《2026年学易优高考二轮总复习化学》

1. (2025·山东名校联盟二模)以水钴矿($Co_{2}O_{3}·H_{2}O$，含$Fe_{2}O_{3}$、$MgO$、$CaO$)和辉铜矿($Cu_{2}S$，含$SiO_{2}$、$Fe_{2}O_{3}$)为原料制取胆矾和单质钴。
已知：①常温下，$K_{sp}(MgF_{2}) = 6.25×10^{-9}$，$K_{sp}(CaSO_{4}) = 7.1×10^{-7}$，$K_{sp}(CoCO_{3}) = 2.4×10^{-7}$；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的$pH$见下表：
③萃取$Cu^{2 + }$的反应原理：$Cu^{2 + } + 2HR\rightleftharpoons CuR_{2} + 2H^{ + }$；
④$Mg$、$Ca$、$Fe$、$Co$均能与强酸反应产生$H_{2}$。
回答下列问题：
(1)“酸浸”过程硫元素价态变为$ + 6$价，写出“酸浸”过程中主要反应的化学方程式：________________________。
(2)“滤渣$1$”的主要成分为SiO_2、CaSO_4。
(3)常温下，“滤液$1$”中($Fe$元素都以$Fe^{3 + }$形式存在)加“氧化铜”调$pH$不小于3.7。
(4)常温下，若“滤液$2$”中$c(Mg^{2 + }) = 0.015mol·L^{-1}$(忽略溶液中极少量的$Ca^{2 + }$)，除去$2L$“滤液$2$”中的$Mg^{2 + }$，至少需加入$NaF$固体的质量为4.62$g$(忽略溶液体积的变化，保留三位有效数字)。
(5)“反萃取”步骤中加入的“试剂$a$”为稀硫酸。
(6)采用惰性电极电解$CoCl_{2}$溶液，在无离子交换膜的条件下，不能用$CoSO_{4}$溶液代替$CoCl_{2}$溶液的理由是电解$CoSO_4$溶液使溶液呈酸性，将生成的$Co$再次溶解。

答案： 1.
(1)$Cu_2S + 5Co_2O_3 · H_2O + 11H_2SO_4 = 2CuSO_4 + 10CoSO_4 + 16H_2O$
(2)$SiO_2$、$CaSO_4$
(3)3.7
(4)4.62
(5)稀硫酸
(6)电解$CoSO_4$溶液使溶液呈酸性，将生成的$Co$再次溶解

2. (2025·山东烟台二模)铟烟灰渣[含$In_{2}S_{3}$、$ZnO$、$PbO$、$FeAsO_{4}$、$SiO_{2}$等]为主要原料制备$In$和活性$ZnO$的工艺流程如下：

已知：①常温下，一些金属离子开始沉淀与完全沉淀时的$pH$：

②在酸性溶液中$H_{2}A_{2}$可萃取三价金属离子：$M^{3 + } + 3H_{2}A_{2}\rightleftharpoons M(HA_{2})_{3} + 3H^{ + }$。
回答下列问题：
(1)“热溶解”时生成$In^{3 + }$与$SO_{2}$物质的量之比为1:6；“浸渣$1$”的主要成分是PbSO_4、SiO_2(填化学式)。
(2)加入铁粉“还原”的目的是将$Fe^{3+}$转化为$Fe^{2+}$，防止$Fe^{3+}$进入有机相；“滤液$2$”最好进入沉锌(填操作单元)再利用；“电解”时粗铟接直流电源的正极(填“正极”或“负极”)。
(3)“调$pH$”中可选用的试剂$X$为BC(填标号)；
A. $Zn$
B. $ZnO$
C. $ZnCO_{3}$
D. $Fe$
$H_{2}O_{2}$的使用量远大于理论计算量，可能的原因是产生的$Fe^{3+}$催化$H_2O_2$分解；$pH$应控制的范围是$2.8 \leq pH ＜ 6.5$。
(4)“沉锌”反应的离子方程式为________________________。

答案： 2.
(1)1:6 $PbSO_4$、$SiO_2$
(2)将$Fe^{3+}$转化为$Fe^{2+}$，防止$Fe^{3+}$进入有机相 沉锌 正极
(3)BC 产生的$Fe^{3+}$催化$H_2O_2$分解 $2.8 \leq pH ＜ 6.5$
(4)$3Zn^{2+} + 6HCO_3^- = ZnCO_3 · 2Zn(OH)_2 \downarrow + 5CO_2 \uparrow + H_2O$