門捷列夫在研究周期表時預(yù)言了“類硅”元素鍺和“類鋁”元素鎵等11種元素。鍺及其化合物應(yīng)用于航空航天測控、光纖通訊等領(lǐng)域。一種提純二氧化鍺粗品（主要含GeO2、As2O3）的工藝如圖：
已知：i.GeO2與堿反應(yīng)生成Na2GeO3；As2O3與堿反應(yīng)生成NaAsO2。
ii.GeCl4極易水解生成GeO2?nH2O；GeCl4沸點86.6℃。
（1）Ge位于同主族Si的下一周期，Ge在周期表中的位置是 第四周期第ⅣA族第四周期第ⅣA族。
（2）從原子結(jié)構(gòu)角度解釋金屬性Ge比Si強的原因 Ge比Si多一層，原子半徑增大，失去電子能力增強，金屬性增強Ge比Si多一層，原子半徑增大，失去電子能力增強，金屬性增強。
（3）“氧化”過程是將NaAsO2氧化為Na3AsO4，其離子方程式為 3AsO-2+ClO-3+6OH-=3AsO3-4+Cl-+3H2O3AsO-2+ClO-3+6OH-=3AsO3-4+Cl-+3H2O。
（4）加鹽酸蒸餾生成GeCl4，生成GeCl4的化學(xué)方程式為 Na2GeO3+6HCl═2NaCl+GeCl4+3H2ONa2GeO3+6HCl═2NaCl+GeCl4+3H2O。
（5）高純二氧化鍺的含量常采用碘酸鉀（KIO3）滴定法進(jìn)行測定。步驟如下：
a.稱取wg高純二氧化鍺樣品，加入氫氧化鈉在電爐溶解，生成GeO2-3
b.加入次亞磷酸鈉溶液還原GeO2-3為Ge2+
c.以淀粉為指示劑，用cmol/L的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，當(dāng)消耗碘酸鉀溶液VmL時，溶液變藍(lán)色，半分鐘內(nèi)溶液顏色不變。
資料：3Ge2++IO-3+6H+=3Ge4++I-+3H2O；IO-3+I-+H+→I2+H2O（未配平）。（20℃以下，次亞磷酸鈉與KIO3和I2均不反應(yīng)，I-消耗的IO-3忽略不計）
①配平離子方程式：11IO-3+55I-+66H+=33I2+33H2O。
②此樣品中二氧化鍺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 0.315cVw×100%0.315cVw×100%（用含w、c、V的數(shù)學(xué)表達(dá)式表示）。
A
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O
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2
C
l
O
-
3
A
s
O
3
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4
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3
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3
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V
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【答案】第四周期第ⅣA族；Ge比Si多一層，原子半徑增大，失去電子能力增強，金屬性增強；3++6OH-=3+Cl-+3H2O；Na2GeO3+6HCl═2NaCl+GeCl4+3H2O；1；5；6；3；3；
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【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：38引用：2難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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