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高考真题衍生卷·命题区间十一
角度一
1．D　[向20 mL 0.1 mol·L-1H2A溶液中逐滴滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液，随着溶液pH的增大，H2A的百分含量减小，HA－的百分含量先增大后减小，A2-的百分含量增大，所以曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示H2A、HA－和A2-的百分含量(δ)随pH变化关系曲线。A．c点c(HA－)＝c(A2-)，Ka2＝＝c(H＋)＝10-6.6，数量级为10-7，A错误；B．a点c(HA－)＝c(H2A)，当滴加10 mL NaOH溶液时，H2A和NaOH恰好反应生成NaHA，由于HA－的电离和水解程度不同，c(HA－)≠c(H2A)，B错误；C．b点c(H2A)＝c(A2-)，存在元素守恒：c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2-)＝c(HA－)＋2c(A2-)＝<0.1 mol·L-1，C错误；D．c点c(HA－)＝c(A2-)，存在电荷守恒：c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2-)＝c(H＋)＋c(Na＋)，则3c(A2-)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，D正确。]
2．D　[A．由Ksp[M(OH)2]＝c(M2+)c2(OH－)＝可得，－lgc(M2+)＝2pH－lgKsp[M(OH)2]－2lgKw，为线性关系，故曲线Ⅰ表示的溶解平衡曲线，而曲线Ⅱ表示MA的溶解平衡曲线，A正确；B．初始状态a点时，溶液pH约为8.5，此时溶液中主要含A微粒为HA－，在曲线Ⅱ的上方，曲线Ⅰ的下方，生成MA，故发生反应：M2+＋2HA－===MA↓＋H2A，B正确；C．由图2可得，H2A的电离平衡常数Ka1＝＝1×10-6.5，Ka2＝＝1×10-10.5，Ka1·Ka2＝＝1×10-6.5×1×10-10.5＝1×10-17，则当c(A2-)＝c(H2A)时，c(H＋)＝mol·L-1＝1×10-8.5mol·L-1，即pH＝8.5，C正确；D．初始状态b点在曲线Ⅱ的上方，曲线Ⅰ的下方，生成MA，根据元素守恒，故平衡后溶液中存在c(A2-)＋c(HA－)＋c(H2A)<0.2 mol·L-1，D错误。]
3．D　[根据题意分析，随着pH的增大，H2S电离出的HS－浓度逐渐增大，且比第二步电离产生的S2-的浓度大，所以④代表HS－，③代表S2-，已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS)，则c(S2-)相同时，c(Ni2+)>c(Cd2+)，则②代表Ni2+，①代表Cd2+，据此分析。曲线①代表Cd2+、③代表S2-，由图示曲线①③交点可知，此时c(Cd2+)＝c(S2-)＝10-13mol·L-1，则有Ksp(CdS)＝c(Cd2+)·c(S2-)＝10-13×10-13＝10-26，A错误；③为pH与－lg c(S2-)的关系曲线，B错误；曲线④代表HS－，由图示曲线④两点坐标可知，c(H＋)＝时，c(HS－)＝10-6.5mol·L-1，Ka1(H2S)＝＝＝10-7.1，C错误；已知Ka1(H2S)·Ka2(H2S)＝＝，由曲线③两点坐标可知，当c(H＋)＝10-4.9mol·L-1时，c(S2-)＝，故有Ka1(H2S)·Ka2(H2S)＝＝＝10-21.8，结合C项分析可知，Ka1(H2S)＝10-7.1，故有Ka2(H2S)＝10-14.7，D正确。]
4．C　[从图1可以看出pH＝10.25时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A项正确；从图2可以看出pH＝11、lg [c(Mg2+)]＝－6时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B项正确；从图2可以看出pH＝9、lg[c(Mg2+)]＝－2时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据元素守恒，溶液中<0.1 mol·L-1，C项错误； pH＝8时，溶液中主要含碳微粒是，pH＝8，lg[c(Mg2+)]＝－1时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为===MgCO3↓＋H2O＋CO2↑，D项正确。]
