高考化学习题-金属及其化合物的制备(含答案)
【通用版】2023届高考化学一轮复习元素及其化合物专练(10)金属及其化合物微流程
（10）金属及其化合物微流程1.铬酸铅()4PbCrO 通常用作着色剂，一种以32CrCl 6H O ⋅和()32Pb NO 等为原料制备铬酸铅的流程如图。
已知3Cr(OH)不溶于水，与3Al(OH)类似，具有两性绿色溶液的主要成分为2NaCrO ；()()222724Cr O H O2H 2CrO -+-++橙色黄色；碱性条件下2Pb +可形成2Pb(OH)沉淀。
下列说法错误的是( )A.在实验室进行溶解、过滤操作时，均需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒B.第①步发生反应的离子方程式为322Cr4OH CrO 2H O +--++C.第②步中溶液变为黄色后，仍须煮沸溶液一段时间，其目的为除去过量的22H OD.第③步中加入醋酸溶液的目的是使溶液中的24CrO -转化为227Cr O -2.某废催化剂含58.2%2SiO 、21.0%ZnO 、4.50% ZnS 和12.8% CuS 及少量的34Fe O 。
某同学用15.0g 该废催化剂为原料，回收锌和铜。
设计实验流程如图：下列说法正确的是( )A.某同学在实验完成之后，得到1.50 g 42CuSO 5H O ⋅，则铜的回收率为30%B.检验滤液1中是否含有2Fe +，可以选用KSCN 和新制的氯水C.步骤②操作中，应先加6%22H O ，再在加热搅拌下缓慢加入1.0124mol L H SO -⋅D.步骤①④都需要用到蒸发皿、酒精灯、漏斗、烧杯等玻璃仪器3.工业氧化铍可用于制作铍合金及特殊陶瓷。
由绿柱石（主要成分是32618Be Al Si O 及铁等微量元素）和方解石（主要成分是3CaCO ）为原料生产氧化铍的工艺流程如图：已知：铍化合物的性质与铝化合物的性质相似。
下列叙述不正确的是( ) A.绿柱石的组成改写成氧化物的形式为2323BeO Al O 6SiO ⋅⋅ B.“酸浸渣”受热后的主要成分是2SiO 和4CaSO C.“碱浸”时可以使用廉价的氨水，降低生产成本D.“水解”时调节pH 发生反应的主要离子为22BeO -4.铋（Bi ）与氮同主族，在中性及碱性环境下常以BOCl （s ）的形式存在，铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。
2022届高三高考化学高频考点专项练习专题六：铁、铜及其化合物 金属的冶炼【含答案】
2022届高三高考化学高频考点专项练习专题六铁、铜及其化合物金属的冶炼考点1 铁及其重要化合物1.[2021甘肃酒泉模拟]下列实验操作或方法正确的是( )A.检验某溶液中是否含有Fe2+时,先加入少量H2O2,再滴加KSCN溶液B.配制100 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液时,用托盘天平称取5.85 g NaCl固体C.将FeCl3饱和溶液煮沸制备Fe(OH)3胶体D.用紫色石蕊溶液鉴别乙醇、乙酸和苯2.[2021山西师大附中模拟]已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2,2Fe2++Br22Fe3++2Br-。
向含等物质的量浓度的FeI2、FeBr2混合溶液中通入一定量的氯气后,再滴加少量的KSCN溶液,溶液变红,则下列离子方程式书写不合理的是( )A.2I-+2Fe2++2Cl22Fe3++I2+4Cl-B.2Br-+2I-+2Fe2++3Cl2I2+Br2+2Fe3++6Cl-C.2Br-+4I-+2Fe2++4Cl22I2+Br2+2Fe3++8Cl-D.2Fe2++4I-+3Cl22Fe3++2I2+6Cl-3.[2021河北衡水调研]以某硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄[FeO(OH)]的一种工艺流程如图所示:下列说法不正确的是( )A.“酸溶”中加热或搅拌或适当增大硫酸浓度均可加快溶解速度B.滤渣含只有SiO2、FeC.“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为FeSO4+2NH4HCO3Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4+2CO2↑D.“氧化”Fe(OH)2浆液时,可用氯气代替空气4.[2021皖赣联考改编]下列实验操作对应的实验现象及实验结论都正确,且两者具有因果关系的是( )选项实验操作实验现象实验结论A向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后,再滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+B 将适量铜粉加入1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中固体溶解,溶液变蓝金属铁比铜活泼C向0.1 mol·L-1MgSO4溶液中滴加过量NaOH溶液,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液先生成白色沉淀,后生成蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小D少量铝热剂(只含有一种金属氧化物)溶于足量稀盐酸后,分为两等份,再分别滴加铁氰化钾溶液和KSCN 溶液分别出现蓝色沉淀和溶液变红铝热剂中可能含有Fe 3O 45.[2019浙江4月选考,28,4分]某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
