2025届高三化学二轮复习--- 工业流程题 讲义与练习

这是一份2025届高三化学二轮复习--- 工业流程题 讲义与练习，共38页。试卷主要包含了层状结构薄膜能用于制作电极材料，硼酸是一种重要的无机化合物，各物质间的转化关系如图所示等内容，欢迎下载使用。

已知：该工艺流程条件下，。
回答下列问题：。
(1)“焙烧”时气体与矿物逆流而行，目的是 ，该过程中生成的化学方程式为 ，产生的用NaOH溶液吸收生成的离子方程式为 。
(2)“浸取”时温度不宜过高，主要原因是 。
(3)“灼烧”过程中需回收利用的气体是 (填化学式)。
(4)在650℃下“气相沉积”生成的反应需在特定气流中进行，不能选用形成该气流的原因是 。
(5)以二硫化钼()作为电极催化剂，研发出一种Zn-NO电池系统，该电池同时具备合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示。已知双极膜可将水解离为和，并实现其定向通过。
电极的电极反应式为 ；标准状况下，2.24LNO参与反应，Zn/ZnO电极增重 g。
2．（24-25高三上·贵州·阶段练习）钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、铁、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如图：
回答下列问题：
(1)钪的一种核素可用作示踪原子，用于对恶性肿瘤放射治疗，该种核素的中子数为25，则该核素的符号为 。
(2)常温下，先加入氨水调节，过滤，滤渣主要成分是 ；再向滤液加入氨水调节，滤液中Sc3+的浓度为 。{已知：、、}
(3)用草酸“沉钪”，写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式： 。
(4)在足量空气中灼烧，消耗 。
(5)废酸中含钪量为，计算1L废酸最多可提取的质量为 g。
(6)已知锰的某种氧化物的晶胞如图所示，其中锰的化合价为 ，配位数为 。
3．（23-24高三下·四川·期中）胆矾(CuSO4•5H2O)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾并测定其纯度。
I.制备胆矾
已知：Na2CO3溶液呈碱性，铜屑可用Na2CO3溶液去除油污
(1)步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，反应的离子方程式为 。
(2)欲从溶液C得到胆矾晶体需要进行系列操作，步骤③需要进行的操作有 、冷却结晶。步骤④用到的玻璃仪器有 、烧杯、 。
(3)溶液D呈蓝色，具有氧化性，加入KI溶液后生成CuI沉淀。可判断该反应的氧化产物是 ，写出反应的离子方程式为 。
II.沉淀法测定胆矾晶体中CuSO4•5H2O的含量
实验原理：CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
实验步骤：称取胆矾晶体25.0g配成100mL溶液，取出25mL进行如图实验：
(4)过滤前需要检验是否沉淀完全，检验方法是 。步骤③灼烧，盛装样品的仪器名称为 。
(5)固体质量为wg，则胆矾晶体中CuSO4•5H2O的质量分数为 (用含w的代数式表示)。若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得CuSO4•5H2O的质量分数 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
4．（23-24高三下·四川·期中）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。工业上按如图流程制硝酸。
(1)氮元素在周期表中的位置是 ，工业合成氨的反应条件为 。
(2)氨分离器中压强约为15MPa温度约为-20℃，分离氨是应用了氨的物理性质： 。用氢氧化钙与氯化铵在实验室制备氨气的化学方程式为 。
(3)请写出氧化炉内发生反应的化学方程式 。A是 ，向吸收塔中通入A发生的化学反应方程式 。
(4)尾气处理装置可采用氨催化转化法，写出在催化剂作用下NH3将NO还原为无害物质的化学方程式 。
(5)尾气处理装置中也可利用Na2CO3溶液采取“气液逆流接触吸收”，即尾气从处理装置底部进入，碳酸钠溶液从处理装置顶部喷淋。吸收过程有氧气参与，试写出NO2被Na2CO3溶液吸收生成CO2的化学方程式 。
5．（24-25高三上·广西南宁·开学考试）某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量和等。利用该固体废渣制取的部分工艺流程如图所示：
(1)Cu与稀硝酸反应的离子方程式为 。
(2)酸溶时，反应温度不宜超过70℃，其主要原因是 ，若保持反应温度为70℃，欲加快反应速率可采取的措施为 。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为 。
(4)由溶液制晶体的操作方法是：蒸发浓缩、 、过滤、冰水洗涤、低温烘干。
(5)一定条件下，在5L密闭容器内，反应的物质的量随时间变化如表：
①用表示0~2s内该反应的平均速率为 ，在第5s时，转化率为 。
②平衡后，若改变下列条件，的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”)。
A．降低温度 ；B．恒压下充入氖气 。
(6)反应，在一定温度下2L密闭容器内，在该反应已经达到平衡状态的是 。
a． b．容器内压强保持不变 c．NO的质量不再改变
d．容器内的密度保持不变 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变
f． g．容器内气体颜色不变
6．（23-24高三下·江苏南通·期中）硼酸(H3BO3)是一种重要的无机化合物。
(1)H3BO3的制备
由天然硼砂( 主要含Na2B4O7·10H2O及少量NaCl等)制备H3BO3的工艺流程如下：
硼酸盐中硼原子与氧原子分别形成[BO3]3-(三角形)、[BO4]5- (四面体)两种结构单元，它们通过角顶氧原子组成环状或链状结构。
①“浸溶”前先将天然硼砂水洗的目的是 。
②[BO3]3-、[BO4]5-中硼原子的杂化类型分别是 、 。
③写出Na2B4O7·10H2O与硝酸反应生成H3BO3的化学方程式： 。
(2)H3BO3的测定
H3BO3溶液的酸性很弱，不能直接用NaOH溶液测定，必须先用物质A强化生成酸性相对较强的配合酸B(反应如下)，然后再用NaOH溶液进行测定。
为测定上述流程所制得的H3BO3纯度，实验方案如下：称取4.000 g H3BO3样品，用热水完全溶解后，加水定容至250 mL。取25.00 mL溶液，加入适量A，再用0.2500 ml /LNaOH进行测定，完全反应时消耗NaOH 20.00 mL。
①画出B中阴离子X-的结构： 。
②根据实验数据，样品中H3BO3的纯度为 (写出计算过程)。
(3)硼的运用
某选择性吸附材料的化学式为[C(NH2)3]4(B(OCH3)]3Cl，其中阴离子有Cl-和两种，部分晶体结构如图所示。
①表示出该晶体中氢键的形成方式： (表示成形式)。
②推测其中阳离子[C(NH2)3]+的空间结构为 (填平面或四面体)型。
