化工流程（二）（高效演练）领军化学真题透析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精高效演练1．（2017黑龙江省哈尔滨市第六中学高三下学期第四次模拟考试)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下：请回答下列问题：配平反应器①中的反应____FeO·Cr2O3+NaOH+KClO3=Na2CrO4+Fe2O3+KCl+H2O在反应器①中,除了有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：_________________________________________。（3）NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:___________________。（4)步骤③调节pH后过滤得到的滤渣是______________简要叙述步骤③的目的：____________________。（5)步骤④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。A．盐酸和氯化钾B．硫酸和氯化钾C．硫酸和硫酸锌D．次氯酸和次氯酸钾（6）酸化时，CrO转化为Cr2O,写出平衡转化的离子方程式:_________________________。【答案】(1）6、24、7、12、3、7、12（2)Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑（3)NaFeO2＋2H2O＝Fe(OH)3↓＋NaOHH2SiO3（4）Al（OH)3由于溶液中硅酸钠和偏铝酸钠发生水解，降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动，当pH调到7～8时,使它们水解完全（5）B（6）2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O2．(2017安徽省安庆市第一中学高三第三次模拟）某化学兴趣小组利用工业废弃固体（主要成分为Cu2S和FeS2)制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体，设计方案如图所示：已知：T℃时，Ksp[Cu(OH）2］=2。0×10−20,Ksp[Fe（OH）2]=6.0×10−16，Ksp[Fe（OH）3］=1.0×10−38.(1)为了提高废弃固体的灼烧速率，可以采取的措施有____________、___________（写出两条）.（2）FeS2在空气中灼烧时氧化剂与还原剂的物质的量之比为________.（3）溶液C在氮气的环境下，通过____________、____________、过滤、洗涤、干燥制取硫酸亚铁晶体。（4）常温下,固体D、O2和稀硫酸混合后几乎不反应，但加入少量溶液C立即发生反应，则溶液C对该反应起________作用,其中发生反应的离子方程式为___________________、_________________________。（5）除杂时先加入双氧水，然后加入试剂Z调节溶液的pH值使铁离子完全沉淀：①加入的试剂Z可以是________。A．NaOHB．CuOC．Cu(OH）2D．NH3·H2O②若除杂时溶液中Cu2+浓度为2.0mol·L−1,则加入试剂Z调节溶液的pH至_______________________.【答案】（1）将废弃固体粉碎成细小的颗粒通入氧气（2）11:4(3)蒸发浓缩冷却结晶（4）催化4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2OCu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+（5）BC3≤pH＜4【解析】工业废弃固体（主要成分为Cu2S和FeS2）灼烧得CuO、Fe2O3、SO2,，所以E为SO2，固体A为Fe3＋，然后加入试剂Z调节溶液的pH值使铁离子完全沉淀：3Fe3＋＋3H2O3Fe(OH）3＋3H＋，所加Z要能与H＋反应，且不引入Cu2＋以外的其它离子，CuO和Cu（OH）2符合要求，故选BC。②若除杂时溶液中Cu2+浓度为2.0mol·L−1，由Ksp［Cu(OH）2]=2。0×10−20，Cu2＋开始沉淀时，c（Cu2＋）=2mol·L－1，如果生成Cu（OH)2沉淀,则应有c（OH－)≥mol/L，即PH〈4;Fe3＋浓度小于10—5mol/L认为溶液完全，=1.0×10−38，，，PH≥3，则加入试剂Z调节溶液的pH至3≤pH＜4.3．（2017届江苏省盐城中学高三下学期开学考试）高铁酸钾（K2FeO4）具有强氧化性，可作为水处理剂和高容量电池材料。工业上生产高铁酸钾的工艺流程如下:已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于异丙醇;②在0℃—5℃，强碱性溶液中比较稳定；③在Fe3+和Fe（OH）3催化作用下发生分解；④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe（OH）3和O2请完成下列填空：(1）已知Cl2与KOH在低温下可制得KClO,请写出化学反应方程式____________.（2）在“反应液Ⅰ"中加KOH固体的目的是____________________。(3）生产K2FeO4的化学反应方程式为________________,制备K2FeO4时，须将Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KClO浓溶液中，并且不断搅拌,采用这种混合方式的原因是___________________。(4）请补充完整由“反应液Ⅱ”得到K2FeO4晶体的实验步骤。（可选用的试剂：NaOH溶液、KOH溶液、蒸馏水和异丙醇)①向反应液Ⅱ中加入饱和________，在冰水浴中静置结晶后过滤,得K2FeO4粗产品；②将K2FeO4粗产品溶解在___________中，再次在冰水浴中静置结晶后过滤，得到较纯净的K2FeO4；③将K2FeO4晶体再用少量__________洗涤，低温真空干燥，得到高铁酸钾成品。