18．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用．某离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO₂），导电剂乙炔黑和铝箔等．充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi⁺+xe^-═LixC₆．现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）．

回答下列问题：
（1）LiCoO₂中，Co元素的化合价为+3．
（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的两个主要的氧化还原反应的化学方程式中的任意一个2LiCoO₂+H₂O₂+3H₂SO₄=Li₂SO₄+2CoSO₄+O₂↑+4H₂O或2H₂O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式CoSO₄+2NH₄HCO₃=CoCO₃↓+（NH₄）₂SO₄+CO₂↑+H₂O．
（4）充放电过程中，发生LiCoO₂与Li1-xCoO₂之间的转化，写出放电时电池反应方程式Li_1-xCoO₂+Li_xC₆=LiCoO₂+6C．
（5）在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有Al（OH）₃、CoCO₃、Li₂SO₄（填化学式）．
（6）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂+12H⁺．

17．某化学兴趣探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备铁红和氧化铝的路线：

回答下列问题：
（1）在金属混合物与酸的反应中，表现氧化性的离子为NO₃^-；得到滤渣1的主要成分为Au、Pt．
（2）第②步加H₂O₂是为了将一种金属离子氧化，该离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
加入过量NaOH溶液的目的是使Al³⁺转变为AlO₂^-，Fe³⁺转化为沉淀从而将它们分开；
（3）由滤液2制取Al₂O₃．操作I需通入一种气体CO₂（填分子式）然后过滤再加热．滤液与气体反应的离子方程式为2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃+CO₃^2-．

16．工业上用铝土矿（主要成分为Al₂0₃，还有少量的Fe₂0₃、Si0₂等杂质）提取氧化铝，操作过程如下：

（1）沉淀A中主要含有SiO₂
（2）滤液X中，除了Fe³⁺、H⁺外，还含有的阳离子是Al³⁺
（3）（Ⅱ）步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是过滤
（4）写出（Ⅳ）步骤反应的化学方程式2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂0₃+3H₂O，
（5）写出Al₂ 0₃与NaOH反应的离子方程式Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+2H₂O．

15．铝土矿（主要成分为Al₂O₃，还含有SiO₂、Fe₂O₃）是工业上制备氧化铝的主要原料．工业上提取氧化铝的工艺流程如下：

①沉淀 A、B的成分分别是SiO₂、Fe（OH）₃；步骤②中的试剂a是NaOH溶液；
②试写出步骤③中发生反应的离子方式CO₂+OH^-=HCO₃^-、CO₂+[Al（OH）₄]^-=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
③试写出步骤③中滤液分解反应的方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
④简述氯化铝溶液经过结晶得到氯化铝晶体的实验条件是将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体，同时通入氯化氢气体防止水解．

14．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途．如图是模拟工业制备氢溴酸粗品及精制的流程：

已知：Br₂是易挥发、深红棕色的液体；氢溴酸是易挥发、无色液体．
根据上述流程回答下列问题：
（1）反应室①使用冰水的目的防止Br₂和HBr挥发．
（2）反应室②中加入Na₂SO₃的目的是除去粗品中未反应完的溴．
（3）操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒．
（4）工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色．于是甲乙两同学设计了实验加以探究：
①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe³⁺，则用于证明该假设所用的试剂为KSCN溶液，若假设成立可观察到的现象为溶液变成血红色．
②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有Br₂，证明该假设成立的方法为用玻璃棒蘸取制得的氢溴酸，点在湿润淀粉KI试纸上变蓝（或用胶头滴管取制得的氢溴酸于试管中，滴加CCl₄、振荡、静止，下层呈橙红色），证明因含Br₂而显黄色．

13．下列不是海水淡化方法的是（　　）

A．

蒸馏法

B．

电渗析法

C．

热蒸发法

D．

离子交换法

12．（1）电镀是将镀件与电源的负极连接．
（2）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层．
①若用铜盐进行化学镀铜，应选用还原剂（填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应．
②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如图1所示．该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右．据图中信息，给出使反应停止的方法：调节溶液的pH至8-9 之间．
（3）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如图2：