7．（23-24高三下·江苏南京·期中）Ⅰ.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：
(1)在氨合成塔中发生的氧化还原反应中，是 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)写出氧化炉中反应的化学方程式 。
(3)用溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中的去除率。其它条件相同，转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为 。
②溶液的初始越小，转化率越高，其原因是 。
Ⅱ.氨氧燃料电池具有很大的发展潜力，其工作原理如图所示。
(4)a电极的电极反应式是 ；
(5)一段时间后，需向装置中补充，请依据反应原理解释原因是 。
8．（23-24高三上·广东深圳·期末）磷酸铁是动力电池磷酸铁锂最常用的前驱体材料。用工业生产钛白粉的副产物[主要成分：FeSO4和MnSO4，以及少量Ti(SO4)2和MgSO4]为原料制备磷酸铁的工艺流程如图：
已知：i.部分物质的Ksp如表
ii.NH3•H2O的电离常数Kb=1.8×10-5；
H3PO4的电离常数Kal=7.1×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.5×10-13。
(1)按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区，铁元素位于周期表 区。
(2)酸溶时，加快溶解速率的方法有 (任写一条)。
(3)沉钛时，可以用加热水溶液的方法使之转化为沉淀，相应的离子方程式为 。
(4)沉镁时，若镁离子浓度为1.2g•L-1，溶液中c(F-)应高于 ml•L-1才会产生沉淀。
(5)沉锰过程，KMnO4能将Mn2+氧化成MnO2，反应的离子方程式 。实验测得Mn2+的残余浓度、去除率及溶液pH关系如图，沉锰时，pH控制在1.2附近，原因是 。
(6)NH4H2PO4溶液显 (填酸性碱性或中性)，写出转化后所得溶液的溶质成分 (任写一种)并列举其用途 。
9．（23-24高三上·云南曲靖·期末）各物质间的转化关系如图所示：
回答下列问题：
(1)氯在元素周期表中的位置是 ，B阳离子的化合价为 。
(2)白色沉淀H化学式为 。
(3)写出E变成F化学方程式： 。
(4)向G液中加入A发生反应的离子方程式为 。
(5)下列有关焰色试验的说法错误的是 (填选项字母)。
a.该实验时需要佩戴护目镜
b.节日里燃放的烟花，所呈现的就是金属元素的焰色
c.焰色试验是定量分析操作
d.也可以将铂丝换成铜丝
10．（24-25高三上·湖南·开学考试）铼()被誉为“金属之王”，用于航空、航天发动机制造等领域。以含铼废渣(主要含、、等)为原料制备铼的流程如下：
已知：不溶于水；是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。回答下列问题：
(1)下列状态的的最外层电子轨道表示式中，能量最高的是___________(填标号)。
A．B．C．D．
(2)根据上述流程预测，铼在金属活动性顺序表中的位置是___________(填标号)。
A．之前B．、之间C．、之间D．之后
(3)已知“碱浸”时转化为，“还原”中与反应的离子方程式为 。
(4)“沉铼”中，用 (填“热水”或“冰水”)洗涤过铼酸铵，确认洗涤干净的方法是 。
(5)“热解”时的产物有和，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(6)用制备的另一种方案：第1步，用有机溶剂萃取得到含铼有机相；第2步，用氨水反萃取得到溶液。相对“沉铼”法，该方案优点是 (任答一点)。
(7)铼晶体的部分结构如图所示，铼晶体密度为 。(已知：该结构的底边长为，高为，为阿伏加德罗常数的值)
11．（24-25高三上·黑龙江·阶段练习）永利川西化工厂是侯德榜主导的中国早期的制碱厂，其工艺流程图如图，请结合相关知识回答下列问题：
(1)上述化学式表示的五种物质中，属于电解质的有、和 。(填化学式)
(2)写出碳酸氢钠在水中电离的电离方程式： 。
(3)某实验小组欲用稀盐酸测定所制得的纯碱中碳酸钠(杂质为NaCl)的含量，预计实验中需要消耗480 mL 1 ml·L稀盐酸。
①实验室用36.5%的浓盐酸(密度为1.2g·cm)配制上述所需稀盐酸。
a．上述浓盐酸的物质的量浓度为 ml·L实验中，需要量取浓盐酸的体积为 (保留一位小数)mL。
b．配制稀盐酸需要用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，还缺少的玻璃仪器有 (填仪器名称)。
②若实验过程中遇到下列情况，导致所配溶液物质的量浓度偏低的是 (填标号)。
A．定容时俯视刻度线读数
B．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水
C．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，再加水至刻度线
③产品分析：把5.8 g 溶于足量稀硫酸，生成2.2g ，产品纯度为 %(保留小数点后1位)。
12．（23-24高三下·广东惠州·开学考试）规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示。
已知：①难溶于水。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
③的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示。
(1)化合物中钴元素的化合价为 价。
(2)“放电处理”有助于锂元素在正极的回收，电池放电时的总反应为，则此时正极的电极反应式为 。
(3)“碱溶”过程主要发生的离子方程式为 。
(4)为提高“酸溶”的速率，可采取的措施有 (任写一条)。
(5)“调pH”时，用氨水调节pH的范围为 。
(6)“沉钴”过程中对产生的沉淀洗涤的实验操作为 。
(7)“沉锂”后，洗涤所得沉淀要使用 (填“热水”或“冷水”)。
13．（24-25高三上·重庆·开学考试）稀土钕(Nd)铁硼废料的主要成分为，含有、、、等杂质，一种综合回收利用的工艺流程如图所示：
已知：。
回答下列问题：
(1)浸渣的主要成分为 (填化学式)。
(2)为了提高酸浸的效率，可以采用的措施是 (填一种方法即可)。
(3)①当“沉钴”后溶液中时， 。
②该条件下，通过X射线衍射分析，富集钴渣中会含有硫单质，其原因为 。
(4)写出“氧化沉铁”中发生反应的离子方程式： 。
(5)焙烧分解可制得高纯铁红，写出该反应的化学方程式： 。
(6)富钴渣经进一步处理后可制得，此时C的价层电子排布为，晶胞结构如图所示， ，已知该晶胞参数为a pm，则晶胞密度为 g/cm3。
14．（23-24高三下·江苏扬州·开学考试）碳酸亚铁难溶于水，常用于制取铁或补血剂。一种的制备装置如图。实验中观察到三颈烧瓶中有大量白色沉淀产生，烧杯中溶液变浑浊，恰好完全反应时，三颈烧瓶内溶液中只含一种溶质。过滤后可得沉淀。
(1)制备
①恰好完全反应后，检验三颈烧瓶内溶液中阳离子的方法是 。
②沉淀剂不使用的原因是 。
(2)在潮湿的空气中先转化为，最终变为，并进一步转化为。写出潮湿的空气中转化为的化学方程式： 。
