已知：
(1)“堿洗”時，加入NaOH溶液的作用：①可以洗去廢舊鍍鋅鐵皮上的油污；② 。
(2)“酸溶”一段時間后，溶液中檢測不到Fe3+的原因是 (用化學(xué)方程式表示)。
(3)“氧化”時，加入適量的NaClO溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ；“氧化”后的溶液中主要含有的金屬陽離子Na+、 、 。
(4)“加熱沉鐵”時，向溶液中不斷通入N2，并將溶液加熱至60℃，在恒溫下快速攪拌，30 min后，向溶液中滴加5 ml/LNaOH溶液至pH=7，此時有黑色顆粒生成，繼續(xù)滴加NaOH溶液至pH=11，再加入適量檸檬酸三鈉(利用檸檬酸根離子與Fe3+反應(yīng)，抑制晶粒的繼續(xù)生長，使制得的Fe3O4晶粒更小)，并升溫至80℃，恒溫攪拌1 h，最后冷卻至室溫，通過“分離”操作，可制得磁性Fe3O4納米顆粒。
①通入N2的原因 。
②向溶液中滴加5 ml/LNaOH溶液至pH=7，此時有黑色顆粒生成，寫出該過程中總反應(yīng)的離子方程式 。
(5)“分離”時，在磁鐵的幫助下，倒掉上層清液，用蒸餾水洗滌固體2次，固體洗滌干凈的標(biāo)志是 。
(6)將制備的磁性pH=7納米顆粒分散到水中，所得分散系為 。
2．（2024高三上·福建福州·期末）鈧是一種稀土金屬元素，在國防、航天、核能等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。工業(yè)上利用固體廢料“赤泥”(含、、、、等)回收的工藝流程如圖。
已知：難溶于鹽酸；。
回答下列問題：
(1)為提高“酸浸”速率，對“赤泥”的處理方式為 ；濾渣I的主要成分是 (填化學(xué)式)。
(2)“氧化”時加入足量的目的是 ；氧化后溶液中濃度為，常溫下“調(diào)”時，若控制，則的去除率為 。(忽略調(diào)前后溶液的體積變化)。
(3)已知時，，，?！俺菱偂睍r，發(fā)生反應(yīng)：，該反應(yīng)的平衡常數(shù) (用含、、的代數(shù)式表示)。
3．（24-25高三上·四川自貢·開學(xué)考試）一種高硫錳礦的主要成分為MnCO3和MnS，主要雜質(zhì)為FeS、SiO2、CaCO3、Al2O3、MgO等，研究人員設(shè)計了如圖流程，制備Mn3O4。
已知：①焙燒煙氣中有SO2等酸性氣體。
②金屬離子濃度≤10-5時，認(rèn)為該離子沉淀完全。相關(guān)離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如表。
③Ksp(MgF2)=6.4×10-9、Ksp(CaF2)=4.0×10-11。
(1)MnCO3中Mn的價電子排布式為 ，“焙燒”的主要目的是 。
(2)“酸浸”過程中， (填“能”或“不能”)用鹽酸替換硫酸。
(3)“氧化1”時，試劑a為MnO2，并控制溶液的pH=3，此時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(4)若省略“氧化”步驟直接進(jìn)行“中和除雜”，則造成的影響是 。
(5)“凈化除雜”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去，若所得濾液中c(Mg2+)=1.0×10-5，則濾液中c(Ca2+)為 。
(6)“氧化2”過程中，在MnSO4溶液中滴入一定濃度的氨水，加壓通入空氣反應(yīng)7小時制備Mn3O4，此時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
4．（24-25高三上·廣東深圳·階段練習(xí)）銦(In)是一種廣泛應(yīng)用于高科技領(lǐng)域的稀有金屬。一種以鋅冶煉廢渣(主要含有ZnO、PbO以及Fe、In的氧化物)為原料進(jìn)行銦的富集與回收的工藝流程如圖所示：
已知：①常溫下，一些金屬離子開始沉淀與完全沉淀時的pH：(生成氫氧化物沉淀)
②“萃取”原理可表示為：In3+(aq)+3[H2A2](有機(jī)相)[InA3?3HA](有機(jī)相)+3H+(aq)
回答下列問題：
(1)濾渣1的主要成分為 (寫化學(xué)式)，“氧化”步驟發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)常溫下“調(diào)pH”時，應(yīng)控制范圍為 。
(3)若濾液1的主要成分為ZnCl2，則試劑X應(yīng)使用 (寫試劑名稱)。
(4)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)為 。
(5)“置換”步驟使用鋅粉而不用鋅片，其原因為 。
(6)銦可與砷(As)形成一種光纖通信晶體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：
①該晶體中，銦原子的配位數(shù)為 。
②已知晶胞參數(shù)為anm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。則晶體密度為 g?cm-3。
5．（2024高三上·河南·期末）電解制錳的陽極渣主要成分是，還含有少量及鐵的氧化物，以陽極渣和黃鐵礦為原料可制備，其流程如圖所示：
已知常溫下，。
(1)基態(tài)的價電子軌道表示式為 。Cu的焰色試驗為綠色，這是 的結(jié)果。
(2)加快“酸浸”速率的措施有 (填兩條)。稀酸X為 (填名稱)?！八峤睍r中的鐵元素轉(zhuǎn)化為，則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(3)濾渣Ⅱ的主要成分為、 (填化學(xué)式)。
(4)加入時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。如果“凈化”所得溶液中的濃度為，則溶液中 。
