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      五年(2021-2025)高考化学真题分类汇编(通用版)专题23化学工艺流程综合题——原材料转化制备类(学生版+解析)

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      五年(2021-2025)高考化学真题分类汇编(通用版)专题23化学工艺流程综合题——原材料转化制备类(学生版+解析)

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      这是一份五年(2021-2025)高考化学真题分类汇编(通用版)专题23化学工艺流程综合题——原材料转化制备类(学生版+解析),共56页。试卷主要包含了可用于制备光学材料和回收砷,铍用于宇航器件的构筑等内容,欢迎下载使用。

      1.(2025·广东卷)我国是金属材料生产大国,绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。
      已知:多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。
      (1)“酸浸”中,提高浸取速率的措施有 (写一条)。
      (2)“高压加热”时,生成的离子方程式为: 。
      (3)“沉铝”时,pH最高可调至 (溶液体积变化可忽略)。已知:“滤液1”中,。
      (4)“选择萃取”中,镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有_______。
      A.镍与N、O形成配位键
      B.配位时被还原
      C.配合物与水能形成分子间氢键
      D.烷基链具有疏水性
      (5)晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知:同种位置原子相同,相邻原子间的最近距离之比,则 ;晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为 。
      (6)①“700℃加热”步骤中,混合气体中仅加少量,但借助工业合成氨的逆反应,可使Fe不断生成。该步骤发生反应的化学方程式为 和 。
      ②“电解”时,颗粒分散于溶液中,以Fe片、石墨棒为电极,在答题卡虚线框中,画出电解池示意图并做相应标注 。
      ③与传统高炉炼铁工艺相比,上述两种新型冶铁方法所体现“绿色化学”思想的共同点是 (写一条)。
      2.(2025·河北卷)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
      已知:铬铁矿主要成分是。
      回答下列问题:
      (1)基态铬原子的价层电子排布式: 。
      (2)煅烧工序中反应生成的化学方程式: 。
      (3)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分:、 、 (填化学式)。
      (4)酸化工序中需加压的原因: 。
      (5)滤液Ⅱ的主要成分: (填化学式)。
      (6)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式 。
      (7)滤渣Ⅱ可返回 工序。(填工序名称)
      3.(2025·江苏卷)可用于制备光学材料和回收砷。
      (1)制备。由闪锌矿[含及少量硫化镉等]制备的过程如下:
      已知:。当离子浓度小于时,认为离子沉淀完全。
      ①酸浸时通入可提高浸出率的原因是 。
      ②通入除镉。通过计算判断当溶液时,是否沉淀完全 (写出计算过程)。
      ③沉锌前调节溶液的至,加入的氧化物为 (填化学式)。
      (2)制备光学材料。如图甲所示,晶体中掺入少量后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光。
      区域A“”中的离子为 (填离子符号),区域B带 (填“正电”或“负电”)。
      (3)回收砷。用去除酸性废液中的三价砷,并回收生成的沉淀。
      已知:溶液中主要以弱酸形式存在,。
      时,按向酸性废液中加入,砷回收率随反应时间的变化如图乙所示。
      ①写出与反应生成的离子方程式: 。
      ②反应后,砷回收率下降的原因有 。
      4.(2024·黑吉辽卷)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:
      回答下列问题:
      (1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜,“胆水”的主要溶质为 (填化学式)。
      (2)“细菌氧化”中,发生反应的离子方程式为 。
      (3)“沉铁砷”时需加碱调节,生成 (填化学式)胶体起絮凝作用,促进了含微粒的沉降。
      (4)“培烧氧化”也可提高“浸金”效率,相比“培烧氧化”,“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。
      A.无需控温B.可减少有害气体产生
      C.设备无需耐高温D.不产生废液废渣
      (5)“真金不拍火炼”,表明难被氧化,“浸金”中的作用为 。
      (6)“沉金”中的作用为 。
      (7)滤液②经酸化,转化为和的化学方程式为 。用碱中和可生成 (填溶质化学式)溶液,从而实现循环利用。
      5.(2024·贵州卷)煤气化渣属于大宗固废,主要成分为及少量MgO等。一种利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺,制备钠基正极材料和回收的流程如下:
      已知:
      ①25℃时,;
      ②。
      回答下列问题:
      (1)“滤渣”的主要成分为 (填化学式)。
      (2)25℃时,“碱沉”控制溶液pH至3.0,此时溶液中 。
      (3)“除杂”时需加入的试剂X是 。
      (4)“水热合成”中,作为磷源,“滤液2”的作用是 ,水热合成的离子方程式为 。
      (5)“煅烧”得到的物质也能合成钠基正极材料,其工艺如下:
      ①该工艺经碳热还原得到,“焙烧”生成的化学方程式为 。
      ②的晶胞结构示意图如甲所示。每个晶胞中含有的单元数有 个。
      ③若“焙烧”温度为时,生成纯相,则 ,其可能的结构示意图为 (选填“乙”或“丙”)。
      6.(2024·山东卷)以铅精矿(含,等)为主要原料提取金属和的工艺流程如下:
      回答下列问题:
      (1)“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫。溶解等物质的量的和时,消耗物质的量之比为 ;溶液中盐酸浓度不宜过大,除防止“热浸”时挥发外,另一目的是防止产生 (填化学式)。
      (2)将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属“电解I”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环使用,利用该吸收液的操作单元为 。
      (3)“还原”中加入铅精矿的目的是 。
      (4)“置换”中可选用的试剂X为 (填标号)。
      A. B. C. D.
      “置换”反应的离子方程式为 。
      (5)“电解II”中将富银铅泥制成电极板,用作 (填“阴极”或“阳极”)。
      7.(2024·湖北卷)铍用于宇航器件的构筑。一种从其铝硅酸盐中提取铍的路径为:
      已知:
      回答下列问题:
      (1)基态的轨道表示式为 。
      (2)为了从“热熔、冷却”步骤得到玻璃态,冷却过程的特点是 。
      (3)“萃取分液”的目的是分离和,向过量烧碱溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶液,观察到的现象是 。
      (4)写出反萃取生成的化学方程式 。“滤液2”可以进入 步骤再利用。
      (5)电解熔融氯化铍制备金属铍时,加入氯化钠的主要作用是 。
      (6)与醋酸反应得到某含4个的配合物,4个位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,且每个的配位环境相同,与间通过相连,其化学式为 。
      8.(2024·浙江6月卷)矿物资源的综合利用有多种方法,如铅锌矿(主要成分为)的利用有火法和电解法等。
      已知:①;
      ②电解前后总量不变;③易溶于水。
      请回答:
      (1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果,中硫元素体现的性质是 (选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量,该物质可溶于浓盐酸,元素转化为,写出该反应的化学方程式 ;从该反应液中提取的步骤如下:加热条件下,加入 (填一种反应试剂),充分反应,趁热过滤,冷却结晶,得到产品。
      (2)下列说法正确的是_______。
      A.电解池中发生的总反应是(条件省略)
      B.产物B主要是铅氧化物与锌氧化物
      C.化合物C在水溶液中最多可中和
      D.的氧化性弱于
      (3)D的结构为(或),设计实验先除去样品D中的硫元素,再用除去硫元素后的溶液探究X为何种元素。
      ①实验方案:取D的溶液,加入足量溶液,加热充分反应,然后 ;
      ②写出D(用表示)的溶液与足量溶液反应的离子方程式 。
      9.(2023·海南卷)铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域,是重要的战略物资。利用绿柱石(主要化学成分为(,还含有一定量的FeO和)生产BeO的一种工艺流程如下。

      回答问题:
      (1)中Be的化合价为 。
      (2)粉碎的目的是 ;残渣主要成分是 (填化学式)。
      (3)该流程中能循环使用的物质是 (填化学式)。
      (4)无水可用作聚合反应的催化剂。BeO、与足量C在600~800℃制备的化学方程式为 。
      (5)沉铍时,将pH从8.0提高到8.5,则铍的损失降低至原来的 %。
      10.(2023·重庆卷)是一种用途广泛的磁性材料,以为原料制备并获得副产物水合物的工艺如下。

      时各物质溶度积见下表:
      回答下列问题:
      (1)中元素的化合价是和 。的核外电子排布式为 。
      (2)反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行,其原因是 。
      (3)反应釜2中,加入和分散剂的同时通入空气。
      ①反应的离子方程式为 。
      ②为加快反应速率,可采取的措施有 。(写出两项即可)。
      (4)①反应釜3中,时,浓度为,理论上不超过 。
      ②称取水合物,加水溶解,加入过量,将所得沉淀过滤洗涤后,溶于热的稀硫酸中,用标准溶液滴定,消耗。滴定达到终点的现象为 ,该副产物中的质量分数为 。
      11.(2023·全国甲卷)是一种压电材料。以为原料,采用下列路线可制备粉状。

      回答下列问题:
      (1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。
