锗是一种重要的半导体材料。工业上用精硫锗矿(主要成分为GeS2 ，杂质不反应)制取Ge，其工艺流程如图所示：回答下列问题：

1. 锗是一种重要的半导体材料。工业上用精硫锗矿(主要成分为GeS₂ ，杂质不反应)制取Ge，其工艺流程如图所示：

回答下列问题：

(1) 开始将精硫锗矿粉碎的目的是。

(2) 高温焙烧精硫锗矿的化学方程式为。

(3) 热还原真空挥发炉内反应的化学方程式为。

(4) 在沉锗过程中，当温度为90℃，pH为14时，加料量(CaCl₂/Ge质量比)对沉锗的影响如表所示，选择最佳加料量为(填“10-15”“15-20”或“20-25”)，理由是。

编号	加料量(CaCl₂/Ge)	母液体积 (mL)	过滤后液含锗(mg/L)	过滤后液 pH	锗沉淀率(%)
1	10	500	76	8	93.67
2	15	500	20	8	98.15
3	20	500	2	11	99.78
4	25	500	1.5	12	99.85

(5) 某温度时，沉锗得到的CaGeO₃在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是。

a.n点与p点对应的K_sp相等

b.通过蒸发可以使溶液由q点变到p点

c.q点无CaGeO₃沉淀生成

d.加入Na₂GeO₃可以使溶液由n点变到m点

(6) CaGeO₃与强酸反应可得到H₂GeO_3.0.1 mol•L^-1的NaHGeO₃溶液pH(填“>”“=”或“＜”)7，判断理由是(通过计算比较)。(25℃时，H₂GeO₃的K_a1=1.7×10^-9 ， K_a2=1.9×10^-13.)

【考点】

盐类水解的原理;

【答案】

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流程题困难

1. 铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。

(1) 催化剂 $\text{[math]}$ 可由 $\text{[math]}$ 加热分解制备，反应同时生成无污染气体。

①完成化学方程式： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

② $\text{[math]}$ 催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图1， $\text{[math]}$ 过程的焓变为（列式表示）。

③ $\text{[math]}$ 可用于 $\text{[math]}$ 的催化氧化。设计从 $\text{[math]}$ 出发经过3步反应制备 $\text{[math]}$ 的路线（用“→”表示含氮物质间的转化）；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为。

(2) $\text{[math]}$ 溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡：

（ⅰ） $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

（ⅱ） $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

①下列有关 $\text{[math]}$ 溶液的说法正确的有。

A．加入少量硫酸，溶液的pH不变

B．加入少量水稀释，溶液中离子总数增加

C．加入少量 $\text{[math]}$ 溶液，反应（ⅰ）的平衡逆向移动

D．加入少量 $\text{[math]}$ 固体，平衡时 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的比值保持不变

② $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 随pH的变化关系如图2。当 $\text{[math]}$ 时，设 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的平衡浓度分别为x、y、z $\text{[math]}$ ，则x、y、z之间的关系式为 $\text{[math]}$ ；计算溶液中 $\text{[math]}$ 的平衡浓度（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度（A）与其所吸收光的波长（ $\text{[math]}$ ）有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长（ $\text{[math]}$ ）取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究pH对反应（ⅰ）和（ⅱ）平衡的影响，配制浓度相同、 $\text{[math]}$ 不同的 $\text{[math]}$ 稀溶液，测得其A随 $\text{[math]}$ 的变化曲线如图3。波长 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 中，与 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 最接近的是；溶液 $\text{[math]}$ 从a变到b的过程中， $\text{[math]}$ 的值（填“增大”“减小”或“不变”）。

实验探究题普通

2. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是（）

选项	实验目的	实验及现象	结论
A	比较 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的水解常数	分别测浓度均为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 溶液的 $\text{[math]}$ ，后者大于前者	$\text{[math]}$
B	检验铁锈中是否含有二价铁	将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO₄溶液，紫色褪去	铁绣中含有二价铁
C	探究氢离子浓度对 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 相互转化的影响	向 $\text{[math]}$ 溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色	增大氢离子浓度，转化平衡向生成 $\text{[math]}$ 的方向移动
D	检验乙醇中是否含有水	向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体	乙醇中含有水