2024年中考化学专题复习：工艺流程问题
1．某油脂厂废弃的催化剂含金属Ni、Al、Fe及其氧化物。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体：
回答下列问题：
(1)滤饼是 (填“纯净物”或“混合物”)；的名称为偏铝酸钠，它所属物质类别是 。
(2)步骤③中的作用是将转化为 。
(3)步骤④生成的化学方程式为 ，所属基本反应类型为 。
(4)步骤⑤需要进行的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤。所得硫酸镍晶体是含结晶水的化合物，化学式为，其中结晶水的质量分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(5)已知铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，则Ni、Al、Fe三种金属在溶液中的活动性由强到弱的顺序为 。
2．硼酸()能溶于水，可用于玻璃、医药、纺织等工业。碳酸镁可用于制造防火涂料、牙膏等。某工厂以硼镁铁矿(主要成分为，杂质有、FeO、、)为原料制备硼酸、碳酸镁的工艺流程如下图所示：
已知：①常温时实验条件下几种金属离子形成沉淀的pH如下表；
②SiO2不溶于水，也不与酸反应；
③硼酸各温度下的的溶解度如下表。
硼酸的溶解度
温度/℃ 溶解度，q/100g 温度，°C 溶解度，g/100g
0 2.77 40 8.90
10 3.65 50 11.39
20 4.87 60 14.89
25 5.74 80 23.54
30 6.77 100 38.00
开始沉淀 完全沉淀
Fe3+ 2.7 3.2
Fe2+ 7.6 9.6
Al3+ 4.0 5.2
Mg2+ 9.6 11.1
(1)预处理的内容包括矿石的筛选、 ，写出料渣1的化学式 。
(2)酸浸时与硫酸反应生成硫酸镁和硼酸，写出化学方程式 ；氧化过程的化学方程式为：。X化学式是 ，X作氧化剂的优点 。
(3)为提高产品纯度，控制的pH范围是 ；试剂Y为 (填选项)。
A．MgO B．Fe2O3 C．Fe(OH)3 D．Mg(OH)2
(4)为测量所得硼酸纯度，取3.00g制取的硼酸样品溶于甘露醇与蒸馏水混合溶液中配成500mL溶液，取出25.00mL放入锥形瓶并滴加3滴酚酞试液，用0.004g/mLNaOH标准溶液进行中和滴定，滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。则滴定终点时的现象是 ，样品中硼酸的纯度是 ？(请写出计算过程，小数点后保留一位有效数字，中和反应的化学方程式为)。
(5)操作Z包括： 、 、过滤、洗涤、干燥。
(6)此工艺流程中提高硼酸产率措施有： 、 ……
3．我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热到约800°C，得到黄铜（锌和铜的合金），现进行模拟，工艺流程如图所示。
已知：
(1)流程中体现了木炭的 （填“可燃性”或“还原性”）；“磨细、混匀”的目的是 。
(2)气体A中一定含有CO2，可能含有 。
(3)若用该工艺制备了1000 g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。产生这些锌单质所需碳酸锌的质量 （写出计算过程）。
(4)“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图所示。若（3）中产品是在t4后得到的，且产品中只含三种元素，则黄铜中至少含铜单质 g。
4．研究人员提出了一种基于锂元素(Li)的电化学过程来合成氨(NH3)，其工艺路线如图所示，请据此回答问题。
(1)氢元素和锂元素几种微粒的构成如下表所示：
微粒编号 微粒的化学符号 质子数 中子数 核外电子数
a H 1 0 1
b H+ 1 0 0
c Li 3 4 3
d 3 4 2
①微粒d的化学符号是 ，判断依据是
②Li3N的相对分子质量为
(2)第一步反应：通电后，在一个电极上有气泡产生，另一个电极上析出银白色金属锂。金属锂非常活泼，能在常温下与水发生剧烈的化学反应。根据上述信息，将反应中连接电源两极的电极附近生成物的微观粒子示意图补充完整 (要求体现反应中微粒数目的最简整数比，但不考虑生成物以外的物质)，