5．C　[A．由－lgKsp[N(OH)2]＝－lg[c(N2+)·c2(OH－)]＝－lgc(N2+)－2lgc(OH－)＝pN＋2pR，得关系式①pN＝－2pR－lgKsp[N(OH)2]；由－lgKsp(NCO3)＝]＝＝pN＋pR，得关系式②pN＝－pR－lgKsp(NCO3)。从关系式可知：①的斜率的绝对值大于②的，故曲线XY对应的物质是N(OH)2，曲线XZ对应的物质是NCO3，A项错误；B．X点时，pR＝5.7，pN＝0，由关系式①pN＝－2pR－lgKsp[N(OH)2]得lgKsp[N(OH)2]＝－2pR－pN＝－2×5.7＝－11.4，则Ksp[N(OH)2]＝10-11.4，其数量级为10-12，B项错误；C．曲线XY中X点表示N(OH)2饱和溶液，向其中通入HCl后，c(OH－)减小(即pR增大)，c(N2+)增大(即pN减小)，所以能使溶液从X点变成Y点，C项正确；D．向N(OH)2饱和溶液中加入一定量NaOH，会产生沉淀N(OH)2，但是c(OH－)变大，D项错误。]
角度二
6．A　[量筒的精确度不高，应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中，A错误； Na2CO3溶液显碱性，盛放Na2CO3溶液的容器不能用玻璃塞，以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有黏性的硅酸钠溶液而将瓶塞黏住，故应选用带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液，B正确； Na2CO3有吸水性且有一定的腐蚀性，故应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体，C正确； Na2CO3溶液显碱性，甲基橙滴入Na2CO3溶液中显黄色，当滴入最后半滴盐酸时，溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴定终点，故达到滴定终点时溶液显橙色，D正确。]
7．解析：(1)根据装置图可知，仪器甲的名称是直形冷凝管，冷凝水应该逆流操作，从b处进，a处出。
(2)环己酮不断蒸出，降低生成物浓度，平衡正向移动，提高盐酸羟胺的产率。
(3)根据已知信息可知，环己酮与空气接触易爆炸，装置乙没有隔绝空气。
(4)盐酸羟胺熔点为152 ℃，则不能用蒸馏的方式提纯，易溶于水则不能用渗析和萃取分液的方式提纯，因此利用其溶解度随温度升高而升高，采取冷却结晶，过滤的方法提纯。
(5)①根据得失电子守恒、结合元素守恒配平离子方程式为4Fe3+＋2NH2OH===N2O↑＋4Fe2+＋4H＋＋H2O。
②配制题述溶液需要称取样品，需要用到分析天平，最终使用100 mL容量瓶配制溶液，故配制题述盐酸羟胺溶液不需要用到的定量仪器为滴定管，答案选C。
③终点时过量高锰酸钾使得溶液由无色变为浅紫色，因此终点现象为当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅紫色且半分钟内不褪色。
④根据关系式有～10Fe3+～5NH2OH·HCl，则样品NH2OH·HCl的质量为×69.5×g≈0.478 g，则样品纯度约为×100%≈95.6%。
答案：(每空2分)(1)直形冷凝管　b　(2)将环己酮分离出反应体系，有利于反应正向进行，提高盐酸羟胺的产率　(3)环己酮与空气接触易爆炸，装置乙没有隔绝空气　(4)冷却结晶，过滤　(5)①4Fe3+＋2NH2OH===N2O↑＋4Fe2+＋4H＋＋H2O　②C　③当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液恰好由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色　④95.6
8．解析：利用丙二酸、糠醛和吡啶反应制备α 呋喃丙烯酸，在三颈烧瓶中95 ℃下回流2小时，停止反应，经调pH、脱色、趁热过滤、抽滤、洗涤可得粗产品，再利用滴定原理测定产品纯度。
(1)根据仪器构造可知，仪器A的名称是球形冷凝管。
(2)与酒精灯加热相比，使用油浴加热的优点是受热均匀，便于控制温度。
(3)由于反应中有CO2生成，会产生气泡，当不再产生气泡时表明三颈烧瓶中反应已完成。
(4)抽滤使得内外压强差变大，优点是分离固液速率更快，且产品更易于干燥。
(5)①滴定管需要用标准溶液润洗，润洗滴定管的具体操作为从滴定管上口加入少量标准溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿滴定管内壁，然后从下部放出，重复2～3次。
②α 呋喃丙烯酸中含有1个羧基，则由反应的计量关系可知：n(α 呋喃丙烯酸)＝n(NaOH)＝cV×10-3mol，产品的质量分数为×100%＝%。
③A．称量样品时，将样品放在托盘天平的右盘，所测结果偏小，A不符合题意；B．加热回流阶段，油浴时没有搅拌，出现焦化现象，样品损失，所测结果偏小，B不符合题意；C．滴定过程中，读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，读数偏小，所测结果偏小，C不符合题意；D．滴定前，尖嘴管有气泡，滴定后无气泡，读数偏大，所测结果偏大，D符合题意。
