某工厂利用褐煤烟灰(主要成分为碳、二氧化锗，还有少量氧化铝和二氧化硅)制取纯GeO2的主要...

某工厂利用褐煤烟灰(主要成分为碳、二氧化锗，还有少量氧化铝和二氧化硅)制取纯GeO2的主要流程如下：

已知：GeO2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，GeCl4的熔点为-49.5℃，沸点是84℃。

(1)写出二氧化锗与碳酸钠焙烧时发生反应的化学方程式__________________________。

(2)用水浸取焙烧物长达2小时的目的是____________________________。

(3)调节pH可选用的试剂溶液a是________(填字母)。

A．氨水　　　　 B．氢氧化钠溶液　　　　 C．盐酸　　　　 D．碳酸钠溶液

(4)“滤渣”的主要成分是________(填化学式)。

(5)“酸化”至溶液中盐酸浓度为5.3mol·L-1时有利于生成四氯化锗，写出该反应的化学方程式___________________________。

(6)操作“X”的名称为__________。

(7)四氯化锗与高纯水反应的化学方程式为___________________________。

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二氧化锗(GeO2)可用于制备半导体材料，某实验小组以铁矾渣(主要成分为FeO、CaO、GeO和SiO2等)为原料制取二氧化锗的工艺流程如下所示。

已知：25℃时，部分金属阳离子转化为氢氧化物沉淀时的pH如下表所示。

请回答下列问题：

(1)由下图可知，“浸出”时，所用硫酸的最佳质量分数为________，浸渣的主要成分为________________(填化学式)。

(2)“氧化”时，可选用的试剂为________(填字母)。

A.KMnO4　　 B.NaOH　　 C.H2O2　　 D.I2

(3)“氧化”时，若以适量稀硝酸作氧化剂，则Ge2+被氧化的离子方程式为________________。“氧化”后，选用K3[Fe(CN)6]溶液证明Fe2+已全部被氧化的实验现象为________________________________________________。

(4)“除铁”时，可选用Na2CO3为除铁剂，其原理为____________________________。

(5)已知Ge(OH)4，具有两性，在得到Ge(OH)4的过程中，若溶液的pH大于12，会导致Ge(OH)4溶解，写出该反应的离子方程式：________________________________。

(6)利用惰性电极电解酸性GeSO4溶液也可制得GeO2，则阳极的电极反应式为___________________。

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以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐，少量铁元素和砷元素)为原料，可回收制备Cu和ZnSO4·H2O，其主要实验流程如下：

已知：①Fe3＋完全沉淀pH为3.2，此时Zn2＋、Cu2＋未开始沉淀；②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2＋：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(深蓝色)；③砷元素进入水体中对环境污染大，可通过沉淀法除去。

(1)两段脱氯均需在85 ℃条件下进行，适宜的加热方式为________。

(2)碱洗脱氯时，溶液中Cu2＋主要转化为Cu(OH)2和Cu2(OH)2CO3，也会发生副反应得到Cu2(OH)3Cl沉淀并放出气体，该副反应的离子方程式为________________________。若用NaOH溶液进行碱洗操作时，浓度不宜过大，通过下表的数据分析其原因是___________。

NaOH溶液浓度对脱氯率和其他元素浸出率的影响

(3)ZnSO4的溶解度曲线如下图所示。“电解”后，从溶液中回收ZnSO4·H2O的实验、操作为___________。

(4)滤液1和滤液2中含一定量的Cu2＋、Zn2＋。为提高原料利用率，可采取的措施有：将滤液1和滤液2混合，回收铜锌沉淀物；循环使用电解过程产生的________(填化学式)。

(5)已知H3AsO3的还原性强于Fe2＋，Ksp(FeAsO3)>Ksp(FeAsO4)＝5.7×10－21。测得酸浸液中杂质铁元素(以Fe2＋存在)、砷元素(以H3AsO3存在)的浓度分别为1.15 g·L－1、0.58 g·L－1，可采用“氧化中和共沉淀”法除去，请设计实验方案： ____________________________(实验中须使用的试剂有：30%双氧水，0.001 mol·L－1K3[Fe(CN)6]溶液，回收的铜锌沉淀物)。

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以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐，少量铁元素和砷元素)为原料，可回收制备Cu和ZnSO4•H2O，其主要实验流程如下：

已知：①Fe3+完全沉淀pH为3.2，此时Zn2+、Cu2+未开始沉淀；

②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+：3Fe2++2[Fe(CN)6]3﹣═Fe3[Fe(CN)6]2↓(深蓝色)；

③砷元素进入水体中对环境污染大，可通过沉淀法除去。

(1)两段脱氯均需在85℃条件下进行，适宜的加热方式为_____。

(2)碱洗脱氯时，溶液中Cu2+主要转化为Cu(OH)2和Cu2(OH)2CO3，也会发生副反应得到Cu2(OH)3Cl沉淀并放出气体，该副反应的离子方程式为_____。若用NaOH溶液进行碱洗操作时，浓度不宜过大，通过下表的数据分析其原因是_____。