(3)第二步反应：金属锂与空气中的某种成分发生化合反应，该反应的化学方程式是 。反应物中锂元素的化合价为
(4)第三步反应：生成物X的化学式是
(5)关于该项工艺流程设计的说法中，正确的是 (填编号)
A．该流程可生产氨肥
B．该设计利用了太阳能和风能，减少了环境污染
C．LiOH和O2可在该流程中循环利用
D．该流程的总反应方程式是N2+3H2=2NH3
5．绿矾（FeSO4·7H2O）的 种综合利用，其工艺流程如图（主要是生产还原铁粉）：
已知: 隔绝空气进行“焙烧”时，FeCO3会分解生成氧化亚铁和 氧化碳，
(1)绿矾溶解后，溶液中大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。按照 般的物质分类方法，绿矾（FeSO4·7H2O）属于 （填“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”）。
(2)转化步骤中， 般控制温度不能超过 30℃，其原因是 。
(3)在焙烧过程中作为还原剂的是 氧化碳。产生还原剂 氧化碳的反应化学方程式是 ；该工艺得到的粗还原铁粉往往含有的杂质是 （填化学式）。
(4)在焙烧过程中需加入 CaCO3进行脱硫处理．如图 1 为加 CaCO3和未加 CaCO3对还原铁粉产率的影响，据图分析 CaCO3的另 作用为 。
(5)粗还原铁粉经加工处理后制得较为纯净的还原铁粉， 纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下，可制得四氧化三铁（ 种常用的磁性材料）同时 成 种气体，其装置如图 2 所示：SAP 材料吸水性强，湿润的 SAP 材料能为该反应持续提供水蒸气，实验开始 段时间后，观察到肥皂液中有大量的气泡产 ，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中， 试写出纯还原铁粉和水蒸气反应的化学方程式 ，干燥的 SAP 材料的作用是 。
6．医用氯化钙可做镁中毒时的解毒剂，还可用于补钙、抗过敏和消炎等。 以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质，其他离子忽略不计）生产医用二水合氯化钙的工艺流程为：
氢氧化物沉淀时的 pH 如下表：
氢氧化物 Fe（OH）3 Al（OH）3
开始沉淀时的pH 2.3 4.0 开始溶解：7.8
完全沉淀时的pH 3.7 5.2 完全溶解：10.8
(1)除杂时缓慢加入氢氧化钙，通过调节溶液的 pH，除去溶液中的Fe3+和Al3+。先出现的沉淀是 （填名称），pH 的最终调节范围为 。
(2)写出产生滤渣的其中一个化学方程式 。
(3)酸化时加盐酸的目的是 。
(4)蒸发结晶析出 CaCl2·2H2O，同时还有可能析出的物质是 （填化学式）。
(5)CaCl2·2H2O 的相对分子质量为 。
7．金属镉（Cd）可用于制作某些发光电子组件。一种以镉废渣（含CdO及少量SiO2、ZnO、Fe2O3杂质）为原料制备镉的工艺流程如下：
已知：
①镉的金属活动性：Fe＞Cd＞H。
②SiO2不溶于水，也不与硫酸反应。
③该体系中某些金属阳离子在溶液中生成氢氧化物沉淀的pH如下表。
氢氧化物 完全沉淀时的pH
Cd(OH)2 9.7
Zn(OH)2 8.2
Fe(OH)3 3.2
④“置换”中镉置换率与的关系如图所示，其中Zn的理论用量以溶液中CdSO4的量为依据。
回答下列问题：
（1）请写出一个溶解时发生的化学反应方程式 。
（2）操作a是 。
（3）滤渣1中主要成分是 。（填化学式）
（4）①请写出置换时发生的化学反应方程式 。
②实际生产中比值最佳为 。
③若需置换出112kgCd，且使镉置换率达到98%，实际加入的Zn应为 kg。（保留一位小数）
8．难溶性杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4、不溶性杂质等（假设杂质不参加反应），为能充分利用钾资源，某工厂用溶浸杂卤石制备硫酸钾工艺流程如下：
（1）在实验流程中加入过量的溶液，目的是完全除去主要成分中的 。.