（5)从“反应液Ⅱ"中分离出K2FeO4晶体后，可以得到的副产品有_________（写化学式）。【答案】（1）Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O(2）为下一步反应提供反应物，与反应液中过量的氯气继续反应，生成更多的KclO（3)2Fe（NO3)3＋3KClO＋10KOH=2K2FeO4＋6KNO3＋3KCl＋5H2O减少K2FeO4在过量Fe3+作用下的分解（或K2FeO4在低温、强碱性溶液中比较稳定等）（4）KOH溶液KOH溶液异丙醇(5)KNO3、KCl4．（2017届山东省菏泽市高三上学期期末考试）目前全球范围内环境污染备受关注，化工生产中应大力倡导“绿色化学”和“原子经济"的理念，工业生产中的废物利用尤为重要。工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)，其工艺流程如下：已知：①NaHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。②高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃。请回答下列问题：(1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______，冷却的目的是____________。（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为_____________.（3)通入反应器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同样能生成NaClO2，请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是__________。（4）Ca（ClO）2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂，是因为它们都具有___，请写出工业上用氯气和消石灰生产漂粉精的化学方程式：_______。【答案】（1）3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出(2)2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2OH2O2(3）有还原性也能把ClO2还原为NaClO2（4）强氧化性2Cl2+2Ca（OH)2＝CaCl2+Ca(ClO）2+2H2O5．（2017黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三2月开学检测）低浓度SO2废气的处理是工业难题，工业上常利用废碱渣(主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显,其流程如下.(1）为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变吸收塔体积的条件下，可以采取的合理措施______________、_______________。（写出两条）（2）中和器中发生的主要反应的离子方程式是_____________________.（3)下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。①则初期反应（图中A点以前）的化学方程式是__________________.②通过电解法可分离图中B点NaHSO3与Na2SO3混合物，实现Na2SO3的循环利用，示意图如下:简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理___________________。(4）下图是亚硫酸钠的溶解度曲线（温度在33℃前后对应不同物质），下列说法正确的是______A．a点时溶液为不饱和溶液B．b点时Na2SO3·7H2O和无水Na2SO3共存C．制备无水Na2SO3，应该在95～100℃加热浓缩，冷却至室温结晶（5）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别吸收SO2,则理论吸收量最多的是__________A．Na2SO3B．Na2SC．Ba（NO3）2D．酸性KMnO4【答案】（1）控制SO2流速增大Na2CO3溶液的浓度（适当升温、采用气液逆流法、喷淋法或将Na2CO3溶液雾化等合理即可）(2)HSO3-+OH-=SO32-+H2O(3）2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3阳极4OH－—4e－=2H2O+O2↑，c(H+)增大,H＋由a室经阳离子交换膜进入b室，H＋与SO32－结合生成HSO3－,Na2SO3转化为NaHSO3，阴极2H＋-2e－=H2↑，导致HSO3－H＋+SO32－正向移动,Na＋从b室进入c室，NaHSO3转化为Na2SO3。（4）B（5)C6．（2017东北三省四市教研联合体高三高考模拟）镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物）为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：（1）废渣的成分为_________（填化学式），过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗,用化学方程式表示其清洗原理_____________________。（2)加入H2O2的目的是__________________，一段时间后，溶液中有气泡出现并放热，则产生气泡的原因是____________。（3）萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前须洗干净并________________。萃取分液的目的是____________。