当前位置:首页>文档>第09讲无机非金属材料(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)

第09讲无机非金属材料(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)

  • 2026-03-29 04:51:45 2026-03-29 03:13:57

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第09讲无机非金属材料(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习_2023年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)
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12 页
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第 09 讲 无机非金属材料 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解碳、硅及其重要化合物的主要性质,认识其在 生产中的应用和对生态环境的影响。 2.结合实例认识碳、硅及其化合物性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质 转化,认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。 3.能借助国家关于安全生产、环境保护、食品安全、药物开发等方面的法律法规分析与化学有关的 社会热点问题。 4.能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其危害,能说明常见污染的成因和防治措施的化学原 理。 【核心素养分析】 1.变化观念与平衡思想:根据碳、硅的结构,预测在一定条件下碳、硅及其化合物可能发生的化学变 化。 2.科学态度与社会责任:关注与碳、硅有关的热点问题(如光导纤维、硅电池、半导体材料),形成 可持续发展的意识;知道碳、硅及其化合物对社会发展的重大贡献。 知识点一 碳及其重要化合物 1.碳单质 (1)结构、存在形态、物理性质和用途 存在形态 游离态和化合态 金刚石:空间网状结构; 结构 石墨:层状结构 同素异形体 金刚石、石墨、C 、C 60 70 金刚石:熔点高、硬度大; 物理性质 石墨:硬度小、电的良导体、有滑腻感 金刚石用作切割刀具,石墨用作电极、铅笔芯、高温润滑 用途 剂 (2)主要化学性质——还原性 可燃性 2C+O(不足)=====2CO、C+O(足量)=====CO 2 2 2CuO:2CuO+C=====2Cu+CO↑(冶炼金属) 2 与氧化 SiO:SiO+2C=====Si+2CO↑(制取粗硅) 2 2 物反应 HO:C+HO(g)=====CO+H(制取水煤气) 2 2 2 与强氧化 浓HSO :C+2HSO (浓)=====CO↑+2SO ↑+2HO 2 4 2 4 2 2 2 性酸反应 浓HNO:C+4HNO(浓)=====CO↑+4NO ↑+2HO 3 3 2 2 2 2.一氧化碳(CO) (1)物理性质 无色气体,有毒,难溶于水。 (2)化学性质——还原性 ①燃烧:2CO+O=====2CO,淡蓝色火焰; 2 2 ②还原CuO:CuO+CO=====Cu+CO(冶炼金属)。 2 3.二氧化碳(CO) 2 (1)物理性质:CO 是一种无色、无味的气体,能溶于水,固态CO 俗称干冰。 2 2 (2)化学性质:与HO、NaO、Ca(OH) (足量、澄清)、Mg反应的方程式分别为CO+HOH CO、 2 2 2 2 2 2 3 NaO+CO===Na CO、CO+Ca(OH) ===CaCO ↓+HO 2Mg+CO=====2MgO+C。 2 2 2 3 2 2 3 2 2 (3)CO 在自然界中的循环 2 ①CO 的主要来源:大量含碳燃料的燃烧。 2 ②自然界消耗CO 的主要反应: 2 a.溶于江水、海水中:CO+HO HCO; 2 2 2 3 b.光合作用将CO 转化为O; 2 2 c.岩石的风化:CaCO +HO+CO===Ca(HCO)。 