（2）操作a的名称是 。
（3）请写出固体B除原有杂质外的两种主要成分 、 。（用化学式表示）
（4）流程中加入适量H2SO4溶液所涉及的反应的化学方程式是 ； 。
（5）在使用溶液和K2CO3；溶液对杂卤石进行“溶浸”时，探究温度和用量对杂卤石浸取液中K+的浸取率影响，在相同的时间里，进行了如下实验组：
①上述实验的数据中，温度与K+浸取率的关系是 。
②实验中，若要获得最佳的K+浸取率，同时考虑节约资源等因素，应选择的反应条件是 ℃和用量为 g。
实验 温度/℃ Ca（OH）2用量/g K+浸取率/%
a 25 2.5 72.4
b 40 2.5 76.55
c 40 3 83.02
d 60 3 91.98
e 60 6 92.11
9．氧锰八面体纳米棒(OMS-2)是一种新型的环保催化剂。用软锰矿和黄铁矿(主要成分分别为MnO2、FeS2)合成OM-S的工艺流程如下：
(1)为加快反应速率，软锰矿和黄铁矿需进行的预处理是 。
(2)淡黄色固体是一种非金属单质化学式为 。“调pH并过滤”主要除去 元素(写出元素名称)。
(3)Mn12O19中氧元素化合价均为-2价，而锰元素的化合价有两种+3价和+4价，则显+3价、+4价的锰元素的原子个数之比为 。制备Mn12O19的主要化学原理中，反应物KMnO4、K2S2O8、 MnSO4·H2O的化学计量数比为1：1：5，生成物中的硫元素均以形式存在，请写出相关化学方程式： 。
(4)溶液B可进一步分离出两种主要化合物，一种可在该工艺中循环使用，化学式是 ；另一种为盐类，在农业生产中可用作 。
(5)OMS-2是一种纳米级的分子筛。分别用OMS-2和MnOx对甲醛进行催化氧化，在相同时间内甲醛转化率和温度的关系如图所示：
由图可知，OMS-2与MnOx相比，催化效率较高是 (填“OMS-2”或“MnOx”)。
(6)甲醛(CH2O)在OMS-2催化氧化作用下生成CO2和H2O，现利用OMS-2对某密闭空间的甲醛进行催化氧化实验，实验开始时，该空间内甲醛含量为1.22mg/L，CO2含量为0.590mg/L，一段时间后测得CO2含量升高至1.25mg/L，该实验中甲醛的转化率为 。( ，计算结果保留到0.1%)。
参考答案：
1．(1) 混合物 盐
(2)/硫酸铁
(3) 复分解反应
(4) 过滤 44.8%
(5)
【分析】从流程图中可知，向废弃的催化剂中加入NaOH溶液进行后，氢氧化钠溶液可除去油脂，并发生反应、，将Al及其氧化物溶解，而铁和镍及其氧化物不反应，过滤后得到的滤饼为Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质；加稀H2SO4酸浸后，镍和铁都为氢前金属，都能和稀硫酸反应，金属氧化物能和酸反应生成盐和水，所以得到含有Ni2+、Fe2+、Fe3+的滤液，从流程图中可以看出，Fe2+经H2O2氧化为Fe3+后，是亚铁离子消失，即将硫酸亚铁转化为硫酸铁；再加入NaOH调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后被除去，再控制pH、浓缩结晶得到硫酸镍的晶体，然后通过过滤的方法将硫酸镍晶体分离出来。
【详解】（1）滤饼为Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质，故其是混合物；偏铝酸钠由金属离子和酸根离子构成，故其属于盐类（盐、盐类化合物都可以）。
（2）由分析可知，步骤③中 H2O2的作用是将硫酸亚铁转化为硫酸铁；
（3）硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：，由于该反应是两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物，故其属于复分解反应。
（4）步骤⑤进行蒸发浓缩、冷却结晶后，硫酸镍晶体析出，呈现固液混合状态，将其从含有硫酸钠的溶液中分离出来，采用过滤的方法。
硫酸镍晶体中结晶水的质量分数为：。
（5）根据教材中金属活动性顺序表，铝的活动性比铁的强；铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，所以铁的活动性比镍的强，则Ni、Al、Fe三种金属在溶液中的活动性由强到弱的顺序为：Al > Fe > Ni。
2．(1) 粉碎 SiO2
(2)
H2O2 不会引入新杂质
(3) 5.2~9.6 AD/DA
