2025年高考化学试题二轮热点题型题型06化工微流程含解析答案

这是一份2025年高考化学试题二轮热点题型题型06化工微流程含解析答案，共44页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．利用CaO焙烧浸出法从炼钢粉尘(主要含ZnO和)中回收Zn的流程如下：
已知：“焙烧”主要产物为ZnO、；“盐浸”滤液的主要成分为。下列说法错误的是
A．若略去“焙烧”操作，则“盐浸”过程无法浸出
B．“盐浸”过程发生反应为
C．“盐浸”时通入适量HCl气体，可提高锌浸出率
D．“电解”时通入适量HCl气体，有利于放电
2．可用于制备铬颜料及铬盐。某工厂采用如下工艺制备。
已知“焙烧”后元素以价形式存在，好在酸性条件下以的形式存在。下列说法错误的是
A．“焙烧”发生的反应之一为
B．“水浸”时发生的反应为
C．若在实验室中分离出滤渣，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
D．滤液②中含
3．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在印染、电镀、酿造等工业生产中广泛应用，其制备流程如图所示。已知：NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水得到Na2S2O5，下列说法正确的是
A．反应I制备NaHCO3，反应时先通入氨气，再通入CO2
B．气体a为SO2，反应Ⅲ为
C．调pH=7~8，并再次通入气体a的目的是得到Na2SO3过饱和溶液
D．结晶后的脱水反应为氧化还原反应
4．工业上用软锰矿(主要成分是MnO2，含有Al2O3、SiO2等杂质)，制备KMnO4的流程如下：
已知：K2MnO4固体和溶液均为墨绿色，溶液呈碱性，能发生可逆的歧化反应。下列说法正确的是
A．向“浸取”后的溶液中通入CO2，调节其pH，经“过滤”得滤渣I，滤渣I的成分只有硅酸
B．“歧化”时，加入冰醋酸是为了调节溶液pH，使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-平衡正向移动，促进KMnO4的生成，提高KMnO4的产率
C．“歧化”步骤中调节溶液pH时，可以用浓盐酸来代替冰醋酸
D．“操作Ⅱ”时，当有大量晶体析出时，利用余热蒸干，即得紫黑色KMnO4晶体
5．化学实验小组在实验室中利用某化工厂排出的废渣[主要成分为BaCO3、Ba(FeO2)2、BaSO3]制备Ba(NO3)2晶体的流程如图所示。
已知：Ba(NO3)2的溶解度受温度影响较大。下列说法错误的是
A．酸溶时，Ba(FeO2)2、BaSO3都能与稀硝酸发生氧化还原反应
B．滤渣1的主要成分是BaSO4
C．试剂X可选择BaCO3
D．流程中“一系列操作”有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
6．氮化硅(Si3N4)薄膜是一种性能优良的重要介质材料，常用于集成电路制造中的介质绝缘。一种以硅块(主要含Si，杂质为少量Fe、Cu的单质及化合物)为原料制备氮化硅的工艺流程如下：
已知：ⅰ.硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅；
ⅱ.氮化炉中反应为。
下列说法错误的是
A．硅块粉碎能有效提高合成氮化硅的反应速率
B．铜屑的作用是除去N2中含有的少量O2
C．“酸洗”中稀酸X可以选用氢氟酸
D．合成过程中应严格控制N2的流速以控制氮化炉中的温度
7．FeF3是制备硫化物全固态锂电池高能正极材料的原料。一种制备FeF3材料的生产流程如下：