3 2 2 3 2 (4)CO、CO 气体的除杂方法 2 CO中混有CO 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶,然后干燥气体 2 CO 中混有CO 通过盛有灼热CuO的硬质试管 2 通过盛有饱和NaHCO 溶液的洗气瓶,然后干 CO 中混有少量SO 或HCl 3 2 2 燥气体 ①澄清石灰水只用于检验CO,不能用于除去混合气体中的CO,应用NaOH溶液除 2 2 去; ②CO、SO 通入CaCl 或BaCl 溶液均无沉淀产生 2 2 2 2 4.碳酸(H CO) 2 3 弱酸、不稳定。碳酸(H CO)只能在水中存在。HCO 在水中与CO 共存,因此常把CO+HO当碳酸 2 3 2 3 2 2 2 用。 5.碳酸的酸式盐和正盐的比较 (1)在水中的溶解性①含K+、Na+、NH的正盐易溶于水,其余一般不溶于水;酸式盐均能溶于水。 ②一般来说,在相同温度下,难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度,如溶解度: Ca(HCO )>CaCO ;可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度,如溶解度:NaCO>NaHCO。 3 2 3 2 3 3 (2)热稳定性 一般来说,热稳定性顺序为正盐>酸式盐>碳酸,如稳定性:NaCO>NaHCO>H CO。可溶性正盐>难 2 3 3 2 3 溶性正盐,如CaCO 高温分解,而KCO 不易分解。 3 2 3 (3)水溶液酸碱性 物质的量浓度相同时,正盐溶液的pH大于其酸式盐溶液,如pH:NaCO 溶液>NaHCO 溶液。 2 3 3 (4)与酸的反应 ①CaCO 与盐酸反应的离子方程式: 3 CaCO +2H+===HO+CO↑+Ca2+。 3 2 2 ②Ca(HCO ) 与盐酸反应的离子方程式: 3 2 HCO+H+===HO+CO↑。 2 2 (5)与碱的反应 ①NaCO 与Ca(OH) 反应的离子方程式: 2 3 2 CO+Ca2+===CaCO ↓。 3 ②NaHCO 与足量Ca(OH) 反应的离子方程式: 3 2 HCO+Ca2++OH-===CaCO ↓+HO。 3 2 Ca(OH) 与足量NaHCO 反应的离子方程式: 2 3 Ca2++2OH-+2HCO===CaCO ↓+CO+2HO。 3 2 知识点二 硅 无机非金属材料 一、硅单质 1.存在 硅单质主要有晶体和无定形两大类。 2.物理性质 带有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大,有脆性。 3.化学性质 常温下与F、HF、NaOH反应;加热时能与H 化合生成不稳定的氢化物SiH,加热时还能与Cl、O 2 2 4 2 2 化合分别生成SiCl 、SiO。涉及的化学方程式如下: 4 2 ①与非金属单质反应 ②与氢氟酸反应:Si+4HF===SiF ↑+2H↑。 4 2 ③与NaOH溶液反应:Si+2NaOH+HO===Na SiO+2H↑。 2 2 3 2 (4)制备方法 ①制取粗硅:工业上,用焦炭在电炉中还原SiO 得到含有少量杂质的粗硅:SiO+2C=====Si+ 2 2 2CO↑。 ②粗硅提纯:Si+2Cl=====SiCl ,SiCl +2H=====Si+4HCl。 2 4 4 2 【特别提醒】①用焦炭还原SiO,产物是CO而不是CO。 2 2 ②粗硅中含碳等杂质,与Cl 反应生成的SiCl 中含有CCl 等杂质,经过分馏提纯SiCl 后,再用H 还 2 4 4 4 2 原,得到高纯度硅。 (5)主要用途 ①良好的半导体材料;②太阳能电池;③计算机芯片。 二、二氧化硅 1.存在 自然界中,碳元素既有游离态,又有化合态,而硅元素仅有化合态,主要以氧化物和硅酸盐的形式存 在。天然SiO 有晶体和无定形两种,统称硅石。 2 2.结构 SiO 晶体有多种晶型,其基本结构单元为硅氧四面体(如下图甲所示),硅氧四面体通过氧原子相互连 2 接为空间的网状结构(如下图乙所示)。每个硅原子与4个氧原子相连,而每个氧原子与2个硅原子相连, 故SiO 晶体中Si和O的比例为1∶2。 2 3.二氧化硅的性质及用途 物理性质 硬度大,熔、沸点高,常温下为固体,不溶于水 与水反应 不反应 与酸反应 只与氢氟酸反应:SiO+4HF===SiF ↑+2HO 2 4 2 化学 如与NaOH反应:SiO+2NaOH===NaSiO + H O(盛碱液的试 性质 与碱反应 剂瓶用橡胶塞) 2 2 3 2 如与NaCO 反应: 2 3 与盐反应 SiO+NaCO=====NaSiO+CO↑ 2 2 3 2 3 2 与碱性氧 如与CaO反应:CaO+SiO=====CaSiO 2 3 化物反应 用途 光导纤维、光学仪器、电子部件【特别提醒】 ①SiO 是HSiO 的酸酐,但SiO 不与水反应,不能用SiO 直接与水作用制备HSiO。 