2024年高考化学一轮考点热点专攻5 化工(或实验)流程中的含铁化合物的制备
-
c(OH )=
3
sp
(Fe 3+ )
=
3
1.0×10-38
1.0×10-5
mol·L-1=1.0×10-11 mol·L-1,根据 pH=-lgc(H+)
W
1.0×10-14
=-lg(OH -)=-lg(1.0×10-11 )=3,C 正确;实验室中进行“浓缩结晶”操作属于蒸发浓
2024
第三章
高考总复习
GAO KAO ZONG FU XI
热点专攻5 化工(或实验)流程中的含铁
化合物的制备
命题前沿
高铁酸钾(K2FeO4)能溶于水,微溶于浓KOH溶液,且能与水反应放出O2,并
生成Fe(OH)3胶体。K2FeO4主要用于饮用水处理,化工生产中用作磺酸、
亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂。
C.“氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+
D.用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系,产生丁达尔效应
答案 A
解析 “碱洗”是为了除去锌,生成Na2ZnO2,过滤得到铁单质,A错误;“氧化”
时,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应,反应的离子方程式为2Fe2++ClO+2H+===2Fe3++Cl-+H2O,B正确;由B项分析可知,“氧化”时,部分Fe2+与ClO发生反应,故溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+,C正确;“加热沉铁”
后所得分散系为胶体,胶体可产生丁达尔效应,D正确。
高中化学微专题18 金属及其化合物制备流程(Co)-备战2022年高考化学考点微专题(解析版)
微专题18 金属及其化合物制备流程（Co）钴:元素符号Co，原子序数27，原子量58.93，外围电子排布3d74s2，位于第四周期Ⅷ族。
主要氧化数+1、+3、+4。
一、物理性质：金属，硬而有延展性，具有铁磁性，密度8.9克/厘米3，熔点1495℃，沸点2870℃。
二、化学性质：常温下不跟空气，水反应。
白热时燃烧生成四氧化三钴，也能分解水蒸气。
能跟卤素直接化合。
能溶解于盐酸、硫酸和硝酸中。
能被氢氟酸，氨水和氢氧化钠溶液缓慢侵蚀。
三、用途：用于制超硬耐热合金、磁性合金和切削工具用合金。
同位素60Co是一种放射源，用于医疗、科研和生产中。
1735年瑞典人布朗特煅烧钻矿得到钴。
主要钴矿有辉钴矿、砷钴矿。
先将钴矿转化为氧化钴，然后用铝还原制取钴。
四、钴的提取工艺自然界中的钴矿很少单独存在，主要伴生于镍矿、铜矿、黄铁矿和砷矿床中，而且含量较少，提取起来相对比较困难。
钴矿资源主要有镍钴硫化矿和氧化矿，铜钴矿，砷钴矿，含钴黄铁矿四种类型。
钴冶炼特点表现为原料品位低，提取流程长，提取方法多。
1．从镍、铜硫的吹炼渣中提钴：含钴吹炼渣在鼓风炉或电炉中经还原硫化熔炼，获得钴合金或钴锍。
经磁选富集后加压酸浸，使钴进入溶液。
溶液经净化后加入草酸使钴生产草酸钴沉淀，草酸钴经煅烧即可产出精制氧化钴产品。
2．从镍精炼净化渣中提钴：镍电解精炼过程中阳极液净化产出的钴渣是重要的提钴原料。
钴渣经还原硫酸浸出使钴呈硫酸钴进入溶液，溶液用黄钠铁矾法除铁，萃取法除铜，锌，锰等杂质和镍钴分离获得纯净的氯化钴溶液，籍此可生产氧化钴产品，或经电积获取金属钴产品。
3．从含钴黄铁矿中提取钴：含钴黄铁矿经浮选可产出含钴0.3%～0。
5%的钴硫精矿。
钴硫精矿经硫酸化焙烧，使精矿中的钴，镍，铜等有价元素转变为可溶性的硫酸盐。
焙砂用水浸或酸浸使钴，镍，铜等转入溶液。
浸出液经净化除杂除去铁，铜，锌，锰等杂质，再经镍钴分离得到纯净的钴溶液，电积生产金属钴。
4．从砷钴矿提取钴：砷钴矿经焙烧或熔炼使砷以As2O3挥发脱除，得到焙砂或钴锍经酸浸使钴进入溶液，溶液经除铁，砷和铜，锌，锰等杂质后进入镍钴分离。
高考化学考点导航 专题六 铁、铜及其化合物 金属的冶炼(新高考 含答案)
专题六铁、铜及其化合物金属的冶炼考点1 铁及其重要化合物1.[2019全国卷Ι,27,15分]硫酸铁铵 [NH4Fe(SO4)2·x H2O]是一种重要铁盐。