      (2)“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。
      (3)“酸化”步骤应选用的酸是_______(填标号)。
      a.稀硫酸 b.浓硫酸 c.盐酸 d.磷酸
      (4)如果焙烧后的产物直接用酸浸取,是否可行?_______,其原因是_______。
      (5)“沉淀”步骤中生成的化学方程式为_______。
      (6)“热分解”生成粉状钛酸钡,产生的_______。
      12.(2023·全国乙卷)LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下:
      已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。
      回答下列问题:
      (1)硫酸溶矿主要反应的化学方程式为_______。为提高溶矿速率,可采取的措施_______(举1例)。
      (2)加入少量MnO2的作用是_______。不宜使用H2O2替代MnO2,原因是_______。
      (3)溶矿反应完成后,反应器中溶液pH=4,此时c(Fe3+)=_______ml·L-1;用石灰乳调节至pH≈7,除去的金属离子是_______。
      (4)加入少量BaS溶液除去Ni2+,生成的沉淀有_______。
      (5)在电解槽中,发生电解反应的离子方程式为_______。随着电解反应进行,为保持电解液成分稳定,应不断_______。电解废液可在反应器中循环利用。
      (6)缎烧窑中,生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。
      13.(2023·湖南卷)超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近年来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯方面取得了显著成果,工业上以粗镓为原料,制备超纯的工艺流程如下:
      已知:①金属的化学性质和相似,的熔点为;
      ②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体;
      ③相关物质的沸点:
      回答下列问题:
      (1)晶体的晶体类型是_______;
      (2)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在的原因是_______,阴极的电极反应式为_______;
      (3)“合成”工序中的产物还包括和,写出该反应的化学方程式:_______;
      (4)“残渣”经纯水处理,能产生可燃性气体,该气体主要成分是_______;
      (5)下列说法错误的是_______;
      A.流程中得到了循环利用
      B.流程中,“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行
      C.“工序X”的作用是解配,并蒸出
      D.用核磁共振氢谱不能区分和
      (6)直接分解不能制备超纯,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是_______;
      (7)比较分子中的键角大小:_______(填“>”“”或“”“ Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小
      【分析】以粗镓为原料,制备超纯,粗Ga经过电解精炼得到纯Ga,Ga和Mg反应生产Ga2Mg5,Ga2Mg5和CH3I、Et2O反应生成、MgI2和CH3MgI,然后经过蒸发溶剂、蒸馏,除去残渣MgI2、CH3MgI,加入NR3进行配体交换、进一步蒸出得到超纯,Et2O重复利用,据此解答。
      【解析】(1)晶体的沸点较低,晶体类型是分子晶体;
      (2)电解池温度控制在可以保证Ga为液体,便于纯Ga流出;粗Ga在阳极失去电子,阴极得到Ga,电极反应式为Ga3++3eˉ=Ga;
      (3)“合成”工序中的产物还包括和,该反应的化学方程式8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2;
      (4)“残渣”含,经纯水处理,能产生可燃性气体CH4;
      (5)A.根据分析,流程中得到了循环利用,A正确;
      B. 容易和水反应,容易被氧化,则流程中,“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行,B正确;
      C. “配体交换”得到,“工序X”先解构后蒸出,C正确;
      D.二者甲基的环境不同,核磁共振氢谱化学位移不同,用核磁共振氢谱能区分和,D错误;
      故选D;
      (6)直接分解时由于Et2O的沸点较低,与Ga(CH3)3一起蒸出,不能制备超纯,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是,根据题给相关物质沸点可知,NR3沸点远高于Ga(CH3)3,与Ga(CH3)3易分离;
      (7)分子中的键角>,其原因是Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化,所以为平面结构,而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化,所以为四面体结构,故夹角较小。
      14.(2023·北京卷)以银锰精矿(主要含、、)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。