(3)检测产品中的质量分数。
①测。称取固体样品，加足量盐酸充分溶解，将溶液稀释至，量取该溶液， ，消耗标准溶液。(供选药品：淀粉溶液，盐酸，固体，标准溶液，蒸馏水。已知：)
②数据处理。计算固体样品中的质量分数 (写出计算过程)。
15．（23-24高三上·广东茂名·期末）锑(Sb)可用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)为原料提取锑的工艺如下：
已知：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
(1)Sb2S3中Sb的化合价为 。
(2)“溶浸”时氧化产物是S，Sb2S3被氧化的化学方程式为 。
(3)“还原”时加入Sb的目的是将 (填离子符号)还原，提高产物的纯度。
(4)“水解”时需控制溶液pH=2.5。
① Sb3+ 发生水解的离子方程式为 。
②下列不能促进该水解反应的措施是 (填字母)。
A．升高温度 B．增大c (H+)
C．增大c (Cl－) D．加入Na2CO3粉末
③根据表格数据分析：为避免水解产物中混入Fe(OH)3，c (Fe3+) 应小于 ml·L－1。
(5)“滤液”中含有的金属阳离子有Al3+、 。
(6)Sb可由电解制得，阴极的电极反应式为 。
16．（23-24高三下·福建·开学考试）利用粗硫酸镍晶体(含、、、、、等杂质)制备硫酸镍晶体、溶液和胆矾的工艺流程如下：
已知：25℃时，有关金属离子浓度为时形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
回答下列问题：
(1)基态Cu原子的价层电子排布式为 。
(2)分子结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两页上，两个氧原子在书的夹缝上，书页夹角为93°51′，两个O—H键与O—O键的夹角为96°52′，则是 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)向“溶液1”中通入稍过量的，发生主要反应的离子方程式为 、 。
(4)向“溶液2”中加入的原因是 (结合离子方程式解释)。
(5)若“溶液3”中的浓度为，取等体积的溶液与该溶液混合，反应结束时要使，则所加溶液的浓度至少为 [已知室温下]。
(6)室温下选择萃取剂HR，其萃取原理为：，溶液的pH对几种离子的萃取率的影响如图所示，则萃取锌时，应控制pH的范围为3~4，原因是 。试剂a为 溶液(填化学式)。
(7)由铁、钾、硒形成的一种超导材料，其长方体晶胞结构如图1所示。
①该超导材料的化学式是 。
②该晶胞参数，。该晶体密度 (列出计算式，阿伏加德罗常数用表示)。
③该晶胞在x-y平面投影如图2所示，将图2补充完整 。
17．（23-24高三上·四川成都·期末）电子工业中常用覆铜板为基材制作印刷电路板，原理是利用FeCl3溶液作为“腐蚀液”将覆铜板上不需要的铜腐蚀，使用后的“腐蚀液”可回收利用。回答下列问题。
(1)FeCl3溶液腐蚀电路板的化学方程式为 。
(2)过量试剂①为 ；过量试剂②为 。
(3)鉴别滤液③中的金属阳离子，应滴加的试剂依次是 ，现象是 。FeCl2长时间暴露在空气中会变质，主要原因是 。
(4)取2mL滤液③加入试管中，逐滴加入NaOH溶液。填写下列表格：
18．（24-25高三上·黑龙江大庆·开学考试）海洋中蕴含着丰富的资源，海水中Br-的含量约为67mg/L，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。
Ⅰ．为研究海水提溴工艺，设计了如下实验流程：
(1)实验中，通入热空气吹出Br2，利用了溴的 性。
(2)操作x为 。
(3)流程中SO2被氧化生成SO，实验室检验SO的方法为 。
Ⅱ．实验室里从海带中提取碘的流程如图：
(4)写出步骤④中主要反应的离子方程式： 。
(5)流程中后期处理用反萃取法：
①上述操作1的反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
②操作2使用的玻璃仪器为 。
③反萃取流程中可循环利用的物质是 。
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
物质
MnF2
MgF2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ksp
5.3×10-3
8.0×10-11
4.0×10-38
8.0×10-16
开始沉淀的pH
2.7
7.6
7.0
完全沉淀的pH
3.7
9.6
9.0
金属离子
Fe3+
Al3+
Fe2+
Mg2+
开始沉淀时(c =0.01ml·L－1)的pH
2.2
3.7
7.5
9.6
完全沉淀时(c =1.0×10－5ml·L－1)的pH
3.2
4.7
9.0
11.1
金属离子
开始沉淀的
4.2
6.3
1.5
11.8
6.2
6.9
沉淀完全的
6.7
8.3
2.8
13.8
8.2
8.9
序号
现象
用方程式解释现象
①
开始无明显现象

②
稍后出现白色沉淀
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
③
空气中放置一段时间后，出现红褐色沉淀

参考答案：
1．(1) 增大反应物的接触面积，加快化学反应速率 2MS2+7O22MO3+4SO2 SO2+2OH-=+H2O
(2)防止氨水分解和挥发
(3)NH3
(4)H2和S在加热条件下发生生成H2S
(5) NO+5e-+5H+=NH3+H2O 4
【分析】MS2薄膜由辉钼矿(主要含MS2及少量FeO、SiO2)制得MO3后再与S经气相反应并沉积得到，辉钼矿焙烧后使用氨水浸取得到[(NH4)2M2O7]，结晶后灼烧得到MO3，最后与S经气相反应并沉积得到MS2；
【详解】（1）“焙烧”时气体与矿物逆流而行，目的是增大反应物的接触面积，加快化学反应速率；与氧气反应生成和SO2，反应的化学方程式为2MS2+7O22MO3+4SO2，用NaOH溶液吸收生成和水，反应的离子方程式为SO2+2OH-=+H2O；
（2）氨水受热分解生成氨气，反应物浓度减小，则“浸取”时温度不宜过高，主要原因是防止氨水分解和挥发；
（3）[(NH4)2M2O7]为铵盐，“灼烧”过程产生NH3，可回收利用；
（4）“气相沉积”不能选用形成该气流的原因是H2和S在加热条件下发生生成H2S；
（5）电极上NO得电子生成氨气，发生还原反应，电极反应式为NO+5e-+5H+=NH3+H2O；标准状况下，2.24LNO物质的量为参与反应，转移0.5ml电子，Zn/ZnO电极上电极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，每转移2ml电子电极增重16g，则转移0.5ml电子Zn/ZnO电极增重4g。
2．(1)46Sc
(2)
(3)
(4)
(5)0.023
(6) +2 6
【分析】工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)萃取后得到“油相”，洗涤“油相”可除去大量的钛离子，加入NaOH反萃取，得到滤渣，加入盐酸酸溶，得到，加入氨水，先加入氨水调节，滤渣主要成分是，再向滤液加入氨水调节，得到沉淀，加入盐酸溶解沉淀后再加入草酸沉钪，灼烧后得到。