为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是。
(2)步骤②需要加热的目的是,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是。
铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为(填标号)。
A B C D(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是。
分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水,失重5.6%。
硫酸铁铵晶体的化学式为。
2.[2018北京,28,16分]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。
A中反应方程式是(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
③C中得到紫色固体和溶液。
C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有。
(2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。
为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。
取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生i.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由产生(用方程式表示)。
高中化学微专题17 金属及其化合物制备流程(Pb)-备战2022年高考化学考点微专题(解析版)
微专题17 金属及其化合物制备流程（Pb）便是从这儿来的。
铅很重，一立方米的铅重达11.3吨，古代欧洲的炼金家们便用旋转迟缓的土星来表示它，写作"h"。
铅球那么沉，便是用铅做的。
子弹的弹头也常灌有铅，因为如果太轻，在前进时受风力影响会改变方向。
铅的熔点也很低，为327℃，放在煤球炉里，也会熔化成铅水。
三、化学性质：铅很容易生锈--氧化。
铅经常是呈灰色的，就是由于它在空气中，很易被空气中的氧气氧化成灰黑色的氧化铅，使它的银白色的光泽渐渐变得暗淡无光。
不过，这层氧化铅形成一层致密的薄膜，防止内部的铅进一步被氧化。
也正因为这样，再加上铅的化学性质又比较稳定，因此铅不易被腐蚀。
在化工厂里，常用铅来制造管道和反应罐。
著名的制造硫酸的铅室法，便是因为在铅制的反应器中进行化学反应而得名的.工业制备第一种:火法炼铅目前世界上炼铅以火法炼铅为主，火法炼铅一般包括原料准备(配料、制粒、烧结焙烧)、还原熔炼制取粗铅和粗铅精炼三大工序。
烟气制酸、烟尘综合回收以及从阳极泥回收金银等贵金属也是火法炼铅工艺的重要组成部分。
铅精烧结焙烧有两个目的:一是将原料中的硫氧化除去，并以SO2形式送去制硫酸;二是使部分伴生金属氧化并与SiO2等脉石成分生成MeO.SiO2低熔点液相，使细粉状铅精矿粘结成多孔硬块，以利还原熔炼。
(1)备料进入烧结工序的物料包括铅精矿、石英熔剂、烧结返料，三者的配比为30:10:60。
铅精矿一般含有(%):Pb 50-60、Zn 4-6、Cu 0.2、S15-25、Fe 14、SiO2 1-2。
此外，还伴生有Ag、Bi、Cd、In等有价金属。
配好的物料，经过混合和制粒，用布料机均匀地平铺在烧结机上进行烧结焙烧。
(2)烧结现代烧结作业均采用带式烧结机，面积为60-70m3。
工作时，铺满炉料的烧结机在传动机械带动下向前移动，经过点火装置处炉料被火焰点燃，并在强制通过料层吸入(或鼓出)的大量窑中氧的作用下，料层温度迅速上升到1073-1173K，炉料中发生了一系列的烧结反应。
高中化学微专题17 金属及其化合物制备流程(Zn)-备战2022年高考化学考点微专题(原卷版)
微专题17 金属及其化合物制备流程（Zn）锌:素符号Zn，原子序数30，原子量65.38，外围电子排布3d104s2，位于第四周期ⅡB族。
主要化合价+2。
一、物理性质：银白略带蓝色有光泽金属，硬度2.5，有延展性，良好的传热、导电性，密度为7.14克/厘米3，熔点419.58℃，沸点907℃。
二、化学性质：化学性质比较活泼。
室温时在空气中较稳定。
在潮湿空气中生成一层灰色碱式碳酸锌，可作保护膜。
锌燃烧时有蓝绿色火焰。
高温时跟水蒸汽反应放出氢气。
加热时可跟卤素，硫等反应。
易与酸反应，但高纯锌反应慢，若加入少量硫酸铜溶液，或跟铜、镍、铂等金属接触时，反应加快。
溶于强碱溶液，生成锌酸盐，如：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑溶于氨水和铵盐溶液中，如：Zn+2NH4Cl=Zn(NH3)2Cl2+H2↑三、用途：主要用于制合金、金属表面镀锌，还用于制于电池、焰火、作催化剂和还原剂。
我国明代以前已发现并使用锌。