答案：(每空2分)(1)球形冷凝管　(2)受热均匀，便于控制温度　(3)无气泡产生　(4)分离固液速率更快，且产品更易于干燥　(5)①从滴定管上口加入少量标准溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿滴定管内壁，然后从下部放出，重复2～3次　②%　③D
角度三
9．解析：由流程可知，该类稀土矿(含铁、铝等元素)加入酸化MgSO4溶液浸取，得到浸取液中含有RE3+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、等离子，经“氧化调pH”使Fe3+、Al3+形成沉淀，经过滤除去，滤液1中含有RE3+、Mg2+、等，加入月桂酸钠，使RE3+形成(C11H23COO)3RE沉淀，滤液2主要含有MgSO4溶液，可循环利用，滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到RECl3溶液。
(1) “氧化调pH”目的是除去含铁、铝等元素的离子，需要将Fe2+氧化为Fe3+，以便后续除杂，所以化合价有变化的金属离子是Fe2+。
(2)由表中数据可知，Al3+沉淀完全的pH为4.7，而RE3+开始沉淀的pH为6.2～7.4，所以为保证Fe3+、Al3+沉淀完全，且RE3+不沉淀，要用NaOH溶液调pH至4.7≤pH<6.2，该过程中Al3+发生反应的离子方程式为Al3+＋3OH－===Al(OH)3↓。
(3)“滤液2”中Mg2+浓度为2.7 g·L-1，即0.112 5 mol·L-1，根据Ksp[(C11H23COO)2Mg]＝c(Mg2+)·c2(C11H23COO－)，若要加入月桂酸钠后只生成(C11H23COO)3RE，而不产生(C11H23COO)2Mg，则c(C11H23COO－)<
＝ mol·L-1＝4×10-4mol·L-1。
(4)①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产率，其原因是加热搅拌可加快反应速率；② “操作X”的结果是分离出月桂酸，由信息可知，月桂酸(C11H23COOH)熔点为44 ℃，故“操作X”的过程为先冷却结晶，再固液分离。
(5)该工艺中，可再生循环利用的物质有MgSO4。
(6)①YCl3中Y为＋3价，PtCl4中Pt为＋4价，而Pt3Y中金属均为0价，所以还原YCl3和PtCl4熔融盐制备Pt3Y时，生成1 mol Pt3Y转移15 mol电子；②碱性溶液中，氢氧燃料电池正极发生还原反应，发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
答案：(除注明外，每空2分)(1)Fe2+　(2)4.7≤pH<6.2　Al3+＋3OH－===Al(OH)3↓　(3)4.0×10-4　(4)①加热搅拌可加快反应速率　②冷却结晶(1分)　(5)MgSO4(1分)　(6)①15(1分)　②O2＋4e－＋2H2O===4OH－
10．解析：高钴渣(含Co、Zn、Pb、Cu、Fe、Cd、Mn等金属元素)加入过量稀硫酸进行酸浸，生成难溶于水的PbSO4，Co、Zn、Cu、Fe、Cd、Mn等金属元素均生成相应的可溶性盐，向滤液中加入Na2S溶液，将Cu2+转化为CuS沉淀除去，故滤渣1的主要成分为CuS，向溶液中加入MnO2，调节pH，并将Fe2+氧化为Fe3+，将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去，故滤渣2的主要成分为Fe(OH)3，加入Zn将溶液中的Cd2+还原为Cd而除去，向溶液中加入Na2S2O8溶液调节pH＝3，将Mn2+氧化为MnO2而除去，故产品1为MnO2，再继续加入Na2S2O8溶液调节pH＝5，由已知④得，生成的产物为Co(OH)3，反应的离子方程式为===＋6H＋，过滤得到滤液，滤液中还含有的金属离子除Na＋外还有Zn2+。
(1)由分析知，滤渣1的主要成分为CuS。
(2)由分析知，“沉铁”步骤中加入产品1为二氧化锰，可调节pH，将Fe2+氧化为Fe3+，由已知②③中数据可知，要使Fe3+完全沉淀，Co2+不沉淀，该步骤中调节pH的范围可以为4.0(3)由分析知，“置换”步骤中发生反应的离子方程式为Zn＋Cd2+===Cd＋Zn2+。
(4)由分析得，“步骤3”中发生主要反应的离子方程式为===＋6H＋，滤液中存在的主要金属离子除Na＋外还有Zn2+。
(5)沉淀前后Mn2+的浓度分别为0.69 g·L-1和1.5×10-4g·L-1，若溶液体积不变，则锰的沉淀率为×100%≈99.98%。
