的坐標為（0,0,0）。

①2號原子的坐標為0

②閃鋅礦型的GaN晶體密度為g-cm3?

15.（2024屆廣東省汕頭二模）工業上用紅土銀礦（主要成分為NiO,含CoO、FeO、Fe2Q,A12O3,

MgO、CaO和Si。？）制備NiSO「7Hq。工藝流程如圖所示，回答下列問題:

(1)加入H2s在高壓下進行酸浸。充分浸取后過濾出的酸浸渣的主要成分為(填化學式)。

(2)由NiSO”溶液獲取2$0「7凡0的操作是、、過濾、洗滌。

(3)沉鎂沉鈣加入NaF溶液，生成MgF?和Ca月若沉淀前溶液中c(Ca2+)=L0xl0-3mol.LT,當沉淀完全后

濾液中c(Mg2+)=1.5xl0-6moi.LT時，除鈣率為(忽略沉淀前后溶液體積變化)。(已知：

10

Ksp(CaF2)=1.5xlO-、Ksp(MgF2)=7.5x")

(4)“萃取”可將金屬離子進行富集與分離，原理如下：M?+(水相)+2RH(有機相)UMR2值機相)+

2H+(水相)。工業上用25%PsO7+5%TBP+70%磺化煤油做萃取劑，萃取時，Co、Ni的浸出率和Co/Ni分

離因素隨pH的關系如圖所示：

AACO

-?~?—Ni

■-?-Co/Ni分離因素

12345

PH

①萃取時，選擇pH為_____左右。

②反萃取的試劑為o

(5)氧化、沉鐵沉鋁時，需加入NaClO溶液起氧化作用。寫出FeSC>4與NaClO在堿性條件下發生反應的

離子方程式：o

(6)[Ni(NH3)6](PO4)2中陰離子的空間構型為。

16.(2024?山東名校考試聯盟二模)以水鉆礦(CO2O3H2O,含FezCh、MgO、CaO)和輝銅礦(CsS,含

SiO2>Fe2C>3)為原料制取膽磯和單質鉆。

已知：

977

①常溫下，Ksp(MgF2)=6.25xlO-,Ksp(CaSO4)=7.1xl0-,Ksp(CoCO3)-2.4xl0-;

②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

金屬離子Fe3+Fe2+Co2+Cu2+

開始沉淀時（c=0.01mol/L）的pH2.77.57.64.7

完全沉淀時（c=l（?5mol/L）的pH3.79.09.16.2

③萃取Cu2+的反應原理；CU2++2HRUCUR2+2H+；

④Mg、Ca、Fe、Co均能與強酸反應產生H2。

回答下列問題：

（1）“酸浸”過程硫元素價態變為+6價，寫出“酸浸”過程中主要反應的化學方程式：0

（2）“濾渣1”的主要成分為。

（3）常溫下，“濾液1”中（Fe元素都以Fe3+形式存在）加“氧化銅”調pH不小于。

（4）常溫下，若“濾液2”中c（Mg2+）=0.015mol/L（忽略溶液中極少量的Ca2+）,除去2L“濾液2”中的Mg2+,至

少需加入NaF固體的質量為g（忽略溶液體積的變化）。

（5）“反萃取”步驟中加入的“試劑a”為0

（6）采用惰性電極電解CoCb溶液、在無離子交換膜的條件下，不能用CoSO4溶液代替CoCb溶液的理由

是。

（7）將制得的膽磯配成溶液，先加入足量氨水，得到深藍色溶液，再通入SO2至弱酸性，生成白色沉淀。經

儀器分析：白色沉淀含H、N,0、S、Cu五種元素，且Cu：N：S=l：4：l；所含Cu離子中無單電子；晶體的部

分組成微粒的空間構型分別為三角錐形和正四面體形。則白色沉淀的化學式為=

17.（2024?廣西?二模）銀、銘、銅及其化合物在工業上有廣泛的應用，從電鍍污泥［含有CU（OH）2、

Ni（OH）2、Fe（OH）3、。（。肛和SQ等］中回收制備NiSO,力應。和其它金屬及其化合物的工藝流程如

圖所示。

稀H2SO4Na2co3Na3Po■>萃取劑(RH)試劑A

濾渣ICu濾渣口CrPO4萃取余液萃取劑（RH）

已知：“萃取”可將金屬離子進行富集與分離，原理如下：

X?+（水相）+2RH（有機相（有機相）+2田（水相）

回答下列問題：

（1）與銘同周期的所有元素的基態原子中最外層電子數與鋁原子相同的元素有（填元素符號）。原

子核外運動的電子有兩種相反的自旋狀態，若一種自旋狀態用“+g”表示，與之相反的用｝表示，"士；"

即稱為電子的自旋磁量子數。對于基態Ni原子，其價電子自旋磁量子數的代數和為o

（2）已知NiO與MgO的晶體結構相同，其中Mg2+和Ni?+的離子半徑分別為66Pm和69pm。則熔點：NiO

MgO（填“或“="），理由是o

（3）濾渣1的主要成分為（填化學式）。

（4）電解之后加入碳酸鈉調節pH的目的是o

（5）反萃取劑A為。

（6）“反萃取”得到的NiSO,溶液，在堿性條件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，該反應的離子方程式

為。

（7）資料顯示，硫酸保結晶水合物的形態與溫度有如表關系：

溫度低于30.8℃30.8℃-53.8℃53.8℃?280℃高于280℃

晶體形態NiSO4-7H2ONiSO4-6H2O多種結晶水合物NiSO4

由NiSO,溶液獲得NiSOaIH?。晶體的操作依次是蒸發濃縮、、過濾、洗滌、干燥。

18.（2024?貴州?模擬預測）四氧化三鐵俗稱磁性氧化鐵，常用于制造錄音磁帶和電訊器材，也可作顏料和

拋光劑。某工廠以硫鐵礦燒渣（主要含有Fe、AhCa等元素的氧化物及Si。?）為原料，制備Fes。4的工藝流

程如圖所示。

稀硫酸廢鐵皮NH.HCO,O,FeS,、O,

TT工?工

T工T屈溶調煨Fe,O,

料渣1料渣2CO2

31733

已知：常溫下，Ksp[Fe（OH）3]=8xlO-\^[FeCOH^jM^xlO,Ksp[A1（OH）3]=1.0X10-O

回答下列問題：

（1）“酸溶”硫鐵礦燒渣時，為了加快酸溶速率可采取的措施有（任寫兩條）。

（2）料渣1的主要成分有（填化學式）。

（3）常溫下，已知溶液中c（Fe2+）=0.49mol-L\要使Af+沉淀完全，貝廣調pH”的范圍是（保留2

位有效數字,一般離子濃度＜1O^mol.L1認為沉淀完全）。

（4）加入NH,HCCV'沉鐵"時，發生反應的離子方程式為0

（5）①