4．高纯氧化铁是现代电子工业的重要材料．以下是用硫酸厂产生的烧渣（主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（软磁a-Fe₂O₃）的生产流程示意图：

（1）酸浸时，常需将烧渣粉碎、并加入过量H₂SO₄，其目的是提高铁元素的浸出率，同时抑制铁离子的水解；
滤渣的主要成分为SiO₂（填化学式）．
（2）加入FeS₂时，发生反应②的离子方程式为FeS₂+14Fe³⁺+8H₂O=15Fe²⁺+2SO₄^2-+16H⁺．
（3）加入NH₄HCO₃目的是中和溶液中的酸，调节溶液的pH，使Fe²⁺全部转化为FeCO₃．“沉淀”时，pH不宜过高，否则制备的FeCO₃中可能混有的杂质是Fe（OH）₂．检验FeCO₃是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量放入试管，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，说明洗涤干净．
（4）煅烧时，发生反应④的化学方程式为4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．

3．以废旧锂电池正极材料（含LiCoO₂、Al、Cu、Fe等）为原料通过图1方法获得CoC₂O₄和Li₂CO₃．

已知：ⅰ．LiCoO₂是不溶于水的固体
ⅱ.25℃时，部分电解质的K_sp或K_a

弱电解质	CoC2O4	Fe（OH）3	NH3•H2O	H2C2O4
平衡常数	Ksp=6.3×10-8	Ksp=2.79×10-39	Ka=1.7×10-5	Ka1=5.6×10-2 Ka2=5.4×10-5

回答下列问题：
（1）滤液①的主要成分是Na[Al（OH）₄]（填化学式，下同），滤液③中的阴离子除OH^-外主要还含有C₂O₄^2-、SO₄^2-．
（2）反应②中H₂O₂改用盐酸代替，不妥的原因是盐酸反应后会产生有毒气体Cl₂同时盐酸不能氧化二价亚铁；写出反应②中钴元素化合物与H₂O₂反应的化学方程式2LiCoO₂+3H₂SO₄+H₂O₂=2CoSO₄+O₂↑+Li₂SO₄+4H₂O．
（3）减压过滤就是抽滤，抽滤操作与普通过滤相比，除了得到沉淀较干燥外，还有一个优点是过滤速度快．
（4）若滤液②中c（Co²⁺）=3.0mol•L^-1，加入等体积的（NH₄）₂C₂O₄后，钴的沉降率达到99.9%，计算滤液③中 c（C₂O₄^2-）=4.2×10^-5mol•L^-1．
（5）采用有机物萃取Li⁺的方法可提取锂．其中有机物中加入一定量Fe³⁺以提高萃取率，D为离子在有机层与水层的分配比．图2是其他条件不变，水相的酸度与D_（H+）、D_（Li+）的变化图象．解释萃取液酸度控制在0.05mol•L^-1的原因可抑制萃取剂中Fe³⁺水解，同时此酸度时，Li⁺的萃取率较高．（写2点）
（6）在反应③中用草酸铵作沉淀剂，25℃时，（NH₄）₂C₂O₄溶液pH＜7（填“=”或“＞”或“＜”）．

2．尿素水解可生成（NH₄）₂CO₃，从常温下，NH₃•H₂O的电离平衡常数K_b=2×10^-5，H₂CO₃的电离平衡数K₁=4×10^-7，K₂=4×10^-11，则反应NH₄⁺+CO₃^2-+H₂O?NH₃•H₂O+HCO₃^-的平衡常数K=1.25×10^-3．

1．研究发现，NOx是雾霾的主要成分之一，NH₃催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．
已知：
①4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H₁=-907.28kJ•mol^-1
②4NH₃（g）+3O₂（g）═2N₂（g）+6H₂O（g）△H₂=-1269.02kJ•mol^-1
③4NH₃（g）+6NO（g）═5N₂（g）+6H₂O（g）△H₃
（1）对于反应③，△H₃=-1811.63KJ/mol，△S=＞0（填＞、＜或=），在任意温度下发生自发反应（选填”较低温度“、“较高温度”或“任意温度”）．
（2）利用反应③消除氮氧化物的污染，相同条件下，在2L恒容密闭容器中，选用不同的催化剂，反应产生N₂的物质的量随时间变化如图所示．
①0～50s在A催化剂作用下，反应速率v（N₂）=6.25×10^-2mol•L^-1•s^-1．
②下列说法正确的是CD
A．该反应的活化能大小顺序是：E_a（A）＞E_a（B）＞E_a（C）
B．使用催化剂A达到平衡时，N₂最终产率更大
C．单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡
D．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡
（3）在氨气足量时，反应③在催化剂A作用下，经过相同时间，测得脱氮率随反应温度的变化情况如图2所示，据图可知，在相同的时间内，温度对脱氮率的影响300℃之前，温度升高脱氮率逐渐增大，300℃之后温度升高脱氮率逐渐减小，其可能的原因是300℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大，300℃之后反应达平衡，脱氮率决定于平衡的移动，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小．（已知A、B催化剂在此温度范围内不失效）
（4）其他条件相同时，请在图2中补充在催化剂B作用下脱氮率随温度变化的曲线．

20．废旧显示屏玻璃中含SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂、FeO等物质．某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得Ce（OH）₄和硫酸铁铵矾[Fe₂（SO₄） ₃•（NH₄） ₂SO₄•24H₂O]，流程设计如下：