(4) 滴入最后一滴 NaOH标准溶液，溶液恰好变成红色，且半分钟内不褪色 解：使用的硼酸样品的质量为。
消耗氢氧化钠的质量为22.00mL×0.004g/mL=0.088g。
设反应的硼酸的质量为x
样品中硼酸的纯度为。
答：样品中硼酸的纯度是90.9%。
(5) 加热浓缩
冷却结晶
(6) 使用冰水洗涤 使用硼酸饱和溶液洗涤等
【详解】（1）为了使反应更快更充分，所以需要将矿石粉碎以增加反应物的接触面积。所以预处理的内容包括矿石的筛选、粉碎。矿石中的SiO2不和硫酸反应，氧化亚铁、氧化铁、氧化铝和硫酸反应生成可溶性物质，Mg2B2O5 H2O应与硫酸反应否则后续不会有含硼物质生成，所以料渣1的化学式SiO2。
（2）Mg2B2O5 H2O 与硫酸反应生成硫酸镁和硼酸，化学方程式为。化学反应前后原子的种类和数目不变，反应后有2Fe、3SO4、4H、2O，反应前有2Fe、3SO4、2H，则X含有2H、2O，为H2O2；X作为氧化剂可以提供氧，同时不会引入新杂质。所以X作氧化剂的优点是不会引入新杂质。
（3）从调节pH后有碳酸镁生成，有硼酸存在，则pH要使铁离子、铝离子全部沉淀（亚铁离子在氧化过程中已经全部转化为铁离子，不考虑亚铁离子沉淀），镁离子不沉淀，则控制的pH范围是5.2~9.6。
A、MgO可以和硫酸反应生成硫酸镁和水，可以消耗硫酸，调节溶液pH，正确；
B、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，可以消耗硫酸，但会引入杂质离子铁离子，浪费原料，错误；
C、氢氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，可以消耗硫酸，但会引入杂质离子铁离子，浪费原料，错误；
D、氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，可以消耗硫酸，调节溶液pH，正确；故选AD。
（4）酚酞试液在酸性和中性溶液中为无色，在碱性溶液中为红色，滴入的是氢氧化钠，如氢氧化钠过量溶液为碱性，酚酞试剂会变红。则滴定终点的现象是滴入最后一滴 NaOH标准溶液，溶液恰好变成红色，且半分钟内不褪色。可以根据消耗氢氧化钠溶液的质量及溶质浓度计算出氢氧化钠的质量，然后利用氢氧化钠的质量计算出消耗硼酸的质量，然后进一步求出硼酸的纯度。详见答案。
（5）操作Z得到硼酸和溶液，结合硼酸的溶解度0℃溶解度仅为2.77g，100℃溶解度为38.00g相差较大，可用降温结晶的方法获得，所以操作Z为加热浓缩，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。
（6）从硼酸溶解度可知，温度越低硼酸溶解度越小，则使用冰水洗涤可以减少硼酸溶解损失，提高产率。也可以使用饱和硼酸溶液进行洗涤，饱和硼酸溶液不能溶解硼酸但能溶解其他杂质，可以避免硼酸损失，提高产率。其他合理即可。
3．(1) 还原性 增大反应物的接触面积，使反应更充分
(2)CO/一氧化碳
(3)解：设所需ZnCO3的质量是x
x=625 g
答：需要碳酸锌的质量为625 g。
(4)646.2
【详解】（1）还原剂：化学反应中能够结合氧元素的物质，初中常见的还原剂有C、CO等；氧化剂：化学反应中能够提供氧元素的物质，初中常见的氧化剂有CuO等。流程中体现了木炭结合氧生成二氧化碳，故体现了炭的还原性；“磨细、混匀”的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分；故填：还原性；增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（2）反应物中由木炭，生成物中有二氧化碳生成，二氧化碳和炭在高温下会生成一氧化碳，故可能含有一氧化碳；故填：一氧化碳或CO；
（3）略，详见答案；
（4）若(3) 中产品是在t4后得到的，则氧元素的质量分数为0.32%，则1000g产品中含氧元素的质量为，根据题意只含三种元素即不含碳元素，因此氧元素一定在氧化亚铜中，则氧化亚铜的质量是；含锌的质量为，因为产品中只含三种元素，故黄铜中至少含铜单质的质量为1000g-325g-28.8g=646.2g；故填：646.2g。
4．(1) 锂原子的核外电子数少了1个，形成带一个单位正电荷的锂离子 35
(2)
(3) 0/0价
(4)
(5)ABC