答案：(每空2分)(1)CuS　(2)调节pH，将Fe2+氧化为Fe3+，将Fe3+转化为Fe(OH)3除去　b　(3)Zn＋Cd2+===Cd＋Zn2+　===＋6H＋　Zn2+　(5)99.98%命题区间十一　水溶液中的离子平衡
(选择题每小题4分，第7题18分，第8题14分，第9题15分，第10题14分，共85分)
结合图像判断溶液中离子浓度的大小关系
1．(2024·湖南卷T14衍生题)向20 mL 0.1 mol·L-1H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液，H2A、HA－、A2-的百分含量δ随溶液pH的变化如图所示：
下列说法正确的是(　　)
[A]Ka2的数量级为10-6
[B]a点对应的V(NaOH)＝10 mL
[C]b点c(HA－)＋2c(A2-)＝0.1 mol·L-1
[D]c点3c(A2-)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)
2．(2024·新课标卷T7衍生题)一定温度下，M2+在不同pH的Na2A溶液中存在形式不同，Na2A溶液中pM[pM＝－lgc(M2+)]随pH的变化如图1所示，Na2A溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2所示。
已知：
①MA、M(OH)2均为难溶物；
②初始c(Na2A)＝0.2 mol·L-1。
下列说法错误的是(　　)
[A]曲线Ⅰ表示M(OH)2溶解平衡曲线
[B]初始状态a点发生反应：M2+＋2HA－===MA↓＋H2A
[C]c(A2-)＝c(H2A)时，pH＝8.5
[D]初始状态的b点，平衡后溶液中存在c(A2-)＋c(HA－)＋c(H2A)＝0.2 mol·L-1
3．(2023·辽宁卷)某废水处理过程中始终保持H2S饱和，即c(H2S)＝0.1 mol·L-1，通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离，体系中pH与－lg c关系如图所示，c为HS－、S2-、Ni2+和Cd2+的浓度，单位为mol·L-1。已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS)，下列说法正确的是(　　)
[A]Ksp(CdS)＝10-18.4
[B]③为pH与－lg c(HS－)的关系曲线
[C]Ka1(H2S)＝10-8.1
[D]Ka2(H2S)＝10-14.7
4．(2023·北京卷)利用平衡移动原理，分析一定温度下Mg2+在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。
已知：ⅰ．图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
ⅱ．图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合＝Ksp(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3)＝，不同pH下由图1得到]。
下列说法不正确的是(　　)
[A]由图1，pH＝，＝
[B]由图2，初始状态pH＝11、lg[c(Mg2+)]＝－6，无沉淀生成
[C]由图2，初始状态pH＝9、lg[c(Mg2+)]＝－2，平衡后溶液中存在＝0.1 mol·L-1
[D]由图1和图2，初始状态pH＝8、lg [c(Mg2+)]＝－1，发生反应：===MgCO3↓＋CO2↑＋H2O
5．(2024·黑吉辽卷T15衍生题)室温下、NCO3的溶解平衡曲线如图所示，已知：pN＝－lg c(N2+)，pR＝－lg c(OH－)或。下列说法正确的是(　　)
[A]曲线XZ对应的物质是N(OH)2
[B]室温下，N(OH)2的Ksp的数量级为10-11
[C]曲线XY中X点时，向溶液通入HCl，能使溶液从X点变成Y点
[D]向N(OH)2饱和溶液中加入一定量NaOH，会产生沉淀，c(OH－)变小
中和滴定及拓展应用
6．(2022·山东卷)实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是(　　)
[A]可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中
[B]应选用带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液
[C]应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体
[D]达到滴定终点时溶液显橙色
7．(18分)(2024·山东卷T19衍生题)盐酸羟胺(化学式为NH2OH·HCl)是一种无机物，可合成抗癌药，主要用作还原剂，其熔点为152 ℃，易溶于水，受潮遇热易分解。实验室以环己酮肟、盐酸为原料制备盐酸羟胺的反应原理为