2 2 3 2 2 2 3 ②氢氟酸能与SiO 反应,故氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中,而应存放在塑料瓶中。 2 三、硅酸、硅酸盐 1.硅酸 (1)物理性质 硅酸的溶解度小,新制备的硅酸为透明、胶冻状,干燥硅胶多孔,吸水性和吸附性强。 (2)化学性质 ①弱酸性:酸性比碳酸弱,与NaOH溶液反应的化学方程式为HSiO+2NaOH===NaSiO+2HO。 2 3 2 3 2 ②不稳定性:受热易分解,反应的化学方程式为 HSiO=====SiO+HO。 2 3 2 2 (3)制备:通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得,如NaSiO 溶液与盐酸反应:NaSiO+ 2 3 2 3 2HCl===2NaCl+HSiO(胶体)。 2 3 (4)用途:硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。 2.硅酸盐 ①白色、可溶于水的粉末状固体,其水溶液俗称水玻璃,有黏性,水溶液显碱性。 ②与酸性较硅酸强的酸反应: a.与盐酸反应的化学方程式: NaSiO+2HCl===2NaCl+HSiO↓。 2 3 2 3 b.与CO 水溶液反应的化学方程式: 2 NaSiO+HO+CO===Na CO+HSiO↓。 2 3 2 2 2 3 2 3 ③用途:黏合剂(矿物胶),耐火阻燃材料。 (3)硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成。如硅酸钠(Na SiO)可表示为 2 3 NaO·SiO ,石棉(CaMg Si O )可表示为CaO·3MgO·4SiO 。 2 2 3 4 12 2 推背图①NaSiO 的水溶液是一种黏合剂,是制备硅胶和木材防火剂等的原料;NaSiO 易与空气中的 2 3 2 3 CO、HO反应,要密封保存。 2 2 ②可溶性碳酸盐、硅酸盐的水溶液呈碱性,保存该溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡胶塞。 四、无机非金属材料 1.传统无机非金属材料,如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。 (1)常见硅酸盐材料比较水泥 玻璃 陶瓷 生产原料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英 黏土 主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑 (2)玻璃生产中的两个重要反应:NaCO+SiO=====NaSiO+CO↑;CaCO +SiO=====CaSiO + 2 3 2 2 3 2 3 2 3 CO↑。 2 2.新型无机非金属材料 材料类别 主要特性 示例 用途 高温结构 能承受高温, 氮化硅陶瓷 汽轮机叶片、轴承、永久性模具等 陶瓷 强度高 半导体陶瓷 具有电学特性 二氧化锡陶瓷 集成电路中的半导体 光学材料 具有光学特性 光导纤维 光缆通讯、医疗、照明等 生物陶瓷 具有生物功能 氧化铝陶瓷 人造骨骼、人造关节、接骨螺钉 高频考点一 硅和二氧化硅 例1.(2022·浙江卷)下列说法不正确的是 A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维 B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明 C.氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料 D.用石灰右-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏 【答案】A 【解析】晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可用于制造晶体管、集成电 路等,而二氧化硅常用于制造光导纤维,A错误;钠的焰色反应为黄色,可用作透雾能力强的高压钠灯, B正确;耐高温材料应具有高熔点的性质,氧化铝熔点高,可用作耐高温材料,C正确;石灰石的主要成 分为碳酸钙,石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应:CaCO =====CaO+CO ↑,SO +CaCO =CaSO +CO , 3 2 2 3 3 2 2CaSO+O =2CaSO ,得到了石膏,D正确;答案选A。 