主要矿物有闪锌矿ZnS、菱锌矿ZnCO3等。
先将矿石煅烧变成氧化锌，再用焦炭还原氧化锌制得。
*最后附有锌的化合物四、工业制备：锌的冶炼方法锌的冶炼有两种工艺：火法冶炼和湿法冶炼。
密闭鼓风炉炼铅锌是世界上最主要的几乎是唯一的火法炼锌方法。
湿法炼锌是当今世界最主要的炼锌方法，其产量占世界总锌产量的85%以上。
近期世界新建和扩建的生产能力均采用湿法炼锌工艺。
火法炼锌在高温下，用碳作还原剂从氧化锌物料中还原提取金属锌的过程被称为火法炼锌。
密闭鼓风炉炼锌工艺流程图如下：湿法炼锌典型湿法炼锌工艺流程有：中性浸出、净化、电解等工序，中性浸出渣处理有回转窑烟化或高温高酸浸出除铁工艺。
对湿法炼锌流程可总结归纳如下图所示。
【专题精练】1．(2020届高考化学二轮复习大题精准训练)氧化锌工业品广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等行业，随着工业的飞速发展，我国对氧化锌的需求量日益增加，成为国民经济建设中不可缺少的重要基础化工原料和新型材料。
高中化学微专题18 金属及其化合物制备流程(Cr)-备战2022年高考化学考点微专题(解析版)
微专题18 金属及其化合物制备流程（Cr）铬:元素符号Cr，原子序数24，原子量51.996，外围电子排布3d54s1，位于第四周期ⅥB 族。
主要化合价+2、+3、+6。
一、物理性质：银白色有光泽金属，含有杂质的铬硬而脆，高纯铬有延展性。
二、化学性质：耐腐蚀性强，不溶于水，在空气中即便是在高温下氧化也很缓慢。
高温下，铬能与卤素、硫、氮、碳等化合，也能跟水蒸气反应。
能慢慢地溶于稀盐酸、稀硫酸、生成二价铬盐(蓝色)，与空气接触时很快被氧化成三价铬盐(绿色)。
铬能与浓硫酸反应，但不溶于浓硝酸，因表面生成致密氧化膜而呈钝态。
能被熔融碱侵蚀。
与氢反应生成CrH2。
三、用途：主要用于制不锈钢及耐高温耐腐蚀的高强度的合金，制电阻合金，还用于电镀。
1797年法国人沃克兰发现了铬。
主要矿物有铬铁矿Fe(CrO2)2。
由电解铬氨钒溶液或铬酸溶液制得，也可用铝粉还原氧化铬制得。
四、铬的冶炼工艺流程钢铁工业中广泛应用的铬铁合金和硅铬合金是用电炉冶炼的。
铝热法包括从铬矿制取氧化铬和铝还原氧化铬制得金属铬两道工序，主要工艺流程如图1。
电解法生产一般用碳素铬铁作原料，采用铬铵矾法电解流程如图2。
【专题精练】1．(2021届普洱景东高三期末)铬是用途广泛的金属元素，但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
(1)还原沉淀法是处理含Cr2O2-7和CrO2-4工业废水的一种常用方法，其工艺流程为：CrO2-4+HI转化−−−→Cr2O2-72+Ⅱ还Fe原−−−→Cr3+-Ⅲ沉淀OH−−−→Cr(OH)3↓其中第Ⅰ步存在平衡：2CrO2-4(黄色)+2H+Cr2O2-7(橙色)+H2O①若平衡体系的pH=0，该溶液显___________色。
②根据2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+H2O，设计如图装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。
Na2Cr2O7中铬元素的化合价为___________，图中右侧电极连接电源的___________极，其电极反应式为___________。
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高考化学习题-金属及其化合物的制备（含答案）1．[2022·全国甲卷]硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。
硫酸锌可由菱锌矿制备，菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。
其制备流程如下：本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：回答下列问题：(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为____________________________________。
(2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有__________________、__________________。
(3)加入物质X调溶液pH＝5，最适宜使用的X是________(填标号)。
A．NH3·H2O B．Ca(OH)2C．NaOH滤渣①的主要成分是________、________、________。
(4)向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为____________________________________________________。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是___________________________________________。