制备盐酸羟胺的实验装置如图所示(加热、搅拌和夹持装置已略去)。
已知：
①环己酮肟溶于乙醇、乙醚；环己酮微溶于水，溶于乙醇、乙醚，沸点155.6 ℃，与空气混合易爆炸。
②盐酸羟胺在不同温度下的溶解度如下表：
温度/℃ 溶解度/(g/100 g H2O)
0 9.6
20 46.7
40 54.9
60 63.2
80 71.1
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称是________，进水口应为________(填图中字母)。
(2)反应过程中，将环己酮不断蒸出的主要原因是___________________________
_____________________________________________________________________。
(3)上述装置乙有明显错误，请指出：______________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)反应后，将混合液用乙醚萃取环己酮肟并分离，从剩余液中获得较大产率的盐酸羟胺的实验方法为________________。
(5)称取0.500 0 g由上述方法制得的盐酸羟胺产品，加水配制成100 mL溶液。量取20.00 mL于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，再加入过量硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]溶液充分反应，接着加入足量磷酸溶液(与Fe3+形成无色配合物)，最后用0.050 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时消耗酸性KMnO4溶液的体积平均为11.00 mL。反应原理为
ⅰ．NH2OH·HCl NH2OH＋HCl
ⅱ．Fe3+将NH2OH氧化为N2O气体
＋Fe2+―→……
①Fe3+将NH2OH氧化为N2O气体的离子方程式为__________________________
_____________________________________________________________________。
②配制上述盐酸羟胺溶液不需要用到的定量仪器有________(填字母)。
A．分析天平　　　B．100 mL容量瓶　　　C．滴定管
③判断滴定终点的现象为_______________________________________________。
④计算该产品中盐酸羟胺的质量分数约为________%(结果保留一位小数)。
8．(14分)(2024·安徽卷T16仿真题)α 呋喃丙烯酸是一种重要的有机酸，其实验室制备原理如下：
＋CH2(COOH)2＋CO2↑＋H2O
制备α 呋喃丙烯酸的步骤如下：向三颈烧瓶中依次加入丙二酸、糠醛和吡啶，在95 ℃下回流2小时，停止反应，实验装置如图所示；将混合物倒入装有100 mL蒸馏水的烧杯中，加入固体碳酸钠中和至弱碱性，加入活性炭后煮沸5～10 min脱色，趁热过滤；滤液在冰水浴中边搅拌边滴加浓盐酸至不再有沉淀生成，抽滤，用冷水洗涤2～3次，得到粗产品。
(1)仪器A的名称是________。
(2)与酒精灯加热相比，使用油浴加热的优点是_____________________________。
(3)三颈烧瓶中反应已完成的标志是______________________________________。
(4)分离出晶体时需减压抽滤，装置如图所示，抽滤的优点是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)为精确测定产品纯度，拟用以下实验方案：
称取m g α 呋喃丙烯酸样品，加入1∶1的乙醇水溶液中，滴入2～3滴酚酞溶液作指示剂，用浓度为c mol·L-1的氢氧化钠标准溶液滴定至终点，做3组平行实验，所消耗NaOH溶液的平均体积为V mL。
①滴定管需要用标准溶液润洗，润洗滴定管的具体操作为___________________
_____________________________________________________________________。
②产品的纯度是________(以质量分数表示)。
③下列操作会使测定结果偏大的是________(填字母)。
A．称量样品时，将样品放在托盘天平的右侧托盘
B．加热回流阶段，油浴时没有搅拌，出现焦化现象
C．滴定过程中，读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
D．滴定前，尖嘴管有气泡，滴定后无气泡
以水溶液中离子平衡为主要考查内容的工艺流程题
9．(15分)(2022·广东卷)稀土(RE)包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下：