【详解】（1）钪为21号元素，它的一种核素的中子数为25，则该核素的符号为46Sc。
（2）废酸中含钪、钛、铁、锰等离子，洗涤“油相”以除去大量的钠离子，根据、、，可以求出余下三种离子沉淀完全时的pH，先加入氨水调节，此时溶液中c(Fe3+)==2.6×10-6ml/L，则表明Fe3+完全沉淀，则过滤所得滤渣主要成分是，再向滤液中加入氨水调节，，，滤液中的浓度为。
（3）用草酸“沉钪”，得到草酸钪的离子方程式：。
（4）草酸钪“灼烧”时与氧气反应，生成和，其化学方程式为，消耗。
（5）废酸中含钪量为，钪元素的质量为，所以最多可提取的质量为。
（6）根据晶胞结构示意图，一个晶胞中含有Mn原子个数为，含有O原子个数为，所以该锰的氧化物化学式为MnO，所以锰的化合价为+2，位于中心的Mn的配位数为6。
3．(1)
(2) 蒸发浓缩 漏斗 玻璃棒
(3) I2
(4) 静置后，取上层清液于试管中继续滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀完全，反之，则未沉淀完全 坩埚
(5) 偏低
【分析】由流程信息可知，原料经碳酸钠溶液浸洗后过滤，可以除去原料表面的油污，固体B中的Cu与过量的稀硫酸、双氧水反应生成CuSO4，固体B中的CuO、CuCO3、Cu(OH)2均转化为CuSO4，得到的溶液C为硫酸铜和稀硫酸的混合液，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到胆矾，据此解答。
【详解】（1）步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4反应生成CuSO4和H2O，反应的离子方程式为：；
（2）步骤③为结晶操作，根据题意，具体操作有蒸发浓缩、冷却结晶；步骤④为过滤操作，过滤所用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；
（3）溶液D呈蓝色，说明含有Cu2+，且题干说Cu2+具有氧化性，加入KI溶液后生成CuI沉淀，说明Cu2+被还原为Cu+，则I-只能作还原剂被氧化为I2，所以该反应的氧化产物是I2，反应的离子方程式为：；
（4）根据题干信息，用BaCl2沉淀，过滤前需要检验是否沉淀完全，检验方法是：静置后，取上层清液于试管中继续滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀完全，反之，则未沉淀完全；灼烧操作是在坩埚中进行，则盛装样品的仪器名称为坩埚；
（5）根据题意：中的完全转化为BaSO4，建立二者之间的关系式，设的物质的量为xml，则：，解得，则胆矾中的质量分数；步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，导致BaSO4损失，则BaSO4固体质量偏小，计算后的质量分数偏低。
4．(1) 第二周期第VA族 高温、高压、催化剂
(2) 易液化 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(3) 4NH3+5O24NO+6H2O 空气或O2 4NO+3O2+2H2O＝4HNO3
(4)4NH3+6NO5N2+6H2O
(5)4NO2+O2+2Na2CO3＝4NaNO3+2CO2
【分析】合成塔中是氮气和氢气发生化合反应生成氨气，反应后的混合气体通过氨分离器分离出氨气和氢气、氮气，氨气进入氧化炉和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮、氧气和水在吸收塔中反应生成硝酸，以此解答。
【详解】（1）氮元素在周期表中的位置是第二周期VA族，工业合成氨的条件为高温、高压、催化剂；
（2）根据条件可以判断，低温分离氨是应用了氨的易液化性质；用氢氧化钙与氯化铵在实验室制备氨气的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
（3）通入氧化炉的气体为NH3，故氧化炉内发生的是氨的催化氧化反应，则化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，A为氧化剂空气或O2，向吸收塔中一氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，化学反应方程式为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
（4）尾气处理装置采用氨催化转化法，且题干给出信息“NH3将NO还原为无害物质”，该物质为N2，则化学方程式为：4NH3+6NO5N2+6H2O；
（5）根据题干信息，吸收过程有氧气参与，且NO2被Na2CO3溶液吸收生成CO2，故NO2转化为NaNO3，利用氧化还原反应配平原则得到其化学方程式为：4NO2+O2+2Na2CO3=4NaNO3+2CO2。
5．(1)3Cu+8H++2= 3Cu2++2NO↑+4H2O
(2) 防止温度过高HNO3分解或者挥发 搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度
(3)SiO2
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
(5) 0.0015 87.5% 减小 减小
(6)bceg
【分析】固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等，加入稀硝酸酸溶发生氧化还原反应生成NO，铜和氧化亚铜被氧化得到硝酸铜，氧化铜溶解得到硝酸铜，二氧化硅和稀硝酸不发生反应，过滤得到滤渣主要是二氧化硅，滤液主要是硝酸铜溶液。
【详解】（1）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2= 3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）硝酸加热会发生分解，酸溶时，反应温度不宜超过70℃，其主要原因是防止温度过高HNO3分解(或者挥发)，若保持反应温度为70℃，欲加快反应速率可采取的措施有：适当提高硝酸的浓度、将固体废渣粉碎，增大接触面积，搅拌等措施，故答案为∶防止温度过高HNO3分解(或者挥发)；搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度；
（3）由上述分析可知过滤后所得废渣的主要成分为二氧化硅，故答案为：SiO2；
（4）由硝酸铜溶液中得到硝酸铜晶体的方法是降温结晶，具体操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温烘干，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
（5）①0～2s内，NO2物质的量变化量为0.03ml，则，在第5s时，参与反应的NO2为0.035ml，则NO2的转化率为=87.5%；
②A．降低温度，活化分子比例减小，反应速率减小；
B．恒压时充入He(g)，容器体积增大，反应物和生成物的浓度减小，反应速率减小；
（6）a．反应速率比等于系数比，，则正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，a错误；