(5)溶液中的元素守恒式為 。加入溶液進(jìn)行“沉錳”，寫出該反應(yīng)的離子方程式： 。
6．（2024高三上·廣西玉林·期末）高鐵酸?是一種多功能綠色水處理劑，殺菌消毒的同時可生成氫氧化鐵膠體。某工廠利用廢金屬屑(主要成分為和，含有少量)制取并回收金屬，工藝流程如下：
(1)試劑為 (填化學(xué)式)；在過濾操作中要使用玻璃棒，其作用是 。
(2)證明濾液中無的實(shí)驗方法是 ；用離子方程式解釋濾液不含有可能的原因 。
(3)流程中固體不可暴露在空氣中時間過長，原因是 (用化學(xué)方程式表示)。
(4)高鐵酸鈉中鐵的化合價為 價。高鐵酸鈉處理水過程中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要為(膠體)，該反應(yīng)中物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系是 (填“>”或“ 被還原后可生成膠體，膠體具有吸附性可吸附水中懸浮物
【分析】廢金屬屑中加入少量試劑a稀硫酸，稀硫酸與氧化鐵反應(yīng)生成硫酸鐵，生成的硫酸鐵又與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，過濾得到濾液Ⅰ和固體鐵、銅，鐵和銅中加入足量稀硫酸，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，銅不與稀硫酸反應(yīng)，過濾得到固體銅和濾液Ⅱ。
【詳解】（1）由分析可知，試劑a為；在過濾操作中要使用玻璃棒引流；
（2）檢驗鐵離子可用溶液，因此證明濾液I中無的實(shí)驗方法是：取少量濾液I于試管中，滴加溶液無明顯現(xiàn)象，證明濾液I中無。廢金屬屑中加入少量稀硫酸，稀硫酸與氧化鐵反應(yīng)生成硫酸鐵，生成的硫酸鐵又與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，因此濾液I不含有可能的原因為：或；
（3）過氧化鈉暴露在空氣中，會接觸到空氣中的水和二氧化碳，從而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，方程式為：、；
（4）由化合價代數(shù)和為零可知中鐵元素為，根據(jù)氧化劑氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性：；凈水時被還原生成三價鐵離子，F(xiàn)e3+水解生成氫氧化鐵膠體，膠體能吸附水中懸浮物。
7．(1)生石灰與水反應(yīng)放熱，促使?jié)獍彼畵]發(fā)
(2)Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3)b
(4)8NH3+6NO27N2+12H2O
(5)沒有尾氣處理裝置
(6)增大固體反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率
(7)
(8)氫氧化鈉溶液
【分析】Ⅰ．在A中濃氨水與生石灰反應(yīng)產(chǎn)生NH3，通過裝置B的堿石灰進(jìn)行干燥，再進(jìn)入裝置C進(jìn)行反應(yīng)；濃硝酸與銅片反應(yīng)制備NO2，通過裝置乙的五氧化二磷固體或無水氯化鈣進(jìn)行干燥進(jìn)入裝置C中，NH3與NO2在裝置C中進(jìn)行反應(yīng)，生成N2和H2O；
Ⅱ．制得的SO2與空氣經(jīng)“凈化干燥”，進(jìn)入催化反應(yīng)室，在常壓、催化劑作用下反應(yīng)生成SO3，在吸收塔中利用98%硫酸吸收，未被吸收的SO2廢氣被循環(huán)使用，吸收后的發(fā)煙硫酸經(jīng)稀釋后進(jìn)入儲存室處理。
【詳解】（1）將濃氨水滴入CaO固體制取NH3的原理是：生石灰與水反應(yīng)放熱，促使?jié)獍彼纸?，產(chǎn)生的NH3揮發(fā)逸出；
（2）在裝置E中濃硝酸與銅反應(yīng)制備二氧化氮，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
（3）裝置B中試劑甲的作用是干燥NH3，NH3是堿性氣體，應(yīng)該使用堿性干燥劑堿石灰進(jìn)行干燥；裝置乙中盛有的試劑用于干燥NO2，NO2溶于水，溶液顯酸性，因此應(yīng)該使用酸性或中性固體干燥劑，而不能使用堿性干燥劑，可以使用無水氯化鈣，故甲中試劑是堿石灰，乙中試劑是無水氯化鈣，合理選項b；
（4）若NO2能夠被NH3還原，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，二者反應(yīng)產(chǎn)物為N2和H2O，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8NH3+6NO27N2+12H2O；
（5）氨氣、二氧化氮均為大氣污染物，直接排放會造成空氣空氣，此實(shí)驗裝置存在一個明顯缺陷是缺少尾氣處理裝置；
（6）將黃鐵礦粉碎的原因是增大固體反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率；
（7）催化反應(yīng)室中SO2被氧化為SO3，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
（8）硫酸工業(yè)的尾氣中含有少量SO2，若直接排放會污染空氣，并導(dǎo)致硫酸型酸雨，可根據(jù)SO2是酸性氧化物的性質(zhì)，用NaOH溶液等堿性溶液進(jìn)行吸收然后在排放。
8．(1) 正四面體形
(2) 適當(dāng)增大硫酸濃度或加熱或攪拌 SiO2、CaSO4
(3) ClO+6Fe2++6H+=Cl—+6Fe3++3H2O 4.0×10—8
(4)pH

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