某科研小组采用电解锰粉（主要成分为Mn和少量含Fe、Ni、Pb、P、Si等元素的单质或其化...

某科研小组采用电解锰粉（主要成分为Mn和少量含Fe、Ni、Pb、P、Si等元素的单质或其化合物）为原料制备高纯氯化锰。

已知：①Mn是一种比Fe活泼的金属。

②H2S气体具有较强的还原性，如：H2S+H2O2=S↓+2H2O。

③相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算）

（1）酸溶时盐酸要缓慢滴加的原因是___。

（2）加入MnCO3固体时发生反应的离子方程式为___。MnCO3固体也可用下列物质代替___。（填写编号）

A.MnO　　　　 B.MnSO4　　　　 C.Mn(OH)2　　　　 D.MnCl2

（3）通入H2S气体可使Pb2+、Ni2+生成硫化物沉淀，如：H2S(aq)+Pb2+(aq)PbS(s)+2H+(aq)，该反应的平衡常数K=___[用Ka1(H2S)、Ka2(H2S)及Ksp(PbS)表示]。

（4）煮沸的目的是___。

（5）已知MnCl2·4H2O在106℃时失去一分子结晶水，198℃失去全部结晶水。请补充完整由煮沸后的滤液获得高纯（>99.99%）MnCl2·4H2O晶体（MnCl2的溶解度曲线如图所示）的实验方案：将煮沸后的滤液冷却至室温，___（实验中须使用的试剂是：30%H2O2）。

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铋（Bi）及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含少量杂质PbO2等）为原料，采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下：

已知：PbCl2是一种难溶于冷水，易溶于热水的白色固体。 回答下列问题：

（1）铋（Bi）位于ⅤA族，铋的氢化物的热稳定性______氨气（填“大于”或“小于”）。

（2）“浸出”时，为了提高浸出速率，可采用的措施有______（任写一条）

（3）加热浸出时，PbO2 生成 PbCl2 和一种气体，此反应的化学方程式为______， 从产物中分离回收 PbCl2 的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利 用的角度，请指出上述工艺流程中可以采取的措施为______。

（4）电解精炼粗铋时必须补充含 Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极，铅条外用素烧 的陶瓷坩埚作隔膜（Bi3+不能透过，H+能透过），电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的 ______极，电解总反应为______。

（5）25℃时，向浓度均为 0.02mol·L-1 的 Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加 Na2S 溶液（设溶液体积增加 1倍），使 Cu2+恰好沉淀完全即溶液中 c（Cu2+）=1×10-5 mol·L-1，此时是否有 Bi2S3 沉淀生成______（列式计算说明）。（已知：25℃时，Ksp（CuS）=6.0×10-36、Ksp（Bi2S3）=1.8×10-99）

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铋（Bi）及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含少量杂质PbO2等）为原料，采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下：

已知：PbCl2是一种难溶于冷水，易溶于热水的白色固体。 回答下列问题：

（1）铋（Bi）位于ⅤA族，铋的氢化物的热稳定性______氨气（填“大于”或“小于”）。

（2）“浸出”时，为了提高浸出速率，可采用的措施有______（任写一条）

（3）加热浸出时，PbO2 生成 PbCl2 和一种气体，此反应的化学方程式为______， 从产物中分离回收 PbCl2 的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利 用的角度，请指出上述工艺流程中可以采取的措施为______。

（4）电解精炼粗铋时必须补充含 Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极，铅条外用素烧 的陶瓷坩埚作隔膜（Bi3+不能透过，H+能透过），电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的 ______极，电解总反应为______。

（5）25℃时，向浓度均为 0.02mol·L-1 的 Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加 Na2S 溶液（设溶液体积增加 1倍），使 Cu2+恰好沉淀完全即溶液中 c（Cu2+）=1×10-5 mol·L-1，此时是否有 Bi2S3 沉淀生成______（列式计算说明）。（已知：25℃时，Ksp（CuS）=6.0×10-36、Ksp（Bi2S3）=1.8×10-99）

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铋（Bi）及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含少量杂质PbO2等）为原料，采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下：

已知：PbCl2是一种难溶于冷水，易溶于热水的白色固体。 回答下列问题：

（1）铋（Bi）位于ⅤA族，铋的氢化物的热稳定性______氨气（填“大于”或“小于”）。

（2）“浸出”时，为了提高浸出速率，可采用的措施有______（任写一条）

（3）加热浸出时，PbO2 生成 PbCl2 和一种气体，此反应的化学方程式为______， 从产物中分离回收 PbCl2 的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利 用的角度，请指出上述工艺流程中可以采取的措施为______。

（4）电解精炼粗铋时必须补充含 Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极，铅条外用素烧 的陶瓷坩埚作隔膜（Bi3+不能透过，H+能透过），电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的 ______极，电解总反应为______。

（5）25℃时，向浓度均为 0.02mol·L-1 的 Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加 Na2S 溶液（设溶液体积增加 1倍），使 Cu2+恰好沉淀完全即溶液中 c（Cu2+）=1×10-5 mol·L-1，此时是否有 Bi2S3 沉淀生成______（列式计算说明）。（已知：25℃时，Ksp（CuS）=6.0×10-36、Ksp（Bi2S3）=1.8×10-99）

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某化学兴趣小组以菱铁矿（主要成分为FeCO3，含有SiO2、Al2O3等少量杂质）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的实验过程如下：