b．该反应不是等体积反应且在恒容密闭容器中进行，随着反应进行容器压强不断变化，压强不变说明反应达到平衡，b正确；
c．NO的质量不再改变，即浓度不再改变，则平衡不再移动，达到平衡，c正确；
d．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物均为气体，容器内的密度始终不变，d错误；
e．该反应不是等体积反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量不断变化，混合气体平均分子质量不变，说明反应达到平衡，e正确；
f．，不能说明正逆速率是否相等，无法说明反应达到平衡，f错误；
g．NO和O2为无色气体，NO2为红棕色气体，随着反应进行NO2浓度不断变化，气体颜色不断变化，气体颜色不变说明反应达到平衡，g正确；
故答案选bceg。
【点睛】
6．(1) 除去NaCl sp2 sp3 Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O
(2) 77.25%
(3) N—H…O 平面
【分析】天然硼砂经水洗除去NaCl，然后加入硝酸，发生反应Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O，产生NaNO3、H3BO3，然后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离得到NaNO3，滤液中含有H3BO3。由于H3BO3酸性很弱，可以使其与RCH(OH)CH(OH)R反应转化为相对酸性较强的配合酸HX，再用NaOH溶液进行滴定，根据反应消耗NaOH标准溶液的体积来测定样品中H3BO3的含量。
【详解】（1）①由于天然硼砂(主要含Na2B4O7·10H2O及少量NaCl等)，则“浸溶”前先将天然硼砂水洗的目的是除去NaCl；
②[BO3]3-中硼原子的杂化类型分别是中中心原子的价层电子对数为：3+=3，所以B原子采用sp2杂化；在[BO4]5-中硼原子的价层电子对数为：4+=4，所以B原子采用sp3杂化；
③Na2B4O7·10H2O与硝酸反应生成H3BO3、硝酸钠和水，其反应的化学方程式为：Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O；
（2）
①利用元素守恒可知，B中阴离子X-的结构为；
②根据实验数据，样品中H3BO3的纯度为n(H3BO3)=n(NaOH)=0.2500 ml/L×20 mL×10-3 mL/L=5.0×10-3 ml，原4.000 g H3BO3样品中n(H3BO3)=5.0×10-3 ml ×= 5.0 ×10-2 ml，m(H3BO3)=0.05 ml×61.8 g/ml=3.09 g，样品中w(H3BO3)=×100%=77.25%；
（3）①氢键可表示为X- H…Y，则该晶体中氢键的形成方式：N—H…O；
②由图可知，其中阳离子[C(NH2)3]+的空间结构为平面型。
7．(1)氧化剂
(2)
(3) 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强
(4)
(5)氨气和氧气发生反应，反应有水生成，溶液变稀，为了保持碱溶液的浓度不变，所以要补充KOH
【分析】在氨合成塔中氮气和氢气生成氨气，在氧化炉中NH3被氧化转变成NO和H2O，在吸收塔中，NO、空气中的氧气和水反应得到硝酸；
【详解】（1）在氨合成塔中发生的反应是氮气和氢气生成氨气，氮元素的化合价从0价降低到-3价，所以N2是氧化剂。
（2）氧化炉中NH3与O2在加热和催化剂的作用下可以转变成NO和H2O，化学方程式为。
（3）①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为：。
②溶液的初始越小， 转化率越高，其原因是：NaClO溶液的初始pH越小，即H+浓度越大，，HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。
（4）a电极是通入氨气的电极，失去电子，发生氧化反应，所以该电极作负极，电极反应式是；
（5）正极氧气得到电子被还原生成氢氧根离子，电池总反应为氨气和氧气发生反应，生成的水会稀释KOH的浓度，则一段时间后，需向装置中补充的原因是：氨气和氧气发生反应，反应有水生成，溶液变稀，为了保持碱溶液的浓度不变，所以要补充KOH。
8．(1)d
(2)适当升温、粉碎固体、适当增大硫酸浓度等(任写一种)
(3)Ti4++(x+2)H2O=TiO2•xH2O↓+4H+
(4)
(5) Mn2+的残余浓度较少、Mn2+去除率较高
(6) 酸性 (NH4)2SO4 用作氮肥
【分析】加入硫酸酸溶，可除去难溶于酸的杂质，加入铁粉还原被氧化的Fe3+，加热促进Ti(SO4)2水解使之转化为TiO2⋅xH2O沉淀，加入NH4F与MgSO4反应生成MgF2沉淀，加入过氧化氢氧化Fe2+为Fe3+，加入KMnO4将Mn2+氧化成MnO2，过滤得到Fe2(SO4)3溶液，加入NH4H2PO4转化为FePO4∙2H2O和(NH4)2SO4溶液；
【详解】（1）Fe基态原子外围电子排布式为3d64s2，位于周期表的第四周期第Ⅷ族，属于周期表的d区；
（2）酸溶时，加快溶解速率的方法有适当升温、粉碎固体、适当增大硫酸浓度等；
（3）沉钛时，Ti(SO4)2发生水解反应，加热水溶液可促进水解平衡正向移动，使之转化为TiO2⋅xH2O沉淀，相应的离子方程式为Ti4++(x+2)H2O=TiO2•xH2O↓+4H+；
（4）沉镁时，若镁离子浓度为1.2g•L-1，则，已知Ksp(MgF2)= 8.0×10-11，溶液中c(F-)应高于；
（5）沉锰过程，KMnO4能将Mn2+氧化成MnO2，发生归中反应，结合电子守恒和质量守恒，该反应的离子方程式为；由图可知，pH越小，酸性越强，Mn2+的残余浓度越大、Mn2+去除率减小，沉锰时，pH控制在1.2附近，原因是Mn2+的残余浓度较少、Mn2+去除率较高；
（6）NH4H2PO4溶液中存在水解平衡：、，存在电离平衡，则电离程度最大，溶液呈酸性，转化后所得溶液阳离子主要为，阴离子主要为，溶质成分是(NH4)2SO4，其含有氮元素，可用作氮肥。
9．(1) 第三周期ⅦA族 +2
(2)AgCl
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)
(5)cd
【分析】焰色试验呈紫色，则说明该溶液含有钾离子，加入硝酸银溶液，得到白色沉淀H则白色沉淀是氯化银，说明D溶液是氯化钾溶液；白色沉淀E遇空气生成红褐色沉淀F，推断E为氢氧化亚铁，红褐色沉淀F为氢氧化铁，氢氧化铁与盐酸反应得到溶液G，G是氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，B溶液为氯化亚铁溶液，则C溶液为氢氧化钾溶液；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，A为铁。
【详解】（1）氯在元素周期表中的位置是第三周期ⅦA族，B阳离子是Fe2+，化合价为+2价；
（2）据分析，白色沉淀H化学式为AgCl；