（填序号）A、除去水溶液中的铁离子B、增加镁离子在水中的溶解性C、富集铁元素，可以回收利用(4）萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验操作：边搅拌边向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，________,确定沉淀完全后，过滤、____________，得到MgCO3·3H2O.【答案】（1)H2SiO3H2SiO3+2NaOH＝Na2SiO3+2H2O（2)将Fe2+氧化成Fe3+Fe3+催化H2O2分解（3）检漏AC（4）向上层清液中滴加Na2CO3溶液,若无沉淀生成用水洗涤固体2—3次、在50℃下干燥7．（2017届广西省柳州高级中学高三2月份模拟）电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物.现从废料（含Co3O4、Al、Si、Li2O、Fe2O3等物质）中提纯电子级钴的氧化物，其工业制取流程如下:已知：①物质的溶解性:LiF难溶于水，Li2CO3微溶于水；②钴元素常见的化合价为+2和+3;③部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表。Fe3+Co2+Co3+Al3+pH（开始沉淀)1。97。15－0.233.4pH(完全沉淀)3。29.151。094。7(1）废料在处理前要粉碎,其主要目的是(回答两个方面）___________；步骤I得到的滤液A中的溶质为___________（填化学式）.（2）步骤II中有黄绿色气体生成，有关含钴化合物发生反应的离子方程式为_________。（3）步骤III中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH的取值范围为___________;滤渣B的主要成分为____________。（4）步骤I、III、IV中均用到的分离提纯方法为_______，在实验室中完成该操作用到的玻璃仪器是__。（5）5。49gCoC2O4·2H2O（其相对分子质量为183）经过反复洗涤、干燥后，进行灼烧,其热重分析如下表。温度范围/℃固体质量/g150～2104。41290～3202。25400~5002.41290℃～320℃时若生成两种气体，则发生反应的化学方程式为___________,400℃～500℃所得固体的化学式为__________.【答案】（1）增加反应物的接触面积，加快化学反应速率，提高原料利用率等NaAlO2、Na2SiO3(2）Co3O4+8H++2Cl－=3Co2++Cl2↑+4H2O（3）3.2≤pH＜7。15LiF、Fe（OH）3(4）过滤烧杯、漏斗、玻璃棒（5）CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑Co3O4（2）根据题给信息知Co3O4与浓盐酸反应生成二氯化钴、氯气和水,利用化合价升降法结合原子守恒、电荷守恒配平，该反应的离子方程式为Co3O4+8H++2Cl－=3Co2++Cl2↑+4H2O.（3）步骤III中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,为保证Fe3+沉淀完全而Co2+不沉淀，结合表中数据分析应使溶液的pH的取值范围为3.2≤pH＜7。15；滤渣B的主要成分为LiF、Fe(OH）3。（4）步骤I、III、IV为分离固体和液体混合物的操作,方法为过滤,在实验室中完成该操作用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗和玻璃棒。(5）草酸钙晶体物质的量为n=5.49g÷183g/mol=0。03mol,加热，失去结晶水的物质的量为0。06mol,固体质量变化为0.06mol×18g/mol=1.08g,图表数据可知，150～210℃固体质量变化=5.49g—4。41g=1.08g，说明150～210℃失去结晶水得到CoC2O4，210～290℃过程中是CoC2O4发生分解反应生成两种气体，依据元素守恒知只能为CO和CO2,固体物质中钴的质量为0.03mol×59g/mol=1。77g，氧元素的质量为2。25g-1。77g=0。48g，物质的量为0。48g÷16g/mol=0.03mol，Co、O原子个数比为1:1，固体物质的化学式为CoO，则发生反应的化学方程式为CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑；400℃~500℃时2。41g固体中氧元素的质量为2.41g-1。77g=0。64g,物质的量为0。04mol，钴、氧原子的物质的量之比为3:4，化学式为Co3O4。8．（2017学年江苏省盐城市模拟）KIO3是一种无色易溶于水的晶体，医药上可作防治地方甲状腺肿的药剂，目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘.一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如下：（1）检验“含碘废水”中含有的单质I2,常用的试剂是________.(2)进行“过滤1”时，需同时对CuI沉淀进行洗涤.在洗涤过滤滤液中可通过滴加________盐溶液来检验其是否已洗涤干净.（3)“滤渣2”的成分为____________（填化学式).（4）“制KI”时，发生反应的化学方程式为____________。（5）江苏食用加碘盐新标准是每千克食盐中碘元素含量为25毫克（波动范围为18～33mg/kg)。测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取4。000g市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量KI及稀硫酸；充分反应后，再加入12.00mL6.000×10－4mol·L－1Na2S2O3溶液，与生成的碘恰好完全反应。有关反应原理为：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3K2SO4＋3I2＋3H2O；I2＋2S2O===2I－＋S4O。①计算该食盐试样中碘元素的含量（单位mg/kg，写出计算过程）。_______②该食盐试样是否符合江苏食用加碘盐新标准并说明判断依据。