题型能力提升训练(二)1.(2023·河北邯郸二模)Be被主要用于原子能反应堆材料、宇航工程材料等，有“超级金属、尖端金属、空间金属”之称。硫酸法是现代工业用绿柱石(主要成分为3BeO·AlO·6SiO，还含有铁等杂质)生产氧化铍的方法之一，其简化的工艺流程如下：232已知几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表：金属阳离子Fe3＋Al3＋Fe2＋Be2＋开始沉淀时pH1.53.36.55.2沉淀完全时pH3.75.09.7—(1)步骤②中还可以采取什么措施提高反应速率_适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等__(除粉碎外，任写一点)。(2)滤渣1成分的化学式为_HSiO__。23(3)步骤③中加入HO的目的是_将Fe2＋氧化为Fe3＋__。22(4)步骤④不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2＋，原因是Be(OH)能与强碱发生反应：Be(OH)22＋2OH－===BeO2－＋2HO，难以控制强碱的用量使Be2＋恰好完全沉淀(用必要的文字和离子方22程式说明)；已知K[Be(OH)]＝1.6×10－22，则Be2＋沉淀完全时，溶液中c(OH－)＝_4×10－sp29__mol·L－1(通常认为溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时为沉淀完全)。【解析】绿柱石经石灰石熔炼后再粉碎、硫酸酸浸，得到滤渣HSiO和滤液(含有Be223＋、Fe2＋、Al3＋、H＋、SO2－)，加入HO后Fe2＋被氧化为Fe3＋，用氨水调节pH，Fe3＋、Al3＋生成422沉淀，Be2＋留在滤液，继续加氨水调节pH可使Be2＋生成Be(OH)沉淀，灼烧后生成BeO。(1)2步骤②中还可以采取适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等措施提高反应速率。(2)滤渣1成分的化学式为HSiO。(3)步骤③中加入HO的目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋。2322(4)Be(OH)能与强碱发生反应：Be(OH)＋2OH－===BeO2－＋2HO，难以控制强碱的用量使Be2＋2222恰好完全沉淀，故不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2＋。Be2＋沉淀完全时，c(Be2＋)＝1.0×10－5mol·L－1，由c(Be2＋)c2(OH－)＝K[Be(OH)]，可得c(OH－)＝4×10－9mol·L－1。sp22.(2023·河北唐山二模)海水中提取镁的工艺流程：(1)该工艺流程中属于分解反应的有_3__个，请写出其中属于氧化还原反应的化学方程通电式MgCl=====Mg＋Cl↑。22(2)MgCl·6HO脱水得到MgCl的过程中，通入HCl的作用是_抑制MgCl与水在加热条2222件下发生水解反应__。(3)25℃时，在沉镁的过程中，将MgCl溶液滴加到Ca(OH)悬浊液中，当混合溶液中22pH＝12时，同时存在Ca(OH)、Mg(OH)两种沉淀，则此时溶液中c(Ca2＋)∶c(Mg2＋)＝22_8×105__。判断此时Mg2＋_是__完全沉淀(填“是”或“否”)。(K[Ca(OH)]＝4.8×10－6，sp2K[Mg(OH)]＝6.0×10－12，当某离子浓度降到1×10－5mol·L－1以下时，认为该离子已经完sp2全沉淀。)(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl)和氯气反应，生成CeO和无水氯化32高温镁。请写出该反应的化学方程式4MgO＋2CeCl＋Cl=====2CeO＋4MgCl。3222【解析】碳酸钙煅烧得到生石灰，加水得石灰乳，加到海水中得到氢氧化镁沉淀，先与HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl·6HO，再在HCl气流中加热获得无水氯化22镁，电解熔融氯化镁制取Mg，同时得到的氯气可转变为HCl进行循环利用。(1)分解反应有：碳酸钙煅烧得到生石灰和水，MgCl·6HO分解得到MgCl和HO，电解熔融氯化镁得到2222Mg和Cl，则该工艺流程中属于分解反应的有3个，其中属于氧化还原反应的化学方程式为2通电MgCl=====Mg＋Cl↑。(2)增大氢离子浓度可使镁离子水解平衡左移，则MgCl·6HO脱水得2222到MgCl的过程中，通入HCl的作用是：抑制MgCl与水在加热条件下发生水解反应。22(3)25℃时，当混合溶液中pH＝12时，同时存在Ca(OH)、Mg(OH)两种沉淀，则此时溶液中22cCa2＋·c2OH－K[CaOH]4.8×10－6c(Ca2＋)∶c(Mg2＋)＝＝sp2＝＝8×105。此时cMg2＋·c2OH－K[MgOH]6.0×10－12sp2K[MgOH]6.0×10－12c(Mg2＋)＝sp2＝＝6.0×10－