【详解】（1）①由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，根据题意锂离子带一个单位正电荷，表示为：；判断依据是：锂原子的核外电子数少了1个，形成带一个单位正电荷的锂离子；
②根据元素相对原子质量约等于质子数加中子数，由题得锂原子的相对原子质量是7，则Li3N的相对分子质量为，故填：35；
（2）根据题意，生成2个水分子的同时会生成4个锂原子，故填：
（3）根据步骤三可知步骤二产物是氮化锂，则该反应是锂和氮气高温生成氮化锂，化学方程式为：；反应前氮气是单质，故氮元素化合价为：0价；
（4）根据质量守恒定律反应前是氮化锂和水含有锂元素、氢元素和氧元素，反应后生成氨气外还生成了氢氧化锂，故填：；
（5）A、该流程生成了氨气，氨气含氮元素溶于水形成氨水属于氮肥，但流程中没有氮肥生成，选项错误；
B、如图可知该流程利用了太阳能发电和风能等新能源发电，减少了环境污染，选项正确；
C、如图可知最有一步生成的氢氧化锂是第一步的反应物，故氢氧化锂可以循环使用，氧气不能循环使用，选项错误；
D、根据题意，反应流程中除了生成氨以外第一步还反应生成了氧气剩余，故总反应是氮气和水反应生成氨气和氧气，选项错误；
故选：B。
5．(1) Fe2+ 盐
(2)碳酸氢铵受热易分解（或可防 碳酸氢铵分解）
(3) C
(4)增 还原铁粉的产率（或提 产率、或 温分解产 CO2、或可 成较多的 CO）
(5) 干燥剂或吸水作
【详解】（1）根据绿矾是硫酸亚铁的结晶水合物，故绿矾溶于水后溶液中的金属阳离子是亚铁离子，故填：；根据电离出金属离子和酸根离子的化合物属于盐类，由绿矾电离出亚铁离子和硫酸根离子，故属于盐类，故填：盐；
（2）由于转化步骤中加入了碳酸氢铵，受热易分解为氨气水和二氧化碳，故应控制温度，故填：碳酸氢铵受热易分解（或可防 碳酸氢铵分解）；
（3）如图焙烧中加入煤粉，碳和二氧化碳高温反应生成一氧化碳，化学方程式为：；如图所示，流程过程中加入煤粉，煤含碳，故最终还原出的铁粉还含有碳，故填：C；
（4）如图所示实线表示加入碳酸钙的图像，比未加碳酸钙的产率高，或由于碳酸钙高温会生成氧化钙和二氧化碳即提供了二氧化碳；二氧化碳增多在焙烧过程中可以生成更多的一氧化碳，故填：增 还原铁粉的产率（或提 产率、或 温分解产 CO2、或可 成较多的 CO）
（5） 纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下，可制得四氧化三铁同时 成 种气体，根据质量守恒定律反应前后元素种类不变，反应前是铁元素、氢元素和氧元素，反应后四氧化三铁含铁元素和氧元素，故气体含氢元素即氢气，化学方程式为：；根据题意，SAP 材料吸水性强，故其作用是：干燥剂或吸水作 。
6．(1) 氢氧化铁
(2)或
(3)除掉剩余的氢氧化钙
(4)
(5)147
【详解】（1）根据表格数据可知，氢氧化铁在pH为2.3时就开始沉淀，故显出现的是氢氧化铁沉淀，故填：氢氧化铁；根据氢氧化铝完全沉淀的pH是5.2，而开始溶解时pH为7.8，故完全将铁离子和铝离子转化为沉淀，pH 的最终调节范围为；
（2）加入氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙，化学方程式为：；氢氧化钙和氯化铝反应生成氢氧化铝和氯化钙，化学方程式为：；
（3）由于之前加入了氢氧化钙溶液，故酸化时加盐酸的目的是为了除掉剩余的氢氧化钙；
（4）由于工业碳酸钙含少量钠离子，在反应过程中并未发生化学反应，故最终蒸发结晶析出氯化钠，化学式为：；
（5） 的相对分子质量为。
7． （或、） 过滤 Fe(OH)3 1.5 84.5kg
【详解】（1）CdO及ZnO、Fe2O3都可以与硫酸反应生成相应的硫酸盐和水，故反应方程式为（或、）。
（2）SiO2不溶于水，也不与硫酸反应，故通过过滤可以将不溶性的二氧化硅分离出来，故填：过滤。
（3）根据（1）中的分析可知滤液中含有硫酸镉、硫酸锌和硫酸铁，氢氧化钙可能会与硫酸镉会反应生成氢氧化镉，氢氧化钙可能会与硫酸锌反应生成氢氧化锌，氢氧化钙可能会与硫酸铁会反应生成氢氧化铁，但分析流程图可知加入石灰乳后溶液的pH为5，而Cd(OH)2完全沉淀时的pH为9.7，Zn(OH)2完全沉淀时的pH为8.2，Fe(OH)3完全沉淀时的pH为3.2，故只会生成氢氧化铁沉淀，故滤渣1中主要成分是Fe(OH)3。