已知：月桂酸(C11H23COOH)熔点为44 ℃；月桂酸和(C11H23COO)3RE均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持＋3价不变；(C11H23COO)2Mg的Ksp＝1.8×10-8，Al(OH)3开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。
离子 Mg2+ Fe3+ Al3+ RE3+
开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2～7.4
沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 /
(1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是________。
(2)“过滤1”前，用NaOH溶液调pH至________的范围内，该过程中Al3+发生反应的离子方程式为___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)“过滤2”后，滤饼中检测不到Mg元素，滤液2中Mg2+浓度为2.7 g·L-1。为尽可能多地提取RE3+，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中c(C11H23COO－)低于________mol·L-1(保留两位有效数字)。
(4)①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产率，其原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②“操作X”的过程为先________，再固液分离。
(5)该工艺中，可再生循环利用的物质有___________________________________
___________________________________________________________(填化学式)。
(6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂Pt3Y。
①还原YCl3和PtCl4熔融盐制备Pt3Y时，生成1 mol Pt3Y转移________mol电子。
②Pt3Y/C用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化O2的还原，发生的电极反应为_____________________________________________________。
10．(14分)(2024·湖南卷T16衍生题)充分利用钴资源具有重要意义。以某湿法炼锌厂产出的高钴渣(含Co、Zn、Pb、Cu、Fe、Cd、Mn等金属元素)为原料回收钴和锰的一种工艺流程如下：
已知：
①除Cd后的滤液中含有Co2+和Mn2+；
②pH<3.7时，Co2+还原性小于Mn2+，pH>3.7时，Co2+还原性大于Mn2+；
③部分金属离子形成氢氧化物完全沉淀的pH如下表：
金属离子 Fe2+ Fe3+ Co2+ Zn2+ Mn2+
完全沉淀的pH 8.3 3.2 8.7 8.2 10.1
④不同pH下，Co2+被Na2S2O8氧化的产物如下表：
pH pH<3 3Co2+的氧化产物 CoO2 Co(OH)3 Co3O4
回答下列问题：
(1)滤渣1的主要成分为________(填化学式)。
(2)“沉铁”步骤中加入产品1的作用是___________________________________，
该步骤中调节pH的范围可以为________(填字母)。
a．pH＜2.8　　　b．4.0＜pH＜4.5　　　c．8.2＜pH＜10.1
(3)Cd与Zn同族，“置换”步骤中发生反应的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)“步骤3”中发生主要反应的离子方程式为_____________________________
_____________________________________________________________________________________________________，滤液中存在的主要金属离子除Na＋外还有_________________________________
_______________________________________(填离子符号)。
(5)沉淀前后Mn2+的浓度分别为0.69 g·L-1和1.5×10-4g·L-1，若溶液体积不变，则锰的沉淀率为________%(保留小数点后两位)。

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