_______【答案】（1)淀粉溶液（2）BaCl2[或Ba(NO3)2](3)Cu（或Cu和Fe）（4)K2CO3＋FeI2===FeCO3↓＋2KIKIO3~6Na2S2O3(5）n(I)＝n（KIO3）＝n（Na2S2O3)＝×6.000×10－4mol·L－1×12.00mL×10－3L·mL－1＝1.200×10－6molm（I)＝1.200×10－6mol×127g·mol－1×103mg·g－1＝0.1524mg碘含量为：＝38.10mg/kg不符合新标准。因为38。10mg/kg不在18～33mg/kg范围内9．工业上可用软锰矿浆(主要成分为MnO2)吸收硫酸厂的废气SO2，并制备MnSO4·H2O晶体，其工艺流程如下：已知:①浸出液的pH〈2，其中的金属阳离子主要是Mn2＋,还有少量Fe2＋、Al3＋等。②几种离子沉淀时数据信息如下:离子Fe2＋Fe3＋Al3＋Mn2＋开始沉淀时pH7。62.73.88。3完全沉淀时pH9。74。04.79。8请回答下列问题：（1）加入MnO2氧化时溶液中反应的离子方程式为_______________________________。(2）若流程中取消“加入MnO2"，对上述流程的影响是____________________________。（3）试剂X能否选用碳酸锰(MnCO3）或氢氧化锰［Mn（OH）2］，判断并说明理由：________。（4)滤渣的主要成分是________，利用滤渣能提取铁红，其原理是___________________.(5)从滤液中提取MnSO4·H2O晶体的操作是___________________。【答案】MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O当Fe2＋完全沉淀时，Mn2＋也几乎完全沉淀，得到的产品中含有FeSO4杂质能Fe3＋、Al3＋的水解程度比Mn2＋的大，加入的MnCO3或Mn（OH）2能与水解生成的H＋反应,促进Fe3＋、Al3＋水解，进而转化为沉淀Fe(OH）3、Al(OH)3用足量NaOH溶液洗涤滤渣，过滤得到Fe（OH）3，再灼烧即得铁红蒸发浓缩、冷却结晶、过滤10．（2017届四川省遂宁市高三三诊考试)利用废旧锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO的一种制备流程图如下:已知：Ksp[Zn（OH)2]=1.2×10—17；Zn(OH）2既能溶于强酸,又能溶于强碱．还能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4］2＋．(1)溶液A中加稀H2SO4生成Zn(OH)2的离子方程式为_________.(2）常温下,Zn（OH）2饱和溶液中c(Zn2＋）=3×10-6mol/L，若溶液A中加入稀H2SO4过量，会溶解产生的Zn(OH)2，Zn（OH)2开始溶解的pH为_________,为防止Zn（OH）2溶解，可将稀H2SO4改为_________。（lg2=0.3）（3)“部分氧化"阶段，NaClO3被还原为Cl—,还原剂与氧化剂反应的物质的量之比是_________。（4）①由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中通入N2的原因是_________。②Fe3O4胶体粒子的直径的范围是_________。③确定滤液B中含有Fe2＋的试剂是_________。（5)试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因_________.【答案】ZnO22—+2H+=Zn（OH)2↓8。3CO26：1防止Fe2+[或Fe（OH）2]被空气(或氧气）氧化1～100nmK3[Fe（CN)6］溶液（或铁氰化钾溶液或酸性高锰酸钾）可溶性锌盐与氨水反应产生的氢氧化锌要溶于过量的氨水中，生成［Zn（NH3)4]2+，氨水的量不易控制（只答出“氢氧化锌可溶于过量的氨水"也给满分)。11．（2017届辽宁省葫芦岛市高三第二次模拟考试）聚硅酸铁是目前无机高分子絮凝剂研究的热点，一种用钢管厂的废铁渣（主要成分Fe3O4,少量碳及二氧化硅）为原料制备的流程如下：(1）废铁渣进行“粉碎”的目的是____________.（2）“酸浸"需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等,其中酸浸温度对铁浸取率的影响如右图所示:①加热条件下酸浸时，Fe3O4与硫酸反应的化学方程式为___________。②酸浸时，通入O2的目的是_____________，该反应的离子方程式为_________。③当酸浸温度超过100℃时，铁浸取率反而减小，其原因是____________。(3)滤渣的主要成分为____________（填化学式）。(4）“Fe3+浓度检测”是先用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+；在酸性条件下，再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+（Cr2O72－被还原为Cr3+），该滴定反应的离子方程式为______________。【答案】减小颗粒直径，增大浸取时的反应速率和提高铁浸取率Fe3O4+4H2SO4FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O将FeSO4氧化为Fe2(SO4)34Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O温度超过100℃明显加快了Fe3+水解反应的速率，导致Fe3+浓度降低C和SiO26Fe2++Cr2O72－+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O12．（2017届四川省乐山市高中高三第三次调查研究考试）牙膏是由粉状摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、粘合剂、香料、甜味剂及其它特殊成分构成的。