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            • 1. Ⅰ\(\rm{.}\) 某同学完成如下实验。

              \(\rm{(1)}\)实验记录\(\rm{(}\)请补全表格中空格\(\rm{)}\)

              \(\rm{(2)}\)该实验的目的是__________________________________________________。

              \(\rm{(3)}\)氯、溴、碘单质氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素,最外层电子数相同,从上到下, _________,得电子能力逐渐减弱。

              Ⅱ\(\rm{.}\) 海洋中蕴含着丰富的资源。利用海水提取淡水、溴和镁的部分过程如图所示。

              \(\rm{(1)}\)海水淡化的方法有___________、离子交换法和电渗析法等。

              \(\rm{(2)}\)用纯碱吸收浓缩海水吹出的\(\rm{Br_{2}}\):\(\rm{3Br_{2}+ 6Na_{2}CO_{3}+3H_{2}O=5NaBr}\) \(\rm{+}\) \(\rm{NaBrO_{3}+6NaHCO_{3}}\)。若吸收\(\rm{3 mol Br_{2}}\)时,转移的电子是________\(\rm{ mol}\)。

              \(\rm{(3)}\)由\(\rm{Mg(OH)_{2}}\)得到单质\(\rm{Mg}\),以下方法最合适的是__________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

              A.\(\rm{Mg{\left(OH\right)}_{2}→MgO \xrightarrow[{2800}^{0}C]{电解}Mg }\)

              B.\(\rm{Mg{\left(OH\right)}_{2}→MgO \xrightarrow[{1352}^{0}C]{C,真空}Mg }\)

              C.\(\rm{Mg{\left(OH\right)}_{2}→无水MgC{l}_{2} \xrightarrow[{714}^{0}C]{电解}Mg }\)

              D.\(\rm{Mg{\left(OH\right)}_{2}→MgC{l}_{2}溶液 \xrightarrow[]{活泼金属}Mg }\)

            • 2.

              方铅矿的主要成分为\(\rm{PbS}\),含铅可达\(\rm{86.6\%}\)。以方铅矿为原料制备铅蓄电池的电极材料\(\rm{PbO_{2}}\)的工艺流程如图所示:

              \(\rm{(1)}\)方铅矿焙烧后排出气体的主要成分是______\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\),可用于工业制备________。

              \(\rm{(2)}\)步骤\(\rm{②}\)中焦炭的作用是________。

              \(\rm{(3)}\)“粗铅”的杂质主要有锌、铁、铜、银等。电解精炼时,________作阴极,阴极反应式为________,阳极泥的主要成分是________。

              \(\rm{(4)}\)步骤\(\rm{⑤}\)中制备\(\rm{PbO_{2}}\)的离子方程式________。

              \(\rm{(5)}\)已知:\(\rm{①}\)常温下,\(\rm{Ksp(PbS)=8×10^{-28}}\)、\(\rm{Ka_{1}(H_{2}S)=1.3×10^{-7}}\)、\(\rm{Ka_{2}(H_{2}S)=7.1×10^{-15}}\)。\(\rm{②}\)当\(\rm{K > 10^{5}}\)时,可认为反应能基本完全进行。常温下,向\(\rm{Pb(NO_{3})_{2}}\)溶液中通入\(\rm{H_{2}S}\)气体,发生反应的离子方程式是:\(\rm{Pb^{2+}+H_{2}S=PbS↓+ 2H^{+}}\)。结合数据分析,该反应能否进行得基本完全\(\rm{(}\)写出计算推理过程\(\rm{)}\)________________。

            • 3. 冶炼金属常用以下几种方法:①还原法,②电解法,③热分解法.下列金属各采用哪种方法还原最佳.(用序号填写下列空白.)
              (1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属 ______
              (2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属 ______
            • 4.