（4）①根据（3）中的分析可知，在向溶液中加入石灰乳后滤液中仍含有大量的镉离子和部分锌离子，此时向其中加入金属锌，已知锌比铁活泼，铁又比镉活泼，故锌可置换出硫酸镉中的镉，化学方程式为。
②分析“置换”中镉置换率与的关系图可知，当值为1.5时，镉的置换率最高，为98.5%。故填：1.5。
③使镉置换率达到98%时，的值为1.3，
设若需置换出112kgCd，理论需要加入的锌的质量为 x
及理论需要加入锌的质量为65kg，又知此时的值为1.3，故锌的实际用量为1.3×65kg=84.5kg。故填：84.5kg。
8． MgSO4 过滤 Mg(OH)2 CaCO3 H2SO4+K2CO3=K2SO4+H2O+CO2↑ H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O 当其他条件相同时，温度越高，K+浸取率越高 60 3
【详解】（1）氢氧化钙能与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钙，故目的是完全除去主要成分中的硫酸镁；
（2）操作a是固体、液体分离，故名称是过滤；
（3）固体B含有氢氧化钙与硫酸镁反应生成的氢氧化镁沉淀，还有碳酸钾与硫酸钙、过量的氢氧化钙反应生成的碳酸钙沉淀，故填Mg(OH)2、CaCO3；
（4）流程中加入适量H2SO4溶液所涉及的反应有硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、水、二氧化碳，化学方程式为H2SO4+K2CO3=K2SO4+H2O+CO2↑；还有硫酸与前面反应（碳酸钾和氢氧化钙）生成的氢氧化钾反应，生成硫酸钾和水，化学方程式为H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O；
（5）①根据实验a、b对比，c、d对比可知，当其他条件相同时，温度越高，K+浸取率越高；
②根据实验d、e对比，c、d对比可知，若要获得最佳的K+浸取率，同时考虑节约资源等因素，应选择的反应条件是60℃和 Ca(OH)2 用量为3g。
9． 进行粉碎 S 铁 5:1 2KMnO4+2K2S2O8+10MnSO4·H2O + H2O =Mn12O19+3K2SO4 +11H2SO4 H2SO4 钾肥 OMS-2
【详解】(1)为加快反应速率，软锰矿和黄铁矿需进行的预处理是进行粉碎，增大与反应物的接触面积。
(2)化学反应前后元素种类不变，反应前有硫元素，则淡黄色固体为硫S。由流程可知，矿石中含有铁元素，“调pH并过滤”、精制结晶得到晶体中没有了铁元素，故该过程主要除去铁元素。
(3)化合物中正负化合价代数和为零；Mn12O19中氧元素化合价均为-2价，而锰元素的化合价有两种+3价和+4价，设显+3价、+4价的锰元素的原子个数分别为x、12-x，则(+3) ×x+(+4) ×(12-x)+(-2) ×19 =0，解得x=10，12-x=2；故显+3价、+4价的锰元素的原子个数之比为10:2=5:1；
制备Mn12O19的主要化学原理中，反应物有KMnO4、K2S2O8、 MnSO4·H2O，生成物中的硫元素均以形式存在，则生成物必有Mn12O19、K2SO4；在化学方程式配平时，观察反应前后出现”个数”较复杂的元素，先进行配平。先计算出反应前后该元素原子的最小公倍数，用填化学式前面化学计量数的方法，对该原子进行配平，然后观察配平其他元素的原子个数，致使化学反应中反应物与生成物的元素种类与原子个数都相等；由于反应物化学计量数比为1：1：5，反应前后原子种类数目不变，则反应物中含有溶液中的水参与、生成物中还有生成的H2SO4，故反应为2KMnO4+2K2S2O8+10MnSO4·H2O + H2O =Mn12O19+3K2SO4 +11H2SO4。
(4)由(3)分析可知，溶液B中含有生成的硫酸钾和硫酸；在整个流程中硫酸既是反应物也是生成物，可在该工艺中循环使用，化学式是H2SO4；另一种硫酸钾中含有植物所需的钾元素，在农业生产中可用作钾肥。
(5)由图可知，OMS-2与MnOx相比，催化效率较高是OMS-2 。
(6)设体积为1L，则CO2含量为0.590mg，一段时间后测得CO2含量升高至1.25mg/L，生成二氧化碳1.25mg/L×1L-0.590mg/L×1L=0.66mg；反应前后原子种类质量不变，生成二氧化碳中碳元素质量等于消耗甲醛中碳元素质量，故反应甲醛质量为，反应甲醛含量为0.45mg/L，故实验中甲醛的转化率为.
答案第2页，共18页