(6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是____________、______________。
2．[2021·湖南卷]Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。
天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。
以独居石为原料制备Ce2·n H2O的工艺流程如下：回答下列问题：(1)铈的某种核素含有58个质子和80个中子，该核素的符号为________；(2)为提高“水浸”效率，可采取的措施有________________________(至少写两条)；(3)滤渣Ⅲ的主要成分是________(填化学式)；(4)加入絮凝剂的目的是_______________________________________________________；(5)“沉铈”过程中，生成Ce2·n H2O的离子方程式为________________________，常温下加入的NH4HCO3溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：NH3·H2O的K b＝1.75×10－5，H2CO3的K a1＝4.4×10－7，K a2＝4.7×10－11)；(6)滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、葡萄糖和FePO4可制备电极材料LiFePO4，同时生成CO和H2O，该反应的化学方程式为______________________________________________________________。
3．[2021·全国乙卷]磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3，为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。
该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表：回答下列问题：(1)“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐。
写出Al2O3转化为NH4Al(SO4)2的化学方程式______________________________________________________________。
(2)“水浸”后“滤液”的pH约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6，依次析出的金属离子是______________________________________________________________。
(3)“母液①”中Mg2＋浓度为________ mol·L－1。
(4)“水浸渣”在160 ℃“酸溶”，最适合的酸是________。
“酸溶渣”的成分是________、________。
(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2＋水解析出TiO2·x H2O沉淀，该反应的离子方程式是______________________________________________________________。
(6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得________，循环利用。
4．[2021·福建卷]四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品，具有广泛的用途。
一种以钼精矿(含MoS2，还有Cu、Fe的化合物及SiO2等)为原料制备四钼酸铵的工艺流程如下图所示。
回答下列问题：(1)“焙烧”产生的气体用________吸收后可制取氮肥。
(2)“浸出”时，MoO3转化为MoO2－4。
提高单位时间内钼浸出率的措施有________________________(任写两种)。
温度对90 min内钼浸出率的影响如图所示。
当浸出温度超过80 ℃后，钼的浸出率反而降低，主要原因是温度升高使水大量蒸发，导致____________。
(3)“净化”时，浸出液中残留的Cu2＋、Fe2＋转化为沉淀除去。
研究表明，该溶液中c(S2－)和pH的关系为：lg c(S2－)＝pH－15.1。
为了使溶液中的杂质离子浓度小于1.0×10－6 mol·L－1，应控制溶液的pH不小于________。
(已知：p K sp＝－lg K sp；CuS和FeS的p K sp分别为35.2和17.2)(4)“净化”后，溶液中若有低价钼(以MoO2－3表示)，可加入适量H2O2将其氧化为MoO2-4，反应的离子方程式为_________________________________________________。