（3）据分析，E变成F是氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁，化学方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）向G液中加入A发生氯化铁溶液和铁的反应，离子方程式为：；
（5）a．该实验时需要佩戴护目镜，以防止眼睛受伤，正确；
b．节日里燃放烟花，发生焰色反应，所呈现的就是金属元素的焰色，正确；
c．焰色试验是定性分析的操作，错误；
d．焰色试验要排除其他颜色的干扰，铂丝灼烧时无色，铜丝灼烧时有颜色，会干扰其他金属的焰色判断，不可以将铂丝换成铜丝，错误；
故选cd。
10．(1)C
(2)C
(3)
(4) 冰水 取最后一次洗涤液于试管中，滴加稀硝酸酸化的溶液，若不产生白色沉淀，则已洗净，否则未洗净
(5)
(6)损失小(或操作简便或产率高等)
(7)
【分析】由题给流程可知，钼精矿加NaOH溶液碱浸，Fe3O4、CuO不溶于碱溶液，过滤出来，Re2O7能和NaOH反应生成NaReO4，滤液中加锌还原，NaReO4被还原成难溶的ReO2∙H2O，用氧气氧化得到HReO4，加氯化铵溶液沉铼，得到NH4ReO4，然后热解得到，最后用氢气还原得到铼粉；
【详解】（1）
的最外层电子排布为4s2，4p能级的能量比4s高，则能量最高的是，故选C；
（2）用热还原法冶炼铼，说明在金属活动顺序表中铼介于锌、铜之间，选C；
（3）Zn作还原剂化合价由0价→+2价，生成NaZnO2，NaReO4作氧化剂化合价从+7→+4价，化合价降低，生成ReO2∙H2O，离子方程式为；
（4）过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。过铼酸铵在冷水中溶解度小，用冰水洗涤沉淀；沉淀表面有氯离子、铵根离子，检验氯离子更灵敏，取最后一次洗涤液于试管，滴加硝酸和AgNO3溶液，若没有产生白色沉淀，则已洗净；否则未洗净；
（5）“热解”时过铼酸铵分解生成和，化学方程式：，O2是氧化剂，是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为；
（6）萃取、反萃取操作较沉淀、过滤简便，产品纯度高、损失低、产率高等；
（7）由结构可知，Re为六方最密堆积；图中结构单元中Re原子位于结构单元的内部、顶点、面心，注意1个顶点为图中6个结构单元共用，结构单元中Re原子数目=3+2×+12×=6，图中结构单元底面为正六边形，边长为a nm，底面面积为6××a×10-7 cm×a×10-7 cm×sin60°=×a2×10-14 cm2，高为bnm，结构单元的体积=×a2×10-14 cm2×b×10-7 cm=×a2×b×10-21 cm3，结构单元中原子总质量=，铼晶体密度为。
11．(1)NH4Cl
(2)NaHCO3=Na++HCO
(3) 12 41.7 胶头滴管、500mL容量瓶 C 91.4
【详解】（1）NaHCO3和Na2CO3、NH4Cl的水溶液能导电，上述化学式表示的五种物质中，属于电解质的有NaHCO3和Na2CO3、NH4Cl。故答案为：NH4Cl；
（2）碳酸氢钠在水中完全电离为钠离子、碳酸氢根离子，碳酸氢钠在水中电离的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO。故答案为：NaHCO3=Na++HCO；
（3）①实验室用36.5%的浓盐酸(密度为1.2g·cm)配制上述所需稀盐酸。
a．上述浓盐酸的物质的量浓度为c=ml·L=12ml·L，选用500mL容量瓶，根据稀释前后溶质物质的量不变，设需要量取的浓盐酸的体积为VmL，则12 ml/L ×V=500mL×1ml/L，V=41.7mL。实验中，需要量取浓盐酸的体积为41.7(保留一位小数)mL。故答案为：12；41.7；
b．配制步骤为：计算、量取、稀释(并冷却)、移液、洗涤、定容、摇匀，配制稀盐酸需要用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，还缺少的玻璃仪器有胶头滴管、500mL容量瓶。故答案为：胶头滴管、500mL容量瓶；
②A．定容时俯视刻度线读数，溶液体积偏小，所配溶液物质的量浓度偏高，故不选A；
B．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水，不影响溶液体积和溶质的物质的量，所配溶液物质的量浓度无影响，故不选B；
C．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，再加水至刻度线，溶液体积偏大，所配溶液物质的量浓度偏低，故选C；
故答案为：C；
③产品分析：把5.8 g 溶于足量稀硫酸，生成2.2g ， ，产品纯度为=91.4%。
故答案为：91.4。
12．(1)
(2)
(3)
(4)搅拌或适当升温或适当增大硫酸、双氧水的浓度
(5)3.7～7.0
(6)用玻璃棒引流向沉淀中加水浸没沉淀，然后让水自然流下，重复操作2～3次即可
(7)热水
【分析】由题给流程可知，废旧电池经放电处理、拆解后，加入氢氧化钠溶液，将铝转化为四羟基合铝酸钠，过滤得到含有四羟基合铝酸钠的滤液和滤渣；向滤渣中加入稀硫酸和过氧化氢溶液酸溶，将铁转化为铁离子，钴酸锂转化为亚钴离子和锂离子，向反应后的溶液中加入氨水调节溶液pH在3.7～7.0范围内，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入碳酸氢铵溶液，将溶液中的亚钴离子转化为碳酸亚钴沉淀，过滤得到碳酸亚钴和滤液；向滤液中加入碳酸钠溶液，将溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂和滤液。
【详解】（1）钴酸锂中氧元素的化合价为—2价，锂元素的化合价为——1价，由化合价代数和为0可知，钴元素的化合价为+3价，故答案为：+3；
（2）由总反应可知，锂离子电池的正极为Li1−xCO2，锂离子作用下Li1−xCO2在正极得到电子发生还原反应生成钴酸锂，电极反应式为，故答案为：；
（3）由分析可知，“碱溶”过程中发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）搅拌、适当升温、适当增大硫酸和双氧水的浓度能提高“酸溶”的速率，故答案为：搅拌或适当升温或适当增大硫酸、双氧水的浓度；
（5）由分析可知，加入氨水调节溶液pH在3.7～7.0范围内的目的是将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，故答案为：3.7～7.0；
（6）洗涤钴酸锂沉淀的操作为用玻璃棒引流向沉淀中加水浸没沉淀，然后让水自然流下，重复操作2～3次即可，故答案为：用玻璃棒引流向沉淀中加水浸没沉淀，然后让水自然流下，重复操作2～3次即可；
（7）由题给信息可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，所以“沉锂”后，应用热水洗涤碳酸锂沉淀，防止碳酸锂溶解造成损失，导致产率降低，故答案为：热水。
13．(1)
(2)将废料研磨为粉末状、搅拌、适当增大盐酸浓度
(3) 反应过程中将氧化为，再将氧化为S或将氧化为S
(4)
(5)2FeOOHFe2O3+H2O
(6) 3 155×1030/NAa3
