工業(yè)上可利用煉鋅礦渣（主要含鐵酸Ga2（Fe2O4）3、鐵酸鋅ZnFe2O4）獲得3種金屬鹽，并進一步利用鎵鹽例制備具有優(yōu)異光電性能的氮化鎵（GaN），部分工藝流程如圖1：
已知：①常溫下，浸出液中各離子的濃度及其開始形成氫氧化物沉淀的pH與金屬離子在該工藝條件下的萃取率（進入有機層中金屬離子的百分數(shù)）如表。
②與鋁的化學(xué)性質(zhì)相似。
③當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于10-5mol/L時，視為沉淀完全。
| 金屬離子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Ga3+ |
| 開始沉淀pH | 8.0 | 1.7 | 5.5 | 3.0 |
| 沉淀完全pH | 9.6 | 3.2 | 8.0 | 4.9 |
| 萃取率（%） | 0 | 99 | 0 | 97～98.5 |
（1）Ga2（Fe2O4）3中Ga的化合價為
+3
+3
，“浸出”時其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 Fe2O42-+8H+=2Fe3++4H2O
Fe2O42-+8H+=2Fe3++4H2O
。（2）濾餅的主要成分是
Fe（OH）3、Ga（OH）3
Fe（OH）3、Ga（OH）3
，萃取前加入的固體X為 Fe
Fe
。（3）電解過程包括電解反萃取液制粗鎵和粗鎵精煉兩個步驟。寫出第一步電解產(chǎn)生粗鎵的電極反應(yīng)式：
GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-
GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-
。（4）GaN可采用MOCVD（金屬有機物化學(xué)氣相淀積）技術(shù)制得：以“合成”步驟中產(chǎn)生的三甲基鎵（Ga（CH3）3）為原料，使其與NH3發(fā)生系列反應(yīng)得到GaN和另一種產(chǎn)物，該過程的化學(xué)方程式為
Ga（CH3）3+NH3=3CH4+GaN
Ga（CH3）3+NH3=3CH4+GaN
。（5）由濾液可制備ZnC2O4?2H2O，再通過熱分解探究其產(chǎn)物，已知ZnC2O4?2H2O（M=189）的TG-DTA（熱重分析一差熱分析）曲線如圖所示。（熱流：是指反應(yīng)過程中，單位時間內(nèi)通過反應(yīng)體系傳遞的熱量）
則ZnC2O4?2H2O分解是
吸熱
吸熱
反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”），分解的總化學(xué)方程式為 ZnC2O4?2H2O ZnO+CO↑+CO2↑+2H2O↑
△
ZnC2O4?2H2O ZnO+CO↑+CO2↑+2H2O↑
。 △
【答案】+3；Fe2O42-+8H+=2Fe3++4H2O；Fe（OH）3、Ga（OH）3；Fe；GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-；Ga（CH3）3+NH3=3CH4+GaN；吸熱；ZnC2O4?2H2O ZnO+CO↑+CO2↑+2H2O↑
△
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：14引用：1難度：0.9
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1．我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源，已探明的儲量約三千萬噸，碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是（ ?。?br />
發(fā)布：2025/1/6 7:30:5組卷：26引用：2難度：0.9 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有。
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）。
（3）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是。
（4）煅燒A的反應(yīng)方程式是。
（5）ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.5 -
3．查閱資料：CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng)，但能與SiO2反應(yīng)．硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣（含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)），該燒渣可用于制取氧化鐵，具體化工生產(chǎn)工藝流程如下：
（1）焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是．
（2）若在空氣中“酸浸”時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是：（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是（除KSCN外）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.1
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