3 2 4 【变式探究】(2022·广东卷)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO 可制作光导纤维 2 B 利用海水制取溴和镁单质 可被氧化,Mg2+可被还原 C 石油裂解气能使溴CCl 的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 4D FeCl 水解可生成Fe(OH) 胶体 FeCl 可用作净水剂 3 3 3 【答案】A 【解析】焦炭具有还原性,工业上常利用焦炭与石英砂(SiO)在高温条件下制备粗硅,这与SiO 是 2 2 否做光导纤维无因果关系,故A符合题意;海水中存在溴离子,可向其中通入氯气等氧化剂将其氧化为溴 单质,再经过萃取蒸馏物理操作分离提纯溴单质,另外,通过富集海水中的镁离子,经过沉淀、溶解等操 作得到无水氯化镁,随后电解熔融氯化镁可制备得到镁单质,陈述I和陈述II均正确,且具有因果关系, B不符合题意;石油在催化剂加热条件下进行裂解可得到乙烯等不饱和烃,从而使溴的CCl 溶液褪色,陈 4 述I和陈述II均正确,且具有因果关系,C不符合题意;FeCl 溶液中铁离子可发生水解,生成具有吸附性 3 的氢氧化铁胶体,从而可用作净水机,陈述I和陈述II均正确,且具有因果关系,D不符合题意;综上所 述,答案为A。 【变式探究】下列说法错误的是( ) A.(2019新课标Ⅲ)高纯硅可用于制作光感电池 B.(2019江苏)SiO 熔点高硬度大,可用于制光导纤维 2 C.(2019浙江)天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅 D.(2018天津)汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏士 【答案】B 【解析】硅是半导体,高纯硅可用于制作光感电池,A正确;SiO 传导光的能力非常强,用于制光导 2 纤维,SiO 用于制光导纤维与SiO 熔点高硬度大没有对应关系,B错误;石英、水晶、硅石、沙子的主要 2 2 成分均为二氧化硅,C正确;陶瓷的制造原料为黏土,D正确。 高频考点二 硅酸盐及其应用 例3.(2021·浙江卷)下列说法不正确的是( ) A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐 B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁 C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化 【答案】A 【解析】硅酸钠是溶于水的硅酸盐,故A错误;镁在空气中燃烧时,与氧气和二氧化碳反应生成氧化 镁,与氮气反应生成氮化镁,故B正确;钠具有强还原性,能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气,故C正确; 浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性,铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化,阻碍反应的继续进行,故D正确; 故选A。 【举一反三】(2020·浙江卷)Ca SiO 是硅酸盐水泥的重要成分之一,其相关性质的说法不正确的是( 3 5 )A. 可发生反应: B. 具有吸水性,需要密封保存 C. 能与SO ,反应生成新盐 2 D. 与足量盐酸作用,所得固体产物主要为SiO 2 【答案】D 【解析】Ca SiO 与NH Cl反应的方程式为:Ca SiO+4NHCl ===== CaSiO +2CaCl +4NH↑+2H O,A 3 5 4 3 5 4 3 2 3 2 正确;CaO能与水反应,所以需要密封保存,B正确;亚硫酸的酸性比硅酸强,当二氧化硫通入到Ca SiO 3 5 溶液时,发生反应:3SO +H O+ Ca SiO=3 CaSO +H SiO ,C 正确;盐酸的酸性比硅酸强,当盐酸与 2 2 3 5 3 2 3 Ca SiO 反应时,发生反应:6HCl+ Ca SiO=3CaCl +H SiO+2H O,D不正确;故选D。 3 5 3 5 2 2 3 2 高频考点三 无机非金属材料 例3.(2019·北京卷)下列我国科研成果所涉及材料中,主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料 的是 A.4.03米大口径碳化硅 B.2022年冬奥会 C.