(1)酸溶及后续过程中均需保持酸过量，其目的除了提高铁元素的浸出率之外，还有______。

(2)操作Ⅰ名称是_______________。

(3)滴加H2O2溶液氧化时，发生主要反应的离子方程式为______________________________。

(4)在氧化过程中，如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在：_____________________________。

(5)加入过量NaOH溶液的目的是__________________。

(6)请补充完整由过滤后得到的固体制备FeCl3·6H2O的实验方案：向过滤后所得固体__________，用水洗涤固体2-3次，低温干燥，得到FeCl3·6H2O。

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某化学兴趣小组以菱铁矿（主要成分为FeCO3,含有SiO2、Al2O3等少量杂质）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的实验过程如下：

（1）酸溶及后续过程中均需保持算过量，其目的除了提高铁元素的浸出率之外，还有___________。

（2）操作Ⅰ名称是_______________。

（3）滴加H2O2溶液氧化时，发生主要反应的离子方程式为_________________。

（4）在氧化过程中，如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在：_______________________。

（5）加入过量NaOH溶液的目的是__________________。

（6）请补充完整由过滤后得到的固体制备FeCl3·6H2O的实验方案：向过滤后所得固体______，用水洗涤固体2-3次，低温干燥，得到FeCl3·6H2O。

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碳酸锰是制取其他含锰化合物的原料，也可用作脱硫的催化剂等。一种焙烧氯化铵和菱锰矿粉制备高纯度碳酸锰的工艺流程如图所示

已知①菱锰矿粉的主要成分是MnCO3，还有少量的Fe、Al、Ca、Mg等元素

②常温下，相关金属离子在浓度为0.1mol/L时形成M(OH)n沉淀的pH范围如表

③常温下，Ksp(CaF2)=1.46×10−10，Ksp(MgF2)=7.42×10−11；Ka(HF)=1.00×10−4

回答下列问题：

（1）“混合研磨”的作用为_______________________

（2）“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为_________________________________

（3）分析图1、图2，焙烧氯化铵、菱锰矿粉的最佳条件是_____________________________

（4）净化除杂流程如下

①已知几种物质氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O8＞KMnO4＞MnO2＞Fe3+，则氧化剂X宜选择__________

A. (NH4)2S2O8 　　　 B. MnO2　　　　　 C. KMnO4

②调节pH时，pH可取的范围为_________________

③常温下加入NH4F将Ca2+、Mg2+沉淀除去，此时溶液中，=______若此时pH为6，c(Mg2+)= a mol/L，则c(HF)为______________ mol/L （用a表示）

（5）“碳化结晶”过程中不能用碳酸铵代替碳酸氢铵，可能的原因是__________________

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氮化硼广泛应用于制造合金、耐高温材料和半导体。科研小组以富硼废料（主要成分为和，还含有少量等）为原料，制备氮化硼的一种工艺流程如下：

已知：硼酸溶于水和乙醇，在水中的溶解度如下

回答下列问题：

（1）“酸溶”时需控制适当温度，温度不能过高的原因为____________________________；除控制适当温度外，可加快“酸溶”速率的措施还有__________________（答出一点即可）。

（2）“净化”时第一步反应的化学方程式为__________________；第二步调的目的为_______________；滤液2中_______________（已知）

（3）“系列操作”中，洗涤结晶出来的硼酸的操作为__________________________。

（4）“高温熔融”过程中生成的气体为两种氢化物，则主要反应的化学方程式为__________________________；生成的气体用水吸收后可返回__________________________工序循环利用。

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某科研小组用镍触媒废料（主要成分为Ni-Al合金，混有少量Fe、Cu、Zn及有机物） 制备NiO并回收金属资源的流程如下所示：

已知：相关数据如表1和表2所示

表1部分难溶电解质的溶度积常数（25℃）　　　　　　　　　　　　

表2 原料价格表

请回答下列问题：

（1）“焙烧”的目的是________________________________。

（2）“试剂a”的名称为__________________；选择该试剂的理由是______。

（3）“氧化”时反应的离子方程式为__________________________________________。

（4）欲使溶液中Fe3+和A13+的浓度均小于等于1.0×10-6 mol •L-1，需“调节pH”至少为_______________。

（5）“试剂b”应选择__________，“加水煮沸”时，反应的化学方程式为_______________________________。

（6）氢镍电池是一种应用广泛的二次电池，放电时，该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M，当导线中流过2 mol电子时，理论上负极质量减少__________g。充电时的阳极反应式为_______________________________________________。

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某科研小组用镍触媒废料（主要成分为Ni-Al合金，混有少量Fe、Cu、Zn及有机物） 制备NiO并回收金属资源的流程如下所示：

已知：相关数据如表1和表2所示

表1部分难溶电解质的溶度积常数（25℃）　　　　　　　　　　　　

表2 原料价格表

请回答下列问题：

（1）“焙烧”的目的是________________________________。

（2）“试剂a”的名称为__________________；选择该试剂的理由是______。

（3）“氧化”时反应的离子方程式为__________________________________________。

（4）欲使溶液中Fe3+和A13+的浓度均小于等于1.0×10-6 mol •L-1，需“调节pH”至少为_______________。

（5）“试剂b”应选择__________，“加水煮沸”时，反应的化学方程式为_______________________________。

（6）氢镍电池是一种应用广泛的二次电池，放电时，该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M，当导线中流过2 mol电子时，理论上负极质量减少__________g。充电时的阳极反应式为_______________________________________________。

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