已知：Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce³⁺、Ce⁴⁺两种主要存在形式，Ce⁴⁺有较强氧化性；
Ⅱ．CeO₂不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液．回答以下问题：
（1）反应①的离子方程式是SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．
（2）反应②中H₂O₂的作用是氧化使Fe²⁺转化为Fe³⁺．
（3）反应③的离子方程式是2GeO₂+6H⁺+H₂O₂=2Ge³⁺+4H₂O+O₂↑．
（4）已知有机物HT能将Ce³⁺从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce³⁺（水层）+6HT（有机层）?2CeT₃ （有机层）+6H⁺（水层）
从平衡角度解释：向CeT₃ （有机层）加入H₂SO₄ 获得较纯的含Ce³⁺的水溶液的原因是混合液中加入H₂SO₄使c（H⁺）增大，平衡向形成Ge³⁺水溶液方向移动．
（5）硫酸铁铵矾[Fe₂（SO₄） ₃•（NH₄） ₂SO₄•24H₂O]广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是Fe³⁺+3H₂O=Fe（OH）₃+3H⁺．
（6）相同物质的量浓度的以下三种溶液中，NH₄⁺的浓度由大到小的顺序是a＞b＞c．
a．Fe₂（SO₄） ₃•（NH₄） ₂SO₄•24H₂O      b．（NH₄） ₂SO₄      c．（NH₄） ₂CO₃．

19．孔雀石主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃，还含少量FeCO₃及Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下

（1）步骤Ⅱ中试剂①是b（填代号）．
a．KMnO₄　　　　　b．H₂O₂         c．Fe粉          d．KSCN
（2）步骤Ⅳ获得硫酸铜晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作．
（3）高铁酸钾（K₂FeO₄）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂，它可以通过Fe（OH）₃与KClO和KOH的混合液制备，写出此离子方程式：2Fe（OH）₃+3C1O^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3C1^-+5H₂O．
在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：2K₂FeO₄+3Zn═Fe₂O₃+ZnO+2K₂ZnO₂　该电池正极发生的反应的电极反应式为：2FeO₄^2ˉ+6eˉ+5H₂O=Fe₂O₃+10 OH^-．
（4）步骤Ⅲ加入CuO目的是调节溶液的pH．查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe（OH）₃的溶度积常数K_sp=8.0×10^-38，Cu（OH）₂的溶度积常数K_sp=3.0×10^-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5 mol•L^-1时就认为沉淀完全．设溶液2中Cu²⁺的浓度为3.0mol•L^-1．步骤Ⅲ加入CuO目的是调节溶液的pH，根据以上数据计算应调节溶液的pH范围是3.3＜pH＜4．（已知 lg5=0.7）
（5）测定硫酸铜晶体（CuSO₄•xH₂O）中结晶水的x值：称取2.4g硫酸铜晶体，加热至质量不再改变时，称量粉末的质量为1.6g．则计算得x=4.4（计算结果精确到0.1）．

18．工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS₂，铁为+2 价）为原料制备铜的工艺常有两种．回答下列问题：
（1）火法熔炼工艺．该工艺经过浮选、焙烧、熔炼等程度，在使铁元素及其他有关杂质进入炉渣的同时，使铜元素还原为粗铜，发生的主要反应为：
2Cu₂S（s）+3O₂（g）═2Cu₂O（s）+2SO₂（g）△H=-768.2kJ．mol^-1
2Cu₂S（s）+Cu₂S（s）═6Cu（s）+SO₂（g）△H=+116.0kJ．mol^-1
①“火法熔炼工艺”中的“焙烧”程序，是在通入少量空气的情况下使黄铜矿部分脱硫生成焙砂（主要成分是Cu₂S 和FeS）和SO₂，该反应的化学方程式为2CuFeS₂+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu₂S（s）+2FeS+SO₂．
②为加快黄铜矿焙烧速率，可采取的措施有将黄铜矿粉碎、升高温度、增大空气流速（写1种）．
③在“火法熔炼工艺”中，Cu₂S 与等物质的量的O₂ 反应生成Cu 的热化学方程式为Cu₂S（s）+O₂（g）=2Cu（s）+SO₂（g）△H=-217.4kJ•mol^-1 ．
下列处理SO₂的方法，合理的是bc（填选项）．
a．将反应炉建高，采取高空排放           b．用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠
c．用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵     d．用BaCl₂ 溶液吸收制备BaSO₃
（2）FeCl₃ 溶液浸出工艺．该工艺的主要流程为：：

如果只考虑黄铜矿中CuFeS₂ 参与反应，则“浸出”后的“滤液”中仅含两种金属阳离子，而且最终FeCl₃ 溶液能全部获得再生以供循环使用．
①在“FeCl₃溶液浸出工艺”中，“浸出”反应的离子方程式为CuFeS₂+4Fe³⁺═Cu²⁺+5Fe²⁺2S．
②已知“FeCl₃溶液浸出工艺”的两次电解（阳极均为惰性材料）都需要使用阴离子交换膜，其中“一次电解”的两极反应式分别为：阳极Fe²⁺-e^-═Fe³⁺；阴极Cu²⁺+2e^-═Cu．
③当一次电解与二次电解正好完成时，两次电解过程通过电路的电子数相等，则理论上所得金属A与金属B 的物质的量之比为1：1．

17．BF₃的空间构型是平面三角形，而NF₃的空间构型是三角锥形，H₂S中心原子的杂化方式为sp³，CH₄中心原子的杂化方式为sp³，这四个分子的键角大小关系是BF₃＞CH₄＞NF₃＞H₂S．

16．下列物质的性质与氢键无关的是（　　）

	A．	甲烷的熔沸点比硅烷的低
	B．	NH3易液化
	C．	NH3分子比PH3分子稳定
	D．	在相同条件下，H2O的沸点比H2S的沸点高

15．下列不含有配位键的是（　　）

A．

NH4Cl

B．

Na2CO3

C．

CuSO4•5H2O

D．

[Co（NH3）6]Cl3