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Fe@Fe2O3纳米线是一种新型铁基材料，在催化、生物医药、环境科学等领域具有广阔应用前景。某研究小组以赤泥（铝土矿提取氧化铝过程中产生的固体废弃物，含SiO2、Fe2O3、Al2O3）为原料，设计下列流程制备Fe@Fe2O3纳米线并探究其在水处理中的应用。
回答下列问题：
（1）“浸出”实验中，盐酸起始浓度对铁、铝浸出率的影响如图所示：
①盐酸的合适浓度为______________。
②盐酸起始浓度为2 mol·L﹣1时，铁的浸出率很低，原因是______________。
（2）已知：25℃时，Al(OH)3(s)
AlO2－+ H+ + H2O K=4×10－13。若浸出液c(Al3+) = 0.04 mol·L－1，“调节pH”时，pH最小应为______________（设调节pH过程中溶液体积不变）。
（3）Fe@Fe2O3纳米线为壳层结构（核是Fe、壳是Fe2O3），壳是由中心铁核在合成过程中被氧化而形成。
①“合成”时滴加NaBH4溶液过程中伴有气泡产生，滤液Ⅱ中含B(OH)3，合成铁核的离子方程式为____________________________。
②“合成”后，经过滤、______________、______________获得Fe@Fe2O3纳米线。
（4）Fe@Fe2O3纳米线去除水体中Cr2O72－的机理是，纳米线将Cr2O72－吸附在表面并还原。在“无氧”和“有氧”条件下将纳米线分别置于两份相同的水体中，80 min后回收该纳米线，测得其表面元素的原子个数比如下表：
①在水体中Fe@Fe2O3纳米线形成的分散系是____________________________。
②样本2的实验条件是______________（填“有氧”或“无氧”）。
③已知水体中检测不到Cr(Ⅲ)，样本1中Fe@Fe2O3纳米线的表面Cr(Ⅵ)的去除率为____________________________。
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赤泥是铝土矿提取氧化铝过程中产生的固体废弃物，其主要成分为Fe2O3、Al2O3、CaO、TiO2、SiO2等，属于强碱性废渣。从赤泥中回收钛的工艺流程如下：
请回答以下问题：
(1)赤泥颗粒孔隙大，具有较大的比表面积，可作为废气SO2的吸收剂，研究表明该过程中主要利用了化学中和反应，其次是______。
(2)赤泥加一定量水打散的目的是______。
(3)已知高温烧结时，TiO2发生的反应是Na2CO3+TiO2 
Na2TiO3+CO2↑，且Na2TiO3不溶于水。则Al2O3在烧结中发生的反应是______，水浸液里的主要溶质有______。
(4)酸浸时，若使钛的浸出率(η%)达到90%，则根据右图工业上应采取的适宜条件是：酸浓度和液固比的取值分别约为______、______。同时浸出温度过高可能造成的环境污染是__________。
(5)TiO2在一定条件下可转化为TiCl4而获得精制提纯，控制TiCl4水解的条件还可以制得TiO2·xH2O纳米材料，该水解过程的化学方程式是______。
(6)赤泥中含钛(以TiO2的质量分数表示)一般为4% ~12%，假设在上述工艺中钛的总回收率为75%，则1t赤泥获得TiO2的最大质量为______kg。
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一维纳米材料因其特殊的纳米结构，呈现出一系列独特的光、电、磁、催化等性能，具有十分广阔的应用前景。ZnS－C（ZnS纳米粒子分散在碳纳米材料上）是新型一维纳米材料，某科研小组用下列流程制备ZnS－C纳米材料。
已知：BA表示C6H5COO
回答下列问题：
（1）“搅拌”后所得溶液显__________（填“酸性”“中性”或“碱性”）。
（2）配制NaOH溶液时，蒸馏水要煮沸的原因是____________。
（3）向混合盐溶液中缓缓滴加NaOH溶液，促进相关离子的水解，出现Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。
①写出生成沉淀的离子方程式_________。
②25℃，调pH=6，不产生Zn(OH)2沉淀，该溶液中c(Zn2+)＜____ mol·L－1。[已知Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10－17]
（4）“硫化”、“焙烧”过程，Zn(OH)BA通过原位固相反应制备ZnS－C纳米纤维的过程示意图如下：
①该过程中一直处于原位的离子是____________；
②在N2氛围中“焙烧”时，HBA（C6H5COOH）分解的化学方程式为___________。
（5）用N2吸附法对不同焙烧温度下制备得到的ZnS－C纳米纤维的比表面积进行测定，在不同温度（400℃－800℃）下焙烧所得ZnS－C纳米纤维的比表面积如下表：
| t/℃ | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
| 比表面积/m2 ·g-1 | 130.1 | 123.1 | 70.2 | 49.2 | 47.6 |
① 随着温度的升高，ZnS纳米粒子__________（填“变大”“不变”或“变小”）。
② ZnS－C纳米纤维可将N2吸附在其表面，形成均匀的单分子层。氮气分子横截面积为0.162 nm2，则在400℃焙烧所得的1g ZnS－C纳米纤维最大吸附的氮分子数为______（保留3位有效数字）。
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。目前工业上使用一种新工艺，以便从冶炼铝的固体废料一赤泥中提取金属钒，赤泥主要含有Fe2O3、Al2O3、V2O5和CuO，具体工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态，其中+5 价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在，且存在平衡VO2++H2O
VO3-+2H+。回答下列问题:
(1)磁性产品的化学式为_________________________。
(2)赤泥加入NaOH溶液，发生的离子反应方程式为___________________。能否用氨水代替NaOH溶液，___________(填“能”或“不能”)，理由是___________________________________________。
(3)滤液1生成沉淀的离子反应方程式为_________________________________________。
(4)调至pH=8的目的有两个，一是___________________，二是使VO2+转化为VO3-，此时溶液中VO2+和VO3-的物质的量之比为a:b，VO2++H2OVO3-+2H+的平衡常数K=____________________。
(5)滤液2加氯化铵生成NH4VO3的离子方程式为__________________________，该反应能发生是因为__________________________________________。
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。目前工业上使用一种新工艺，以便从冶炼铝的固体废料一赤泥中提取金属钒，赤泥主要含有Fe2O3、Al2O3、V2O5和CuO，具体工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态，其中+5 价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在，且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。回答下列问题:
(1)磁性产品的化学式为_________________________。
(2)赤泥加入NaOH溶液，发生的离子反应方程式为___________________。能否用氨水代替NaOH溶液，___________(填“能”或“不能”)，理由是___________________________________________。
