磷酸二氢钾是一种高效复合肥。工业上以羟磷灰石精矿[主要成分是，还含有少量石英和氧化铁等杂质...

磷酸二氢钾是一种高效复合肥。工业上以羟磷灰石精矿[主要成分是，还含有少量石英和氧化铁等杂质]为原料，生产磷酸二氢钾的流程如下：

(1)“制酸”过程中生成磷酸的化学方程式为________________。

该过程若用硫酸代替盐酸，磷酸的产率明显降低，其原因是_____________。

(2)“反应”中加入有机碱——三辛胺的目的是________________。

(3)“反应”中，三辛胺的用量会影响溶液的pH。水溶液中、、、的分布分数随pH的变化如下图所示，反应中，当_____时，停止加入三辛胺。

(4)查阅资料可知：①磷酸三丁酯、二(2乙基己基)磷酸都是难溶于水的液态有机物。

②磷酸三丁酯对和有较强的萃取作用。

③二(2乙基己基)磷酸仅对有较强的萃取作用。

请根据题中信息，补充完整“提纯”步骤的实验方案：向“制酸”所得粗磷酸中加入活性炭，过滤，先向_________，再向_________，最后向有机层中加入大量蒸馏水，振荡、静置，分液取水层，得到稀磷酸。[实验中须使用的试剂有：二(2乙基己基)磷酸、磷酸三丁酯]

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磷酸二氢钾(KH2PO4)是一种重要的化工产品，工业上常用作缓冲剂和培养剂；农业上常用作复合肥料。以氟磷灰石[主要成分为Ca5F(PO4)3还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质]为原料制备KH2PO4晶体的一种流程如下：

回答下列问题：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(1)已知“酸浸”时的一个反应为Ca5F(PO4)3+ 5H2SO4(浓)= 5CaSO4+3H3PO4 + HF↑，该反应利用浓硫酸的_______(填“氧化性”“还原性”“强酸性”或“难挥发性" )；“酸浸"过程所用的仪器不能采用二氧化硅陶瓷材料，其主要原因是(用化学方程式表示)__；

(2)已知物质A为CaCO3，则“废渣I”的主要成分为______；

(3)“反应II”的化学方程式为_____；

(4)将经过一系列除杂后得到的KH2PO4滤液加热浓缩，边加热边搅拌，待____时停止加热，冷却结晶，____、洗涤、干燥 ，得到KH2PO4晶体。

(5)常温下，H3PO4的电离平衡常数：Ka1=7.1 x10-3，Ka2 =6.3 x10-8 ， Ka3=4.5x10-13。常温下，KH2PO4水溶液显酸性，请通过计算说明其原因_______；

(6)用电解法制取KH2PO4的装置如图所示。该电解装置中，a区属于___(填“阳极"或“阴极")区，阳极区的电极反应式为__。

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锆()是现代工业的重要金属原料，具有良好的可塑性，抗蚀性能超过钛。以锆英石(主要成分是，还含有少量等杂质)为原料生产锆及其化合物的流程如图所示

(1)写出的电子式____________________。

(2)高温气化过程中，不考虑损失，发现分馏后得到的质量通常比由纯发生的反应得到的质量大，用化学方程式来解释原因_________________________。

(3)高温气化后的固体残渣除碳外，还有和，加水浸取得氯化铁溶液，过滤，从滤渣中分离出碳和两种固体的方法是____________________。

(4)写出上述流程中与水反应的化学方程式：____________________________。

(5)已知氧化锆()是一种两性氧化物，与氢氧化钠共熔融可形成酸盐，请写出化学方程式_________________________________________。

(6)工业上可用钾还原时制得金属，被还原时生成的钾盐的物质的量为_________________。

(7)已知，。下列说法正确的是__________

A．，电解质溶液的与之和均为14

B．用盐酸滴定某浓度的溶液，滴定过程中逐渐增大

C．溶液中逐滴加入硫酸溶液，滴加过程中逐渐减小

D．某温度下，则其溶液中

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钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如下图所示：

已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H+＋4Cl-＝Fe2+＋TiOCl42-＋2H2O。