经查文献获悉,某品牌牙膏中摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成，牙膏中其它成分不与酸、碱反应。I．测定牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量：利用下图所示装置进行实验,充分反应后，通过测定C中生成沉淀的质量来确定样品中碳酸钙的质量分数。图中夹持仪器略去。依据实验过程回答下列问题：(1）以下检查整套装置气密性的操作正确的是___________（填字母代号）。a.组装好仪器后，关闭K1和K3、打开K2，分液漏斗中装水。打开分液漏斗的两个活塞，若漏斗中水下滴一会后停止,且液面不再降低，则整套装置不漏气.b.裝好药品后,关闭K1和K3、打开K2.打开分液漏斗的两个活塞,若漏斗中盐酸下滴一会后停止,且液面不再降低,则整套装置不漏气。c。短时间轻微加热B，若A中溶液进入长导管，C中长导管冒气泡，则整套装置不漏气。(2）实验过程中需持续缓慢通入空气，其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有___________。(3)盐酸有一定程度的挥发性，为什么实验时不在B、C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置？___________.（4）实验中准确称取20.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为7.88g。则样品中碳酸钙的质量分数为___________。II．为确定该牙膏摩擦剂中氢氧化铝的存在,请设计实验。实验步骤预期现象与结论取适量牙膏样品于试管中，___________。___________。【答案】a把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收碳酸氢钠虽能吸收盐酸，但也产生CO2，会使测定结果偏高。HCl即使进入装置C中，由于Ba（OH）2是足量的，就会被Ba（OH）2中和，不会溶解BaCO320。0%加入足量的NaOH溶液，过滤，向滤液中滴加盐酸滤液中先出现白色沉淀，随后沉淀溶解，说明该牙膏摩擦剂中含氢氧化铝(4）由于碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钡生成碳酸钡沉淀的方程式分别是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；Ba（OH)2+CO2═BaCO3↓+H2O,所以可建立CaCO3→CO2→BaCO3的关系式;则设碳酸钙的质量分数为x。CaCO3→CO2→BaCO3100

19720g×x

7。88g则＝，解得x=20。0％．故答案为:20。0％；II．氢氧化铝具有两性，碳酸钙只能与酸反应，要确定该牙膏摩擦剂中氢氧化铝的存在，可以用氢氧化钠溶解牙膏摩擦剂,再向滤液中加入酸，若产生白色沉淀,则可以证明含有氢氧化铝，故答案为：加入足量的NaOH溶液,过滤，向滤液中滴加盐酸(6）.滤液中先出现白色沉淀,随后沉淀溶解，说明该牙膏摩擦剂中含氢氧化铝。13．（2017届陕西省渭南市二模)工农业废水以及生活污水的大量排放造成水体污染。工业上处理水体中NO3—的一种方法是零价铁化学还原法。某化学小组用废铁屑和硝酸盐溶液模拟此过程,实验如下：（1）先用稀硫酸洗去废铁屑表面的铁诱，然后用蒸馏水将铁屑洗净。①除锈反应的离子方程式是_______________________。②判断铁屑洗净的方法是______________________。⑵将KNO3溶液的pH调至2.5.①从氧化还原的角度分析调制溶液pH的原因是________________.②研究发现，若pH偏低将会导致NO3-的去除率下降，其原因是________________。（3）将上述处理过的足量铁屑投入⑵的溶液中。下图表示该反应过程中，体系内相关离子浓度、pH随时间变化关系。t1时刻前该反应的离子方程式是______________。(4)工业上可用纳米铁粉处理地下水中的污染物。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4-(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B（OH)4-，其离子方程式为_____________。(5）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）也可用于处理水中污染物。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率，结果如下图所示:①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除少量的Cu2+和Pb2+,其原因是____________。②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，其主要原因是___________。【答案】Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O测最后一次洗涤液的PH，若为7,则说明铁屑已洗净NO3—在酸性条件下氧化性强，易被铁屑还原铁屑与H+反应生成H24Fe+NO3—+l0H+=4Fe2++NH4++3H2O2Fe2++BH4—+4OH-=2Fe+B(OH)4—+2H2↑活性炭对Cu2+和Pb2+有吸附作用铁的质量分数增加,铁炭混合物中微电池数目减少14．(2017届宁夏银川市高三下学期第二次模拟）硫酸厂烧渣（主要成分是Fe2O3，其次含少量的SiO2和FeS）经回收处理可制得绿矾（FeSO4·7H2O）和一种重要的水处理剂聚铁胶体[Fe（OH)SO4］n,上述生产工艺流程如下：请通过分析回答下列相关问题：(1)操作Ⅰ的名称是_____。（2）灼烧产生的尾气对大气有污染,因此工业生产中必须进行回收处理,下列方法可行的是____________。A．直接用水吸收B。用氨水吸收C.用浓硫酸吸收D.与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收(3）操作Ⅲ经蒸发浓缩、___________、过滤、__