能屏蔽电磁波的碳包 D.“玉兔二号”钛 反射镜 聚氨酯速滑服 覆银纳米线 合金筛网轮 【答案】A 【解析】碳化硅(SiC)是由碳元素和硅元素组成的无机非金属材料,且碳元素与硅元素均位于元素周期 表第IVA族,故A符合题意;聚氨酯为有机高分子化合物,不属于无机非金属材料,故B不符合题意;碳 包覆银纳米材料属于复合材料,不属于无机非金属材料,且银不是主族元素,故C不符合题意;钛合金为 含有金属钛元素的合金,其属于金属材料,不属于无机非金属材料,故D不符合题意;综上所述,本题应 选A。 【变式探究】新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、化学、材料科学研究的国际热点课 题。其结构模型如图所示:下列有关说法正确的是( ) A.石墨烯是一种新型化合物 B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物 C.二者和石墨都是碳的同素异形体 D.氧化石墨烯具有一定的亲水性 【答案】D 【解析】石墨烯是碳的单质,A错误;氧化石墨烯含有氢元素,故不是石墨烯的氧化物,也不是碳的 同素异形体,B、C错误;由于氧化石墨烯结构中含有羟基和羧基等亲水基团,所以它具有一定的亲水性, D正确。 高频考点四 与SiO 有关的无机化工流程题 2 例4.(2021·湖南卷)Ce (CO) 可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中,铈(Ce)主要以 2 3 3 CePO 形式存在,还含有SiO、Al O、Fe O、CaF 等物质。以独居石为原料制备Ce (CO)·nHO的工艺流 4 2 2 3 2 3 2 2 3 3 2 程如下: 回答下列问题: (1)铈的某种核素含有58个质子和80个中子,该核素的符号为________。 (2)为提高“水浸”效率,可采取的措施有_____________________________________ ______________________________________________________________(至少写两条)。 (3)滤渣Ⅲ的主要成分是________(填化学式)。 (4)加入絮凝剂的目的是____________________________________________________。 (5)“沉铈”过程中,生成Ce (CO)·nHO的离子方程式为_______________________, 2 3 3 2 常温下加入的NH HCO 溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知:NH ·H O的K = 4 3 3 2 b 1.75×10-5,HCO 的K =4.4×10-7,K =4.7×10-11)。 2 3 a1 a2 (6)滤渣Ⅱ的主要成分为FePO ,在高温条件下,LiCO 、葡萄糖(C H O)和FePO 可制备电极材料 4 2 3 6 12 6 4 LiFePO ,同时生成CO和HO,该反应的化学方程式为_______________________________________。 4 2 【解析】(1)由质量数=质子数+中子数可知,铈的质量数=58+80=138,因此该核素的符号为Ce。 (2)为提高“水浸”效率,可采取搅拌、适当升高温度、研碎等措施。(3)根据流程及题中信息分析可知,滤 渣Ⅰ为SiO 、CaSO ,滤渣Ⅱ为FePO ,滤渣Ⅲ的主要成分为Al(OH) 。(4)加入絮凝剂的目的是使悬浮粒子 2 4 4 3 聚集变大,加快粒子聚沉速度,更快地形成沉淀。(5)“沉铈”过程中,Ce3+与 HCO 反应生成 Ce (CO)·nHO,反应的离子方程式为2Ce3++6HCO+(n-3)H O===Ce (CO)·nHO↓+3CO↑;由于NH水 2 3 3 2 2 2 3 3 2 2 解溶液显酸性,HCO水解溶液显碱性,根据题中提供的电离平衡常数,可计算出NH的水解平衡常数为= ≈5.71×10-10,HCO的水解平衡常数为=≈2.3×10-8,所以HCO的水解程度大于NH的水解程度,所以溶 液显碱性。(6)根据题中信息,可知反应物为LiCO 、C H O 和FePO ,生成物为LiFePO 、CO和HO, 2 3 6 12 6 4 4 2根据元素的化合价变化,C:+4价→+2价,0价→+2价,Fe:+3价→+2价,则反应的化学方程式为 6FePO +3LiCO+C H O=====6LiFePO +9CO↑+6HO↑。 