（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是_______。

（2）滤渣A的成分是______________。

（3）滤液B中TiOCl42-转化生成TiO2的离子方程式是___________________。

（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是_______________。

（5）反应③的化学方程式是__________________。

（6）若采用钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12＋3LiFePO4Li7Ti5O12＋3FePO4。该电池充电时阳极反应式是_____________________。

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软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：

已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀，到沉淀时溶液的pH如下表：

（1）提高浸出率的可采取的措施有_________。

A．适当升高温度  B．搅拌  C．加适量纯碱  D．加压

（2）浸取完成后，取浸取液少许，加入KSCN溶液无明显现象，则浸取时发生的主要反应的化学方程式是____________________________________________。

（3）调节pH为5.4～5.8的目的是_____________________________________________。

（4）滤渣3的主要成分的化学式是_____________。

（5）50℃碳化过程发生反应的离子方程式是____________________________________。

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钼酸钠晶体（Na2MoO4·2H2O）常用于制造阻燃剂和无公害型冷水系统的金属抑制剂。下图是利用钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS等）为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图：

回答下列问题：

（1）提高焙烧效率的方法有____________。（写一种）

（2）“焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应过程的化学方程式为________________________，氧化产物是________（写化学式）。

（3）“碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的化学方程式为__________________________。

（4）若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为Na2S，则废渣成分的化学式为________。

（5）测得“除重金属离子”中部分离子的浓度：c(MoO42-)=0.40mol/L，c(SO42-)=0.04mol/L。“结晶”前需先除去SO42-，方法是加入Ba(OH)2固体。假设加入Ba(OH)2固体后溶液体积不变，当SO42-完全沉淀（c(SO42-)≤1.0×10-5mol/L）时，BaMoO4是否会析出？____________________________________。（请计算说明）[已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]

（6）钼精矿在碱性条件下，加入NaClO溶液，也可以制备钼酸钠，同时有SO42-生成，该反应的离子方程式为___________________。

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在实验室模拟工业上以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：

Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎

Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应：

2RH(有机相)+ Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+ 2H+(水相)

分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2+得以再生。

Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。

(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：

CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S

2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+

① 阳极区硫酸铁的主要作用是 _____________。

② 电解过程中，阳极区Fe3+的浓度基本保持不变，原因是_____________。(使用化学用语作答)

(2)若在实验室进行步骤Ⅲ，分离有机相和水相的主要实验仪器是 _____________；加入有机萃取剂的目的是___________________。

(3)步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2+得以再生的原理是 _____________。

(4)步骤Ⅳ，若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是　 ___________________。(忽略电解前后溶液体积的变化)

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铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为 Cu2S，含少量 Fe2O3、SiO2 等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：

①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

②Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38

（1）加快“浸取”速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有______________________（任写一种）。

（2）常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为_____________，若加 A 后溶液的 pH调为5，则溶液中 Fe3＋的浓度为_____________mol/L。

（3）写出“沉锰”(除 Mn2＋)过程中反应的离子方程式：____________________。

（4）“赶氨”时，最适宜的操作方法是______________________。

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（16分）锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿（主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下：

已知25℃，部分物质的溶度积常数如下：

（1）步骤Ⅰ中，MnCO3与硫酸反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）步骤Ⅱ中，MnO2在酸性条件下可将Fe2+离子氧化为Fe3+，反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，加氨水调节溶液的pH为5.0-6.0，以除去Fe3+。

（3）步骤Ⅲ中，滤渣2的主要成分是 　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）步骤Ⅳ中，在　　 （填“阴”或“阳”）极析出Mn，电极反应方程式为 　　　　　　　　　　 。

（5）电解后的废水中还含有Mn2+，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na2S，进行二级沉降。进行二级沉降的目的是 　　　　　　　　　　　　 。

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铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

②Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38

(1)滤渣I中的主要成分除了MnO2，S还有___________ (化学式)，请写出“浸取”反应中生成S的化学方程式：_____。

(2)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为____，若加A后溶液的pH调为5，则溶液中Fe3＋的浓度为____mol/L。

(3)写出“沉锰”(除Mn2＋)过程中反应的离子方程式：_____。

(4)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是____(写化学式)。

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