NaOH溶液浓度对脱氯率和其他元素浸出率的影响

(3)ZnSO4的溶解度曲线如下图所示。“电解”后，从溶液中回收ZnSO4•H2O的实验、操作为_____。

(4)滤液1和滤液2中含一定量的Cu2+、Zn2+．为提高原料利用率，可采取的措施有：将滤液1和滤液2混合，回收铜锌沉淀物；循环使用电解过程产生的_____(填化学式)。

(5)已知H3AsO3的还原性强于Fe2+，Ksp(FeAsO3)＞Ksp(FeAsO4)＝5.7×10﹣21．测得酸浸液中杂质铁元素(以Fe2+存在)、砷元素(以H3AsO3存在)的浓度分别为1.15g•L﹣1、0.58g•L﹣1，可采用“氧化中和共沉淀”法除去，请设计实验方案：_____(实验中须使用的试剂有：30%双氧水，0.001mol•L﹣1K3[Fe(CN)6]溶液，回收的铜锌沉淀物)。

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我国是最早发现并使用锌的国家，《天工开物》记载了炉甘石（ZnCO3）和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰（主要成分为ZnO 、少量Pb、CuO和As2O3）制取高纯锌的工艺流程如图所示。

请回答下列问题：

（1）《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的____ 性。

（2）滤渣1和滤渣3的主要成份分别是______、______（填化学式）。

（3）“溶浸”时，氧化锌参与反应的相关离子方程式是______；“溶浸”时温度不宜过高，其原因是______。

（4）“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去，该反应的离子方程式是______。

（5）“电解”含 [Zn(NH3)4]2+的溶液，阴极放电的电极反应式是______。阳极区产生一种无色无味的气体，将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中，无明显现象，该气体是_____（写化学式）。该流程中可以循环使用的物质是_____（写化学式）。

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我国是最早发现并使用锌的国家，《天工开物》记载了炉甘石（ZnCO3）和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰（主要成分为ZnO 、少量Pb、CuO和As2O3）制取高纯锌的工艺流程如图所示。

请回答下列问题：

（1）《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的____ 性。

（2）滤渣1和滤渣3的主要成份分别是______、______（填化学式）。

（3）“溶浸”时，氧化锌参与反应的相关离子方程式是______；“溶浸”时温度不宜过高，其原因是______。

（4）“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去，该反应的离子方程式是______。

（5）“电解”含 [Zn(NH3)4]2+的溶液，阴极放电的电极反应式是______。阳极区产生一种无色无味的气体，将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中，无明显现象，该气体是_____（写化学式）。该流程中可以循环使用的物质是_____（写化学式）。

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我国是最早发现并使用锌的国家，《天工开物》记载了炉甘石（ZnCO3）和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰（主要成分为ZnO、少量Pb、CuO和As2O3）制取高纯锌的工艺流程如图所示。

请回答下列问题

（1）《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的__性。

（2）滤渣3的主要成份是__（填化学式）。

（3）“溶浸”时，氧化锌参与反应的相关离子方程式是__；“溶浸”时温度不宜过高，其原因是__。

（4）“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去，该反应的离子方程式是____。

（5）“电解”含[Zn（NH3）4]2+的溶液，阴极放电的电极反应式是__。该流程中可以循环使用的物质是__（写化学式）。

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以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3（含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3），其制备实验流程如下：

（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）用图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为　　　 　　 　　 （填选项编号）。

（3）在实验流程中，加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

（4）验证“沉铁”后，溶液中是否还含有铁离子的操作方法为　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）若用调节pH溶液“沉铁”，则得到Fe（OH）3，已知：25℃时，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，则该温度下反应Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+的平衡常数为　　　 　 　　　 。

（6）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4[NH4Al（SO4）2·12H2O]2Al2O3 + 2NH3↑+ N2↑+

5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是　　　　　　　　　　　　　　　 （填化学式）。

②KMnO4溶液褪色，发生的离子反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3（含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3），其制备实验流程如下：

（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_____________________。

（2）用图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为___________（填选项编号）。

（3）在实验流程中，加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为_________________。

（4）验证“沉铁”后，溶液中是否还含有铁离子的操作方法为_______________________。

（5）若用调节pH溶液“沉铁”，则得到Fe(OH)3，已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，则该温度下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数为___________。

（6）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+ 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是____________________(填化学式)。

②KMnO4溶液褪色，发生的离子反应方程式为_________________________。

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以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3（含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3），其制备实验流程如下：

（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_____________________。

（2）用图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为___________（填选项编号）。

（3）在实验流程中，加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为_________________。

（4）验证“沉铁”后，溶液中是否还含有铁离子的操作方法为_______________________。

（5）若用调节pH溶液“沉铁”，则得到Fe(OH)3，已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，则该温度下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数为___________。

（6）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+ 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是____________________(填化学式)。

②KMnO4溶液褪色，发生的离子反应方程式为_________________________。

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