(3)滤液1生成沉淀的离子反应方程式为_________________________________________。
(4)调至pH=8的目的有两个，一是___________________，二是使VO2+转化为VO3-，此时溶液中VO2+和VO3-的物质的量之比为a:b，VO2++H2OVO3-+2H+的平衡常数K=____________________。
(5)滤液2加氯化铵生成NH4VO3的离子方程式为__________________________，该反应能发生是因为__________________________________________。
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒，其工艺流程图如下：
已知：钒有多种价态，其中＋5价最稳定。钒在溶液中主要以
和
的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2O
VO3－＋2H＋。下列说法正确的是
A. 工业生产中，碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时，应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解，取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色，则磁性产品中一定不含铁元素
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒，其工艺流程图如下：
已知：钒有多种价态，其中＋5价最稳定。钒在溶液中主要以
和
的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋。下列说法正确的是
A. 工业生产中，碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时，应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解，取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色，则磁性产品中一定不含铁元素
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒，其工艺流程图如下：
已知：钒有多种价态，其中＋5价最稳定。钒在溶液中主要以和的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋。下列说法正确的是
A. 工业生产中，碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时，应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解，取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色，则磁性产品中一定不含铁元素
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氧化钴（Co2O3）粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2，其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺过程如下：
Ⅰ．将粉碎的矿石用过量的稀H2SO4和Na2SO3溶液浸泡。
Ⅱ．浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO3溶液，再加入一定浓度的Na2CO3溶液，过滤，分离除去沉淀a [主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH)12]。
Ⅲ．向上述滤液中加入足量NaF溶液，过滤，分离除去沉淀b。
Ⅳ．Ⅲ中滤液加入浓Na2CO3溶液，获得CoCO3沉淀。
V．将CoCO3溶解在盐酸中，再加入(NH4)2C2O4溶液，产生 CoC2O4·2H2O沉淀。分离出沉淀，将其在400 ℃～600 ℃煅烧，即得到Co2O3。
请回答：
（1）Ⅰ中，稀硫酸溶解CoCO3的化学方程式是________，加入Na2SO3溶液的主要作用是________。
（2）根据图1、图2分析：
①矿石粉末浸泡的适宜条件应是________。
②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是________。
（3）Ⅱ中，浸出液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式：ClO3− + + == Cl− + + __________ ，________________
（4）Ⅱ中，检验铁元素完全除去的试剂是________，实验现象是________。
（5）Ⅱ、Ⅳ中，加入Na2CO3 的作用分别是________、________。
（6）Ⅲ中，沉淀b的成分是MgF2 、________（填化学式）。
（7）Ⅴ中，分离出纯净的CoC2O4·2H2O的操作是________。
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氧化钴(Co2O3)粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。某铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2，其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）“浸泡”过程中，CoO(OH)可转化为CoSO4，请将该反应的化学方程式补充完整：
2CoO(OH)+2H2SO4+□_______=□CoSO4+□_______+□_______，_____________
（2）固体B的成分是______________________（填化学式）。
（3）向“沉铜”后的滤液中加入NaClO3溶液的主要目的是___________________；若上述流程中固、液分离均采用过滤操作，则共有________________处使用该操作。
（4）根据图1、图2分析：
①矿石粉末浸泡的适宜条件应是________________________________。
②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是___________________________________。
（5）CoC2O4·2H2O在空气中高温煅烧得到Co2O3的化学方程式是_____________。
（6）LiCoO2可用于电动汽车的电池，其工作原理如右图所示，且电解质为一种能传导Li+的高分子材料，隔膜只允许Li+通过,电池反应式为：LixC6+Li1-xCoO2 
C6 +LiCoO2
①放电时，Li+移动的方向为_________→___________。（填“ 左”或“ 右”）
②放电时正极的电极反应式为______________________________________。
AlO2－+ H+ + H2O K=4×10－13。若浸出液c(Al3+) = 0.04 mol·L－1，“调节pH”时，pH最小应为______________（设调节pH过程中溶液体积不变）。
Na2TiO3+CO2↑，且Na2TiO3不溶于水。则Al2O3在烧结中发生的反应是______，水浸液里的主要溶质有______。
VO3-+2H+。回答下列问题:
和
的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2O
VO3－＋2H＋。下列说法正确的是
和
的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2O
C6 +LiCoO2