4 2 3 6 12 6 4 2 【答案】(1)Ce (2)搅拌、适当升高温度(合理即可) (3)Al(OH) 3 (4)促进Al(OH) 胶体聚沉,便于分离 3 (5)2Ce3++6HCO+(n-3)H O===Ce (CO)·nHO↓+3CO↑ 碱性 2 2 3 3 2 2 (6)6FePO +3LiCO+C H O=====6LiFePO +9CO↑+6HO↑ 4 2 3 6 12 6 4 2 【变式探究】(2021·全国乙卷)磁选后的炼铁高钛炉渣,主要成分有TiO、SiO、Al O、MgO、CaO以 2 2 2 3 及少量的Fe O。为节约和充分利用资源,通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。 2 3 该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表: 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ Ca2+ 开始沉淀的pH 2.2 3.5 9.5 12.4 沉淀完全(c=1.0×10-5 mol·L-1)的pH 3.2 4.7 11.1 13.8 回答下列问题: (1)“焙烧”中,TiO 、SiO 几乎不发生反应,Al O 、MgO、CaO、Fe O 转化为相应的硫酸盐。写出 2 2 2 3 2 3 Al O 转化为NH Al(SO ) 的化学方程式:_____________________________________________________。 2 3 4 4 2 (2)“水浸”后“滤液”的pH约为2.0,在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6,依次析出的金属 离子是____________________。 (3)“母液①”中Mg2+浓度为__________mol·L-1。 (4)“水浸渣”在160 ℃“酸溶”,最适合的酸是________。“酸溶渣”的成分是________、________。 (5)“酸溶”后,将溶液适当稀释并加热,TiO2+水解析出TiO·xHO沉淀,该反应的离子方程式是 2 2 ________________________________________________________________________________________。 (6)将“母液①”和“母液②”混合,吸收尾气,经处理得________,循环利用。 【解析】(1)“焙烧”中,Al O 和(NH )SO 反应生成NH Al(SO ) ,同时放出NH ,反应的化学方程式 2 3 4 2 4 4 4 2 3 为Al O +4(NH )SO =====2NH Al(SO ) +6NH ↑+3HO↑。(2)由题表中Fe3+、Al3+、Mg2+完全沉淀时的 2 3 4 2 4 4 4 2 3 2 pH分别为3.2、4.7、11.1可知,用氨水逐步调节pH至11.6的过程中,依次析出的金属离子是Fe3+、Al3 +、Mg2+。(3)依据Mg2+完全沉淀时的pH=11.1,可知此时c(OH-)=10-2.9 mol·L-1,此时c(Mg2+)=10-5 mol·L-1,则K [Mg(OH) ]=c(Mg2+)·c2(OH-)=10-10.8,用氨水逐步调节 pH至11.6时,c(OH-)=10-2.4 sp 2 mol·L-1,则c(Mg2+)==10-6 mol·L-1。(4)“水浸渣”在160 ℃“酸溶”,为了尽可能减少酸溶液的挥发而 造成不必要的损失且保证TiO 可以完全溶解,故最好选择硫酸;SiO 不溶于硫酸,“焙烧”生成CaSO 固 2 2 4体,故“酸溶”后所得“酸溶渣”的成分为SiO 、CaSO 。(5)由题意知,TiO2+水解生成TiO·xHO沉淀, 2 4 2 2 该反应的离子方程式为TiO2++(x+1)H O=====TiO·xHO↓+2H+。(6)母液①的主要成分为硫酸铵和氨水, 2 2 2 母液②的主要成分为硫酸,混合后吸收尾气NH ,经处理可得到(NH )SO ,循环利用。 3 4 2 4 【答案】(1)AlO+4(NH )SO =====2NH Al(SO )+6NH ↑+3HO↑ 2 3 4 2 4 4 4 2 3 2 (2)Fe3+、Al3+、Mg2+ (3)1.0×10-6 (4)硫酸 SiO CaSO 2 4 (5)TiO2++(x+1)H O=====TiO·xHO↓+2H+ 2 2 2 (6)(NH )SO 4 2 4