【分析】稀土钕(Nd)铁硼废料的主要成分为，含有、、、等杂质，加盐酸浸取，除不溶解成为浸渣的主要成分，其余金属元素转化为阳离子，浸取液中加铁粉还原，把Fe3+转化为Fe2+，加入Na2S溶液沉钴，钴元素进入富集钴渣，且理论上铝离子和硫离子能双水解得到氢氧化铝沉淀，过滤所得滤液中加入碳酸氢钠、通入氧气进行氧化沉铁，过滤得FeOOH沉淀和稀土滤液；
【详解】（1）据分析，浸渣的主要成分为 (填化学式)。
（2）增大反应物的浓度、升温等均能加快反应速率。为了提高酸浸的效率，可以采用的措施是将废料研磨为粉末状、搅拌、适当增大盐酸浓度(填一种方法即可)。
（3）①当“沉钴”后溶液中时，已经完全沉淀，溶液中的与达到沉淀溶解平衡状态，故。
②该条件下，通过X射线衍射分析，富集钴渣中会含有硫单质，说明硫元素化合价升高，有氧化剂将其氧化，而“沉钴”时铁元素形态为Fe2+，不体现氧化性，继续考虑氧化剂来自敞开体系的空气中的氧气，则其原因为：反应过程中将氧化为，再将氧化为S或将氧化为S。
（4）“氧化沉铁”中，将氧化为，同时与水解出的OH-反应生成FeOOH沉淀，再利用电荷守恒和元素质量守恒可配平反应，发生反应的离子方程式：。
（5）焙烧分解可制得高纯铁红，即FeOOH分解为Fe2O3和H2O，该反应的化学方程式：2FeOOHFe2O3+H2O。
（6）富钴渣经进一步处理后可制得，此时C的价层电子排布为，与基态C价电子排布对比可知，此时C失去2个电子为二价钴，分析晶胞中三种原子数目可知，顶角原子数为，面心原子数为，体心原子数为1，其比例为1:1:3，化学式为，可推知x=1、y=3或x=3、y=1，又由化合价总数为零可知排除x=3、y=1，故x=1、y=3；已知该晶胞参数为a pm，则晶胞密度为g/cm3。
14．(1) 取反应后的溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验，变蓝，说明含有 防止碱性过强，生成杂质
(2)
(3) 加入盐酸酸化，再加足量KI固体于溶液中，待充分反应后，滴入淀粉溶液2-3滴，滴加标准溶液至蓝色恰好褪去，且30s不恢复 11.2%
【分析】碳酸氢铵与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁沉淀、硫酸铵、二氧化碳气体和水，生成的二氧化碳进入澄清石灰水使澄清石灰水变浑浊，完全反应后溶液中只有硫酸铵一种溶质，据此解答。
【详解】（1）恰好完全反应后，三颈烧瓶内溶液为硫酸铵溶液，其中阳离子为铵根离子，检验铵根离子的方法为取反应后的溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验，试纸变蓝说明含有铵根离子，碳酸钠中的碳酸根会水解，形成碱性环境，不使用是防止碱性过强，生成杂质，答案：取反应后的溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验，变蓝，说明含有、防止碱性过强，生成杂质；
（2）氢氧化亚铁溶液在潮湿的空气中与氧气、水蒸气反应生成氢氧化铁，化学方程式为，答案：；
（3）根据已知条件可知本题利用三价铁氧化碘离子，然后碘单质和反应，通过利用淀粉做指示剂观察反应程度，从而得到Fe3+的质量，所以量取该溶液后，应加入盐酸酸化，再加足量KI固体于溶液中，待充分反应后，滴入淀粉溶液2-3滴，滴加标准溶液至蓝色恰好褪去，且30s不恢复，由题干可知消耗的物质的量为，根据离子方程式可知，消耗碘单质0.001ml，根据离子方程式可知，消耗Fe3+的物质的量为0.002ml，则Fe3+的质量为0.112g，FeCO3固体样品中Fe3+的质量分数为0.112g×5÷5g×100%=11.2%，答案：加入盐酸酸化，再加足量KI固体于溶液中，待充分反应后，滴入淀粉溶液2-3滴，滴加标准溶液至蓝色恰好褪去，且30s不恢复、11.2%。
15．(1)+3
(2)Sb2S3 + 6FeCl3 = 3S + 2SbCl3 + 6FeCl2
(3)Fe3+
(4) Sb3+ + Cl − + H2O = SbOCl↓+ 2H+ B 10 − 2.9
(5)Fe2+、Mg2+
(6) + 3e − = Sb + 4Cl −
【分析】辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)中加入盐酸、FeCl3溶液溶浸，“溶浸”时氧化产物是S，Sb2S3被氧化为S，铁离子被还原为亚铁离子，所以Sb2S3“溶浸”时反应的化学方程式为Sb2S3+6FeCl3=3S+2SbCl3+6FeCl2，Fe2O3、Al2O3、MgO与盐酸反应生成对应的氯化物，SiO2不反应而形成浸出渣，加入Sb，Sb将Fe3+还原为Fe2+，Sb3+发生水解的离子方程式为Sb3++Cl-+H2O⇌SbOCl+2H+，SbOCl中加入HCl，酸溶生成，最后电解得到Sb。
【详解】（1）Sb2S3中S元素显-2价，由正负化合价代数和为0，则Sb的化合价为+3；
（2）“溶浸”时氧化产物是S，S盐酸化合价由-2价变为0价，Fe元素化合价有+3价变为+2价，Sb2S3被氧化的化学方程式为Sb2S3+6FeCl3=3S+2SbCl3+6FeCl2；
（3）溶液中含有未反应的Fe3+，为防止产生杂质，所以“还原”时加入Sb的目的是将Fe3+还原，防止其发生水解反应，提高产物的纯度，故答案为：Fe3+；
（4）①根据图知，“水解”生成SbOCl，同时生成HCl，所以Sb3+发生水解的离子方程式为Sb3++Cl-+H2O=SbOCl↓+2H+；
②A．该水解反应是吸热反应，升高温度可促进反应进行，故A正确；
B．水解反应为Sb3++Cl-+H2O⇌SbOCl↓+2H+，增大c(H+)，平衡逆向移动，抑制水解，故B错误；
C．水解反应为Sb3++Cl-+H2O⇌SbOCl↓+2H+，增大c(Cl-)，平衡正向移动，可促进水解，故C正确；
D．加入Na2CO3粉末可消耗H+，c(H+)减小，平衡正向移动，促进水解，故D正确；
故选：B；
③Fe3+完全沉淀时的pH为3.2，c(OH-)=，c(Fe3+)=1.0×10-5ml•L-1，则Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•c(OH-)3=1.0×10-5×(10-10.8)3=1.0×10-37.4，“水解”时需控制溶液pH=2.5，c(OH-)=，c(Fe3+)=，故答案为：10-2.9；
（5）Fe2O3、Al2O3、MgO与盐酸反应生成FeCl3、AlCl3、MgCl2，加入Sb将Fe3+还原为Fe2+，“滤液”中含有的金属阳离子有Al3+、Fe2+、Mg2+，故答案为：Fe2+、Mg2+；
（6）Sb可由电解制得，Sb元素得电子发生还原反应，则阴极的电极反应式为+3e-=Sb+4Cl-。
16．(1)
(2)极性
(3)
(4)，加入，消耗，使的水解平衡正向移动，有利于形成沉淀而被除去
(5)0.004(或)
(6) pH太小，的萃取率低；pH太大，、可能以氢氧化物形式沉淀出来
(7)
