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鎵是制作高性能半導(dǎo)體的重要原料。在工業(yè)上經(jīng)常從鋅礦冶煉的廢渣中回收鎵。已知鋅礦渣中含有Zn、Fe、Pb、Ga以及二氧化硅等，目前綜合利用鋅礦渣的流程如圖：
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已知：①Ga性質(zhì)與鋁相似。
②lg2=0.3，lg3=0.48。
③如下表所示。
Zn（OH）2 Ga（OH）3 Fe（OH）2 Fe（OH）3
Ksp 1.6×10-17 2.7×10-31 8×10-16 2.8×10-39
（1）寫出Ga的原子結(jié)構(gòu)示意圖
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。
（2）濾渣1的成分為
SiO2、PbSO4
SiO2、PbSO4
。
（3）加入H2O2的目的（ 用離子方程式和適當(dāng)語言回答） 
氧化亞鐵離子調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
氧化亞鐵離子調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
。
（4）室溫條件下，若浸出液中各種陽離子的濃度均為0.01mol/L且某種離子濃度小于1×10-5mol/L即認(rèn)為該離子已完全除去，問操作B調(diào)節(jié)pH的范圍是
5.48＜pH＜6.6
5.48＜pH＜6.6
。
（5）操作C中，需要加入氫氧化鈉溶液，其目的是
將Ga（OH）3轉(zhuǎn)化為NaGaO2，分離出Fe（OH）3
將Ga（OH）3轉(zhuǎn)化為NaGaO2，分離出Fe（OH）3
 （用離子方程式解釋）；能否用氨水代替NaOH溶液，為什么？
不能，一水合氨為弱堿，不能使Ga（OH）3溶解
不能，一水合氨為弱堿，不能使Ga（OH）3溶解
；如何檢測Fe（OH）3洗滌干凈？
取最后一次洗滌浸出液，加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則說明未洗滌干凈，若無白色沉淀，說明已洗滌干凈
取最后一次洗滌浸出液，加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則說明未洗滌干凈，若無白色沉淀，說明已洗滌干凈
。
（6）在工業(yè)上，經(jīng)常用電解NaGaO2溶液的方法生產(chǎn)Ga,寫出陰極的電極反應(yīng)方程式：
G
a
O
-
2
+2H2O+3e-=Ga+4OH-
G
a
O
-
2
+2H2O+3e-=Ga+4OH-
。

【答案】菁優(yōu)網(wǎng)；SiO2、PbSO4；氧化亞鐵離子調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；5.48＜pH＜6.6；將Ga（OH）3轉(zhuǎn)化為NaGaO2，分離出Fe（OH）3；不能，一水合氨為弱堿，不能使Ga（OH）3溶解；取最后一次洗滌浸出液，加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則說明未洗滌干凈，若無白色沉淀，說明已洗滌干凈；
G
a
O
-
2
+2H2O+3e-=Ga+4OH-
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：24引用：1難度：0.5
相似題

  • 1．工業(yè)上用自然界存在的角膜硼鎂礦（主要成分為Mg2B3O5?5H2O）制取金屬鎂和粗硼，工藝過程如下：
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    根據(jù)以上信息回答下列問題：
    （1）硼砂中硼的化合價
     
    ，溶于熱水后，若需要調(diào)節(jié)pH為2-3制取硼酸，寫出該反應(yīng)的離子方程式：
     
    ；
    （2）從氯化鎂晶體制得無水氯化鎂的條件是
     
    ；其理由是
     
    ，若用惰性電磁電解MgCl2溶液，寫出電解過程的離子方程式：
     
    ．
     （3）制得的粗硼可在一定條件與I2作用生產(chǎn)BI3，再提純BI3，BI3沸點(diǎn)較低，提純可采用
     
    ；高溫時BI3即可分解，得到高純度硼．根據(jù)分解生成碘的量還可以測定粗硼的粗度．方法如下：
    稱取0.04g粗硼轉(zhuǎn)化成純BI3，再完全分解，生成的碘用0.3mol/L的Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液36.00mL（滴定原理：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
    ①滴定終點(diǎn)判斷應(yīng)用
     
    作指示劑；
    ②標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)盛裝在
     
    滴定管中；
    ③該粗硼的純度為
     
    ．
    （4）Mg-H2O2酸性染料電池的反應(yīng)機(jī)理為：Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O，則電池正極反應(yīng)式為
     
    ；常溫下，若起始電解液pH=1，則電池工作一段時間后，電解液pH=2，此時溶液中c（Mg2+）
     
    ；當(dāng)溶液pH=6時，鎂元素的主要存在形式是
     
    ．（已知：Ksp[Mg（OH）2]=5.6×10-12）

    發(fā)布：2024/11/17 8:0:1組卷：206引用：1難度：0.1

  • 2．汞（熔點(diǎn)-39℃，沸點(diǎn)356℃）是制造電池、電極的重要原料，歷史上曾用“灼燒辰砂法”制取汞，另一主要產(chǎn)物為SO2，目前工業(yè)上制粗汞的一種流程圖如圖：
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    下列分析正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/17 8:0:1組卷：16引用：2難度：0.5

  • 3．“海綿鎳鋁催化劑”是一種多孔的鎳鋁合金，常用作有機(jī)催化劑．現(xiàn)以某粗鎳（含Ni、Fe、Cu及難與酸、堿溶液反應(yīng)的不溶性雜質(zhì)）為原料制取該催化劑，主要流程如圖
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    ：25℃時，以0.1mol/L金屬離子測定得到如表數(shù)據(jù)：
    物質(zhì) CuS Cu（OH）2 Ni（OH）2 NiS Fe（OH）3
    Ksp 6×10-36 3×10-19
    pH 開始沉淀 4.7 7.2 1.9
    沉淀完全 6.7 9.2 3.2
    根據(jù)信息回答：
    （1）步驟①常用熱濃硫酸進(jìn)行酸浸，寫出酸浸時金屬鎳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    ．
    （2）酸浸過程應(yīng)控制酸的濃度、溫度等條件，如圖是鎳的浸出率與溫度的關(guān)系，溫度高于100℃時，Ni2+浸出率降低的原因可能是
     
    ．
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    （3）濾液l中含有0.8mol/LNi2+、0.1mol/LFe3+、0.1mol/LCu2+，步驟②的連續(xù)操作過程需要先分離出鐵元素、銅元素，再制得鎳硫化合物．為達(dá)到此目的，應(yīng)先加NaOH將溶液調(diào)節(jié)至
     
    （填pH的取值范圍）；再加_
     
    （選填最佳試劑的序號）．當(dāng)溶液中Ni2+開始形成NiS時，c（Cu2+）
     
    ．（忽略溶液體積變化）
    A．硝酸        B．氨水      C．A12S3    D．H2S
    （4）步驟③生成的Ni（CO）4中碳的化合價與KCN中碳的化合價相同，則Ni（CO）4中Ni的化合價為
     
    ；工業(yè)上也常用NaClO氧化NiSO4，將制得的NiOOH熱分解后進(jìn)行還原得到Ni.ClO-在堿性條件下氧化Ni2+生成NiOOH的離子方程式為
     
    ．
    （5）步驟⑥的目的是降低鋁含量、獲得多孔狀的“海綿鎳鋁催化劑”，從而增強(qiáng)對氫氣的吸附性，步驟⑥的離子方程式為
     
    ．

    發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：36引用：1難度：0.5
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