      已知:酸性条件下,的氧化性强于。
      (1) “浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除,有利于后续银的浸出:矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。
      ①“浸锰”过程中,发生反应,则可推断:__________(填“>”或“ 、
      (2) 是为了与电离出的结合生成,使平衡正向移动,提高的浸出率;是为了抑制水解,防止生成沉淀
      (3) 、 被氧气氧化为,把氧化为
      (4)可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,得到,同时将银元素和锰元素分离开;生成的还可以用于浸银,节约氧化剂
      【分析】银锰精矿(主要含、、)和氧化锰矿(主要含)混合加溶液,使矿石中的锰元素浸出,同时去除,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中,浸锰液中主要的金属阳离子有、;浸锰渣中与过量和的混合液反应,将中的银以形式浸出,用铁粉把还原为金属银。
      【解析】(1)①“浸锰”过程中,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中,发生反应,硫化锰溶于强酸而硫化银不溶于强酸,则可推断:>;
      ②根据信息,在溶液中二氧化锰可将氧化为,自身被还原为,则浸锰液中主要的金属阳离子有、。
      (2)①中S元素化合价升高,Fe元素化合价降低,根据得失电子守恒、元素守恒,该离子方程式为;
      ②是为了与电离出的结合生成,使平衡正向移动,提高的浸出率;是为了抑制水解,防止生成沉淀。
      (3)①铁粉可将还原为单质银,过量的铁粉还可以与铁离子发生反应,因此离子方程式为、;
      ②溶液中生成的会被空气中的氧气缓慢氧化为,把部分氧化为,因此后银的沉淀率逐渐降低。
      (4)联合提取银和锰的优势在于“浸锰”过程可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,将银元素和锰元素分离开,利用的氧化性将中的氧化为,同时生成的还可以用于浸银,节约氧化剂,同时得到。
      15.(2023·山东卷)盐湖卤水(主要含、和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备的工艺流程如下:
      已知:常温下,。相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。
      回答下列问题:
      (1)含硼固体中的在水中存在平衡:(常温下,);与溶液反应可制备硼砂。常温下,在硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的和,该水解反应的离子方程式为_____,该溶液_____。
      (2)滤渣Ⅰ的主要成分是_____(填化学式);精制Ⅰ后溶液中的浓度为,则常温下精制Ⅱ过程中浓度应控制在_____以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ,除无法回收外,还将增加_____的用量(填化学式)。
      (3)精制Ⅱ的目的是_____;进行操作时应选择的试剂是_____,若不进行该操作而直接浓缩,将导致_____。
      【答案】(1)
      (2) 纯碱
      (3)加入纯碱将精制Ⅰ所得滤液中的转化为(或除去精制Ⅰ所得滤液中的),提高纯度 盐酸 浓缩液中因浓度过大使得过早沉淀,即浓缩结晶得到的中会混有,最终所得的产率减小
      【分析】由流程可知,卤水中加入盐酸脱镁后过滤,所得滤液经浓缩结晶后得到晶体,该晶体中含有Na+、Li+、Cl-、等,焙烧后生成HCl气体;烧渣水浸后过滤,滤液中加生石灰后产生沉淀,在此条件下溶解度最小的是,则滤渣Ⅰ的主要成分为;由于微溶于水,精制Ⅰ所得滤液中再加纯碱又生成沉淀,则滤渣Ⅱ为;精制Ⅱ所得滤液经操作X后,所得溶液经浓缩结晶、过滤得到氯化钠,浓缩后的滤液中加入饱和碳酸钠溶液沉锂,得到。
      【解析】(1)含硼固体中的在水中存在平衡:(常温下,);与溶液反应可制备硼砂。常温下.在硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的和,该水解反应的离子方程式为,由B元素守恒可知,和的浓度均为,,则该溶液。
      (2)由分析可知,滤渣I的主要成分是;精制I后溶液中的浓度为2.0,由可知,则常温下精制Ⅱ过程中浓度应控制在以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ,除无法回收HCl外,后续在浓缩结晶时将生成更多的氯化钠晶体,因此,还将增加纯碱()的用量。
      (3)精制Ⅰ中,烧渣水浸后的滤液中加生石灰后产生的滤渣Ⅰ的主要成分为;由于微溶于水,精制Ⅰ所得滤液中还含有一定浓度的,还需要除去,因此,精制Ⅱ的目的是:加入纯碱将精制Ⅰ所得滤液中的转化为(或除去精制Ⅰ所得滤液中的),提高纯度。操作X是为了除去剩余的碳酸根离子,为了防止引入杂质离子,应选择的试剂是盐酸;加入盐酸的目的是除去剩余的碳酸根离子,若不进行该操作而直接浓缩,将导致浓缩液中因浓度过大使得过早沉淀,即浓缩结晶得到的中会混有,最终所得的产率减小。
      16.(2022·全国甲卷)硫酸锌()是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为,杂质为以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下:
      本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表:
      回答下列问题:
      (1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_______。
      (2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有_______、_______。
      (3)加入物质X调溶液,最适宜使用的X是_______(填标号)。
      A. B. C.
      滤渣①的主要成分是_______、_______、_______。
      (4)向的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤,滤渣②中有,该步反应的离子方程式为_______。
      (5)滤液②中加入锌粉的目的是_______。
      (6)滤渣④与浓反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是_______、_______。
      【答案】(1)ZnCO3ZnO+CO2↑
      (2) 将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积 增大硫酸的浓度等
      (3) B Fe(OH)3 CaSO4 SiO2
      (4)3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+
      (5)置换Cu2+为Cu从而除去
      (6) CaSO4 MgSO4
      【解析】由题干信息,菱锌矿的主要成分为ZnCO3,杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物,结合流程图分析,菱锌矿焙烧,主要发生反应ZnCO3ZnO+CO2↑,再加入H2SO4酸浸,得到含Zn2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+的溶液,加入物质X调节pH=5,结合表格数据,过滤得到Fe(OH)3、CaSO4、SiO2的滤渣①,滤液①中主要含有Zn2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+、Fe2+,再向滤液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2+,过滤得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②,滤液②中加入锌粉,发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,过滤后得到滤渣③为Cu,再向滤液③中加入HF脱钙镁,过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2,滤液④为ZnSO4溶液,经一系列处理得到ZnSO4·7H2O,据此分析解答。
      (1)由分析,焙烧时,生成ZnO的反应为:ZnCO3ZnO+CO2↑;
      (2)可采用将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率;
      (3)A.NH3·H2O易分解产生NH3污染空气,且经济成本较高,故A不适宜;B.Ca(OH)2不会引入新的杂质,且成本较低,故B适宜;C.NaOH会引入杂质Na+,且成本较高,C不适宜;故答案选B;
      当沉淀完全时(离子浓度小于10-5ml/L),结合表格Ksp计算各离子完全沉淀时pH<5的只有Fe3+,故滤渣①中有Fe(OH)3,又CaSO4是微溶物,SiO2不溶于酸,故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2;
      (4)向80~90℃滤液①中加入KMnO4溶液,可氧化Fe2+,得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②,反应的离子方程式为3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+;
      (5)滤液②中加入锌粉,发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,故加入锌粉的目的为置换Cu2+为Cu从而除去;
      (6)由分析,滤渣④为CaF2、MgF2,与浓硫酸反应可得到HF,同时得到的副产物为CaSO4、MgSO4。
      17.(2022·广东卷)稀土()包括镧、钇等元素,是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理,一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下:
      已知:月桂酸熔点为;月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下,稀土离子保持价不变;的,开始溶解时的pH为8.8;有关金属离子沉淀的相关pH见下表。
      (1)“氧化调pH”中,化合价有变化的金属离子是_______。(2)“过滤1”前,用溶液调pH至_______的范围内,该过程中发生反应的离子方程式为_______。
      (3)“过滤2”后,滤饼中检测不到元素,滤液2中浓度为。为尽可能多地提取,可提高月桂酸钠的加入量,但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。
      (4)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率,其原因是_______。
      ②“操作X”的过程为:先_______,再固液分离。
      (5)该工艺中,可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。
      (6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。
      ①还原和熔融盐制备时,生成1ml转移_______电子。
      ②用作氢氧燃料电池电极材料时,能在碱性溶液中高效催化的还原,发生的电极反应为_______。
      【答案】(1)Fe2+
      (2) 4.7pH

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