(5)“沉淀”时，加入NH4NO3的目的是________________________________。
(6)高温下用H2还原(NH4)2Mo4O13可制得金属钼，反应的化学方程式为________________。
[已知：(NH4)2Mo4O13受热分解生成MoO3]5．[2021·江苏卷]以锌灰(含ZnO及少量PbO、CuO、Fe2O3、SiO2)和Fe2(SO4)3为原料制备的ZnFe2O4脱硫剂，可用于脱除煤气中的H2S。
脱硫剂的制备、硫化、再生过程可表示为：(1)“除杂”包括加足量锌粉、过滤、加H2O2氧化等步骤。
除Pb2＋和Cu2＋外，与锌粉反应的离子还有________(填化学式)。
(2)“调配比”前，需测定ZnSO4溶液的浓度。
准确量取2.50 mL除去Fe3＋的ZnSO4溶液于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取20.00 mL稀释后的溶液于锥形瓶中，滴加氨水调节溶液pH＝10，用0.015 0 mol·L－1 EDTA(Na2H2Y)溶液滴定至终点(滴定反应为Zn2＋＋Y4－===ZnY2－)，平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液25.00 mL。
计算ZnSO4溶液的物质的量浓度________(写出计算过程)。
(3)400 ℃时，将一定比例H2、CO、CO2和H2S的混合气体以一定流速通过装有ZnFe2O4脱硫剂的硫化反应器。
①硫化过程中，ZnFe2O4与H2、H2S反应生成ZnS和FeS，其化学方程式为________________________________。
②硫化一段时间后，出口处检测到COS。
研究表明ZnS参与了H2S与CO2生成COS的反应，反应前后ZnS的质量不变，该反应过程可描述为________________。
(4)将硫化后的固体在N2∶O2＝95∶5(体积比)的混合气体中加热再生，固体质量随温度变化的曲线如图所示。
在280～400℃范围内，固体质量增加的主要原因是_______________________________________________________。
金属及其化合物的制备流程答案1．(1)ZnCO3ZnO＋CO2↑(2)升高温度、不断搅拌、充分粉碎、适当提高硫酸浓度等(任选两个，答案合理即可)(3)B SiO2Fe(OH)3CaSO4(4)MnO－4＋3Fe2＋＋7H2O===MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋(5)除去铜离子(6)硫酸钙硫酸镁解析：(1)根据产物有氧化锌，参照碳酸钙的高温分解可写出化学方程式。
(2)为了提高浸取效果，工业上一般需要加快反应速率，可以从浓度、温度、接触面积等角度考虑。
(3)调pH要考虑不能引入不易除去的杂质离子，如Na＋和NH＋4后期不易除去；加入氢氧化钙，Ca2＋后期可以被F－除去，同时与硫酸根结合生成微溶的硫酸钙。
在确定滤渣①成分时，利用K sp与Q的大小关系，可知沉淀出Fe(OH)3。
(4)根据题意可知，反应中MnO－4转化为MnO2，说明另一反应物具有还原性，只能是Fe2＋；pH＝5时，产物为Fe(OH)3。
(5)加入锌粉的目的是除去铜离子。
(6)滤渣④为CaF2、MgF2，可与浓H2SO4分别发生反应：CaF2＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑、MgF2＋H2SO4(浓)MgSO4＋2HF↑，得到的副产物为硫酸钙和硫酸镁。
2．(1)138 58Ce(2)搅拌、适当升高温度(合理即可)(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)强化沉降Fe(OH)3和Al(OH)3(5)2Ce3＋＋6HCO－3＋(n－3)H2O===Ce2(CO3)3·n H2O↓＋3CO2↑碱性(6)6FePO4＋3Li2CO3＋C6H12O66LiFePO4＋9CO↑＋6H2O↑解析：(1)由质量数＝质子数＋中子数可知，铈的质量数＝58＋80＝138，因此该核素的符号为138 58Ce。
(2)为提高“水浸”效率，可采取搅拌、适当升高温度、研碎等措施。
(3)“焙烧”后，F－转化为HF而除去，SiO2不溶解，“水浸”后溶液中有Al3＋、Fe3＋、Ce3＋的磷酸盐或硫酸盐，PO3－4在“除磷”过程中被除去，故“聚沉”后所得的滤渣Ⅲ的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)Fe(OH)3和Al(OH)3是胶状沉淀，不能完全被过滤掉，故加入絮凝剂强化沉降Fe(OH)3和Al(OH)3。
(5)“沉铈”过程中，Ce3＋与HCO－3反应生成Ce2(CO3)3·n H2O，反应的离子方程式为2Ce3＋＋6HCO－3＋(n－3)H2O===Ce2(CO3)3·n H2O↓＋3CO2↑。