【分析】由流程图可知，粗硫酸镍(含、、、、、+等)加水浸后，向溶液1中通入H2S气体，Cu2+转化为CuS沉淀除去，同时Fe3+可与硫化氢发生氧化还原反应生成Fe2+和S单质，过滤后得到溶液2和滤渣1，滤渣1为CuS和S，滤液1中含有Ni2+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、，向溶液2中加入Ni(OH)2和H2O2，H2O2将滤液中Fe2+氧化为Fe3+，用Ni(OH)2调节溶液pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去，再进行过滤得到溶液3，向其中加入NiF2，使溶液3中的Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去，再次进行过滤得到溶液4，向溶液4中加入有机萃取剂，，使溶液4中的Zn2+转移至有机相中分液除去，分液后溶液5为硫酸镍溶液水溶液进行蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤等操作得到产品硫酸镍晶体。
【详解】（1）基态Cu原子核外29个电子，价层电子排布式为：，故答案为：；
（2）中H与O形成的是极性键，O与O形成的是非极性键，根据分子的结构可知，分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，故答案为：极性；
（3）向浸出液中通入H2S气体，Cu2+转化为CuS沉淀除去，同时Fe3+可与硫化氢发生氧化还原反应生成Fe2+和S单质，主要反应离子方程式为，，故答案为：；；
（4）向溶液2中加入Ni(OH)2和H2O2，H2O2将滤液中Fe2+氧化为Fe3+，用Ni(OH)2调节溶液pH值， ，加入，消耗，使的水解平衡正向移动，有利于形成沉淀而被除去，故答案为：，加入，消耗，使的水解平衡正向移动，有利于形成沉淀而被除去；
（5）结合分析可知：根据，，则得出，即溶液中c(F-)至少为。设所加NiF2溶液的体积为1 L，等体积混合后溶液总体积为2L，溶液中存在的，要使1L溶液3中0.002mlCa2+全部转化为沉淀时消耗的F-的物质的量为，则总共需要，所需，所加的NiF2溶液的浓度至少是：，故答案为：0.004(或)；
（6）欲使有机相中的锌转化成硫酸锌，需使萃取平衡逆向移动，为不引入新杂质应加入硫酸使反应逆行移动；由图示信息可知pH太小，的萃取率低；pH太大，、可能以氢氧化物形式沉淀出来
故答案为：pH太小，的萃取率低；pH太大，、可能以氢氧化物形式沉淀出来；H2SO4；
（7）K位于顶点和体内，个数为=2，Se位于棱上和体内，个数为=4，Fe位于面上，个数为=4，因此化学式为，故答案为：；
②晶胞的质量为g，晶胞的体积为，则晶胞的密度为g/cm3；故答案为；
③K位于顶点和体内，Se位于棱上和体内，Fe位于面上，按照xy平面投影得到；故答案为。
17．(1)2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2
(2) 铁 盐酸
(3) KSCN溶液、氯水 先没有明显的现象，滴加氯水后溶液变红 Fe2+具有还原性，在空气中易被(氧气)氧化
(4) H++OH-=H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【分析】使用后的“腐蚀液”中含有氯化铜、氯化亚铁、氯化铁，加过量的铁粉，铁置换出氯化铜中的铜，铁把氯化铁还原为氯化亚铁，过滤，滤渣中含有铁和铜，滤液为氯化亚铁溶液；滤渣中加盐酸溶解铁，过滤出铜，滤液③为氯化亚铁溶液，氯化亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得氯化亚铁晶体，据此分析解题。
【详解】（1）FeCl3溶液腐蚀电路板即Cu被FeCl3氧化为CuCl2，FeCl3被还原为FeCl2，该反应的化学方程式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，故答案为：FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；
（2）根据以上分析，过量试剂①为铁粉；过量试剂②为盐酸，故答案为：铁粉；盐酸；
（3）由分析可知，滤液③中的金属阳离子为Fe2+，故检验Fe2+应先滴加KSCN溶液，无明显现象，在滴加氯水，溶液立即变为血红色，即可说明含有Fe2+，由于Fe2+具有较强的还原性，能够被空气中的氧气氧化，故FeCl2长时间暴露在空气中会变质，故答案为：KSCN溶液，氯水；先没有明显的现象，滴加氯水后溶液变红；Fe2+具有还原性，在空气中易被(氧气)氧化；
（4）已知滤液③中含有FeCl2和HCl，故取2mL滤液③加入试管中，逐滴加入NaOH溶液，一开始H+和OH-反应，则观察不到明显现象，离子方程式为：H++OH-=H2O，而后FeCl2与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2白色沉淀，离子方程式为：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，由于Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化转化为Fe(OH)3，而出现红褐色沉淀，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：H++OH-=H2O；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
18．(1)挥发性
(2)蒸馏
(3)取少量溶液于试管中，滴加几滴(盐酸酸化的)BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明有SO
(4)H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2
(5) 1：5 烧杯、漏斗、玻璃棒 CCl4
【分析】Ⅰ．苦卤先加硫酸酸化，再通入氯气将溴离子氧化为溴单质，然后利用溴单质挥发性，用热空气将其吹出，吹出的溴单质用二氧化硫水溶液吸收，吸收液再通入氯气氧化溴离子生成溴单质，再通过蒸馏得到液溴；
Ⅱ．灼烧海藻灰要在坩埚中进行，海藻灰浸泡后过滤得到含碘离子的溶液，通入氯气氧化生成碘单质，萃取分液得到含碘的有机溶液，经过提纯得到碘单质，据此分析答题。
【详解】（1）通入热空气吹出Br2，利用了溴易挥发的性质，故答案为：挥发性；
（2）含溴混合物经过蒸馏得到液溴，故答案为：蒸馏；
（3）实验室检验硫酸根离子的操作为：取少量溶液于试管中，滴加几滴（盐酸酸化的）BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明有硫酸根离子，故答案为：取少量溶液于试管中，滴加几滴（盐酸酸化的）BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明有硫酸根离子；
（4）写出步骤④为含碘离子的溶液、过氧化氢和稀硫酸反应生成碘单质，反应的离子方程式：H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2，故答案为：H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2；
（5）①碘单质既是氧化剂，又是还原剂，碘单质化合价升高生成氧化产物NaIO3部分为还原剂，碘单质化合价降低生成还原产物NaI部分作氧化剂，故还原剂比氧化剂的比值为1:5，故答案为：1:5；
②操作2为过滤，使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；
③反萃取流程中可循环利用的物质是四氯化碳，故答案为：CCl4。