              从海水中提取镁的主要步骤如下:

              \(\rm{(1)}\)述从海水中提取镁的步骤中,试剂\(\rm{A}\)可以选用________,试剂\(\rm{B}\)选用_________;

              \(\rm{(2)}\)分离出\(\rm{Mg(OH)_{2}}\)后的溶液\(\rm{C}\)中除\(\rm{NaCl}\)外,还含有\(\rm{CaCl_{2}}\)、\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)等杂质,为了获得\(\rm{NaCl}\)溶液,在分离后的溶液中依次加入过量的\(\rm{BaCl_{2}}\)溶液、\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液,过滤,再向滤液中加入适量盐酸。写出加入过量\(\rm{BaCl_{2}}\)溶液发生反应的离子方程式是______________________。

            • 5.

              金属冶炼和处理常涉及许多反应。

              \(\rm{(1)}\)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是______
               \(\rm{a.Fe_{2}O_{3\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}b.NaCl}\)                 \(\rm{c.Cu_{2}S}\)                    \(\rm{d.Al_{2}O_{3}}\)
              \(\rm{(2)}\)辉铜矿\(\rm{(Cu_{2}S)}\)可发生反应\(\rm{2Cu_{2}S + 2H_{2}SO_{4}+ 5O_{2}=4CuSO_{4}+ 2H_{2}O}\),该反应的还原剂是______,当\(\rm{1molO_{2}}\)发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为______\(\rm{mol}\)。

              \(\rm{(3)}\)下图为电解精炼银的示意图,______\(\rm{(}\)填\(\rm{a}\)或\(\rm{b)}\)极为含有杂质的粗银,若\(\rm{b}\)极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为______________。


              \(\rm{(4)}\)为处理银器表面的黑斑\(\rm{(Ag_{2}S)}\),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,\(\rm{Ag_{2}S}\)转化为\(\rm{Ag}\),食盐水的作用为_____,其总反应式为:_______________.

              \(\rm{(5)}\)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:\(\rm{Fe_{2}O_{3}(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO_{2}(g)}\)

              已知:\(\rm{①FeO(s) + CO(g)=Fe(s) + CO_{2}(g)}\)                    \(\rm{\triangle H_{1}=-11KJ/mol}\)

                        \(\rm{②3Fe_{2}O_{3}(s) + CO(g)=2Fe_{3}O_{4}(s) + CO_{2}(g)}\)       \(\rm{\triangle H_{2}=-47KJ/mol}\)

                        \(\rm{③Fe_{3}O_{4}(s) + CO(g)=3FeO(s) + CO_{2}(g)}\)            \(\rm{\triangle H_{3}=+19KJ/mol}\)

              则反应\(\rm{Fe_{2}O_{3}(s)+ 3CO(g)= 2Fe(s)+ 3CO_{2}(g)}\)的\(\rm{\triangle H= }\)___________。

            • 6. 软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物.
              (1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4,再利用铝热反应原理制得锰,该铝热反应的化学方程式为    
              (2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示:

              下表为t℃时,有关物质的pKsp(注:pKsp=-lgKsp).
              物质Fe(OH)3Cu(OH)2Ca(OH)2Mn(OH)2CuSCaSMnSMnCO3
              pKsp37.419.325.2612.735.25.8612.610.7
              软锰矿还原浸出的反应为:12MnO2+C6H12O6+12H2SO4═12MnSO4+6CO2↑+18H2O
              ①该反应中,还原剂为    .写出一种能提高还原浸出速率的措施:    
              ②滤液1的pH    (填“大于”、“小于”或“等于”)MnSO4浸出液的pH.
              ③加入MnF2的主要目的是除去    (填Ca2+、Fe3+或Cu2+).
              (3)由MnSO4制取MnCO3:往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液,该反应的离子方程式为    ;若往MnSO4溶液中加入(NH42CO3溶液,还会产生Mn(OH)2,可能的原因是:MnCO3(s)+2OH-(aq)═Mn(OH)2(s)+CO32-(aq),t℃时,计算该反应的平衡常数K=    (填数值).
            • 7. 锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌.某硫化锌精矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:

              回答下列问题:
              (1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为    
              (2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的    操作.
              (3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,其作用是    ,反应的离子方程式为    
              (4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是    
              (5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质.“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为    
              (6)硫化锌精矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可慢慢地转变为铜蓝(CuS).请用简短的语言解释该反应发生的原理    
              (7)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌.明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…,冷淀,毁罐取出,…,即倭铅也.”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为    .(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)
            • 8. 偏钒酸铵(NH4VO3)为白色或微黄色的晶体粉末,微溶于水和氨水,而难溶于冷水,在钒的湿法冶金中占重要地位.
              (1)NH4VO3中钒的化合价为    ;已知钒(V)的原子序数为23,试判断V元素在元素周期表中是否为主族元素:    (填“是”、“否”或“无法判断”).
              (2)偏钒酸铵在常温下稳定,加热时易分解.它在空气中分解能得到V2O5,试写出偏钒酸铵分解的方程式:    ,该反应属于    (填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”).
              (3)钒的氧化物五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业,工业上常用铝热反应得到金属钒,该反应方程式为    ,得到1molV,需转移的电子的物质的量为    mol.
              (4)钒电池(VRB)是一种活性物质呈循环流动液态的二次电池.某钒电池总反应为VO
               
              +
              2
              +V2++2H+
              放电
              充电
              VO2++V3++H2O.
              ①放电时钒电池的负极反应式为    
              ②用该钒电池进行铁制品上镀铜,铁制品应与电池的    (填“正极”或“负极”)相连.
            • 9. 从古至今,铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化.
              (1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是    (填字母
              序号).
              a.Fe         b.FeO       c.Fe3O4       d.Fe2O3
              (2)现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示.整个过程与温度密切相关,当温度低于570℃时,Fe3O4(s)和CO(g)反应得到的产物是Fe(s)和CO2(g),阻碍循环反应的进行.

              ①已知:Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)△H1═+19.3kJ•mol-1
              3FeO(s)+H2O(g)⇌Fe3O4(s)+H2(g)△H2═-57.2kJ•mol-1
              C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)△H3═+172.4kJ•mol-1
              铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是    
              ②下图表示其他条件一定时,Fe3O4(s)和CO(g)反应达平衡时CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系.

              i.反应Fe3O4(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO2(g)△H    0(填“>”、“<”或“=”),理
              由是    
              ii.随温度升高,反应Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)平衡常数的变化趋势是    ;1040℃时,该反应的化学平衡常数的数值是    
              (3)①古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下:

              复分解反应ii的离子方程式是    
              ②如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN-,方案如下:

              若试纸变蓝则证明食品中含有CN-,请解释检测时试纸中FeSO4的作用    
            • 10. 目前世界上\(\rm{60\%}\)的镁是从海水中提取的\(\rm{.}\)学生就这个课题展开了讨论的\(\rm{.}\)已知海水提镁的主要步骤如下:

              学生就这个课题提出了以下问题:
              \(\rm{(}\)一\(\rm{)}\)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集?
              有三个学生提出自己的观点.
              学生\(\rm{1}\)的观点:直接往海水中加入沉淀剂.
              学生\(\rm{2}\)的观点:高温加热蒸发海水后,再加入沉淀剂.
              学生\(\rm{3}\)的观点:利用晒盐后的苦卤水,再加入沉淀剂.
              请你评价三个学生提出的观点是否正确\(\rm{(}\)填是或否\(\rm{)}\),并简述理由.
              \(\rm{(}\)二\(\rm{)}\)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的分离?
              \(\rm{(1)}\)为了使镁离子沉淀下来,加入的足量试剂\(\rm{①}\)是        \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\).
              \(\rm{(2)}\)加入的足量试剂\(\rm{②}\)是            \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)试从节约能源,提高金属镁的纯度分析,以下适宜的冶镁方是        .



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