①步骤（i）中Cu₂（OH）₂CO₃发生反应的化学方程式为Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄+CO₂↑+3H₂O．
②步骤（ii）所加试剂起调节pH作用的离子是HCO₃^-（填离子符号）．
③在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO₂转移2mol电子，该反应的离子方程式为：MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=Mn²⁺+2Fe³⁺+2H₂O．
④步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为
3Fe³⁺+NH₄⁺+2SO₄^2-+6H₂O═NH₄Fe₃（SO₄）₂（OH）₆↓+6H⁺，过滤后母液的pH=2.0，
c（Fe³⁺）=a mol•L^-1，c（NH₄⁺）=b mol•L^-1，c（SO₄^2-）=d mol•L^-1，
该反应的平衡常数K=$\frac{1{0}^{-12}}{{a}^{3}b{d}^{2}}$（用含a、b、d的代数式表示）．

11．钼是一种过渡金属元素，通常用作合金及不锈钢的添加剂，如图是化工生产中制备金属钼的主要流程图．

（1）反应①中被氧化的元素为Mo、S．
（2）反应②的化学方程式2NH₃•H₂O+MoO₃═（NH₄）₂MoO₄+H₂O或2NH₃+H₂O+MoO₃═（NH₄）₂MoO₄．
（3）工业上，①⑤这样提取金属或其化合物的冶金方法称为火法冶金，进行②③④的目的是富集、提纯钼元素，获得纯的MoO₃．
（4）晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料．由粗硅制纯硅过程如下：
Si（粗）$→_{460℃}^{Cl_{2}}$SiCl（粗）$\stackrel{蒸馏}{→}$SiCl₄（纯）$→_{1100℃}^{H_{2}}$Si（纯）
写出SiCl₄的电子式：；在上述由SiCl₄气体制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：SiCl₄（g）+2H₂（g）$\frac{\underline{\;1100℃\;}}{\;}$Si（s）+4HCl（g）；△H=+0.025akJ•mol^-1．
（5）P₂O₅是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P₂O₅干燥的是b．
a． NH₃        b． HI        c． SO₂      d． CO₂
（6）KClO₃可用于实验室制O₂，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1：1．写出该反应的化学方程式：4KClO₃$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO₄．

10．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe₂O₃、FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业．从硼镁泥中提取MgSO₄•7H₂O的工艺流程如下：

已知：NaClO与Mn²⁺反应产生MnO₂沉淀．
根据题意回答下列问题：
（1）实验中需用1.00mol/L的硫酸80.0mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器是烧杯、100mL容量瓶．
（2）滤渣的主要成份有Fe（OH）₃、Al（OH）₃、MnO₂、SiO₂
（3）加入的NaClO可与Mn²⁺反应产生MnO₂沉淀，该反应的离子方程式：Mn²⁺+ClO^-+H₂O═MnO₂↓+2H⁺+Cl^-．在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为：2Fe²⁺+ClO^-+2H⁺═2Fe³⁺+Cl^-+H₂O．
（4）已知MgSO₄、CaSO₄的溶解度如下表：

温度（℃）	40	50	60	70
MgSO4	30.9	33.4	35.6	36.9
CaSO4	0.210	0.207	0.201	0.193

“除钙”是将MgSO₄和CaSO₄混合溶液中的CaSO₄除去，根据上表数据，其主要操作过程是蒸发浓缩（结晶），趁热过滤．
（5）如果测得提供的硼镁泥的质量为100.0g，得到的MgSO₄•7H₂O196.8g，则MgSO₄•7H₂O的产率为70%（相对分子质量：MgSO₄•7H₂O-246  MgO-40）．

9．银铜合金广泛用于航空工业．从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

已知：Al（OH）₃和Cu（OH）₂的分解温度分别为450°C和80°C．
（1）电解精炼银时，阴极上发生反应的电极反应为：Ag⁺+e^-=Ag；滤渣A与稀硝酸反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为：2NO+O₂=2NO₂．
（2）最后一步在惰性气氛中煅烧固体B的过程中发生的反应有只有两个：（1）2Al（OH）₃═Al₂O₃+3H₂O；（2）4CuO+2Al₂O₃=4CuAlO₂+O₂↑（完成并配平该反应方程式）．
（3）固体B的组成为Al（OH）₃和CuO；在生成固体B的过程中应严格控制NaOH的加入量，若NaOH过量，发生反应的离子方程式为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（4）CuSO₄溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和低温干燥．