下列叙述正确的是
A．“混合溶液”时要用到烧杯、玻璃棒
B．“反应器”中温度越高，越有利于制备FeF3
C．“系列操作”得到的滤液，可采用分液的方法循环利用
D．“灼烧”时通入Ar的主要作用是带走水蒸气防止FeF3水解
8．实验室制备柠檬酸铁铵的流程如图，柠檬酸铁铵易溶于水，不溶于乙醇。下列说法错误的是
A．氧化时反应为6Fe2++ClO+6H+=6Fe3++Cl+3H2O
B．制备Fe(OH)3时需控温80~90℃目的之一是防止产生Fe(OH)3胶体
C．制备柠檬酸铁铵时加入足量的氨水是为了确保Fe3+沉淀完全
D．粗产品用乙醇洗涤除去杂质并减少产品溶解损耗
9．从苯甲醛和溶液反应后的混合液中分离出苯甲醇和苯甲酸的过程如下：
已知甲基叔丁基醚的密度为。下列说法错误的是
A．“萃取”过程需振荡、放气、静置分层
B．“有机层”从分液漏斗上口倒出
C．“操作X”为蒸馏，“试剂Y”可选用盐酸
D．“洗涤”苯甲酸，用乙醇的效果比用蒸馏水好
10．硼氢化钠()广泛用于化工生产，常温下能与水反应，易溶于异丙胺(沸点为33℃)，工业上可用硼镁矿(主要成分为，含少量杂质)制取其工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．“碱溶”时产生的滤渣有和
B．“操作2”的名称为“蒸馏”
C．流程中可循环利用的物质有异丙胺
D．流程中理论上每生产 1g，需加入还原剂的总质量约为1.92g
11．实验室制备的流程如图所示
下列说法错误的是
A．溶液保存时需加入Fe粉
B．过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
C．产品在空气中高温分解可得到纯净的FeO
D．溶液滴入几滴KSCN溶液，溶液不变红，说明溶液未变质
12．高效净水剂高铁酸钾的制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是
A．工业制备氯气：
B．反应Ⅱ：
C．反应Ⅲ：
D．净水原理：(胶体)
13．工业综合处理含NH废水和含N2、CO2、SO2、NO、CO的废气，得到无毒气体b，流程如下：
下列说法正确的是
A．“固体”中含有CaSO4、CaSO3和CaCO3
B．X气体、NO与Na2CO3溶液的离子反应：4NO＋O2＋CO= 4NO＋CO2
C．处理含NH的废水时，离子方程式为NH＋NO= N2↑＋2H2O
D．捕获剂捕获气体a中发生络合反应Cu(NH3)Ac＋CO＋NH3=Cu(NH3)3COAc
14．用绿矾()制备电池电极材料的流程如下：
下列说法正确的是
A．反应1中发生反应的离子方程式为
B．可用酸性溶液检验反应1中是否完全反应
C．洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌
D．反应2的化学方程式为
15．以含钴废渣(主要成分为CO和C2O3，含少量Al2O3和ZnO)为原料制备CCO3的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A．酸浸时加入H2O2做还原剂
B．除铝时加入Na2CO3溶液可以促进 Al3+ 的水解
C．若萃取剂的总量一定，则一次加入萃取比分多次加入萃取效果更好
D．将含Na2CO3的溶液缓慢滴加到C2+溶液中沉钴，目的是防止产生 C(OH)2
16．一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以废铜料(含少量铁及难溶性杂质)为主要原料合成该物质，合成路线如下：
下列说法不正确的是
A．操作I中发生的主要反应为：
B．操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁
C．操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式
D．设计操作IV的目的是为了提高乙醇的利用率
17．工业可利用“单质碘”循环来吸收，同时制得氢气，流程如图所示。下列说法错误的是
A．二氧化硫与碘水反应的离子方程式可表示为：
B．反应器中控制温度的目的是增大的溶解度以加快吸收
C．分离器中的物质分离的操作为蒸馏
D．碘循环工艺的总反应为
18．下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是

A．由点可求得
B．时的溶解度为
C．浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D．混合溶液中时二者不会同时沉淀
19．工业上以为原料生产，对其工艺条件进行研究。现有含的、溶液，含的、溶液。在一定pH范围内，四种溶液中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A．反应的平衡常数
B．
C．曲线④代表含的溶液的变化曲线
D．对含且和初始浓度均为的混合溶液，时才发生沉淀转化
20．一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是
A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀
B．b点时，c(Cl-)=c(CrO)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9
D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1ml·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀
21．已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是
A．苯胺既可与盐酸也可与溶液反应
B．由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法
C．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得
D．①、②、③均为两相混合体系
22．高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
下列说法错误的是
A．固体X主要成分是和S；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2~4.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
23．根据海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是
已知：受热生成和HCl气体等。
A．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
B．在过程③中将灼烧即可制得无水
C．在过程④、⑥反应中每氧化0.2ml 需消耗2.24L
D．过程①的除杂试剂先后顺序及操作是、、稀盐酸，过滤、蒸发结晶
24．据史料记载，我国在明代就有了利用绿矾FeSO4·7H2O和硝酸钾制备硝酸的工艺，其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生SO2、SO3和H2O三种气体。
下列说法不正确的是
A．将煅烧产生的三种气体通入BaCl2溶液，产生两种白色沉淀
B．煅烧过程中铁元素的化合价升高
C．“吸收”过程中发生的氧化还原反应为2SO2+2H2O+O2=2H2SO4
D．加入硝酸钾制得硝酸是因为硫酸的沸点高于硝酸
25．利用硼镁矿(主要成分为，含、、铁和铝的氧化物等杂质)制备硼酸并回收硫酸镁工艺流程如图。下列叙述不正确的是
A．滤渣1的主要成分为、
B．试剂a可选用
C．滤渣2仅含
D．母液经系列操作分离出晶体后，乙醇洗涤干燥可得
26．通过下列实验以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)为原料制备还原性物质CuCl。下列说法不正确的是
A．“沉铜”得到的沉淀主要为Cu(OH)2
B．“还原”时离子方程式为SO+Cu2++Cl-+H2O=CuCl↓+SO+2H+
C．“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行
D．可循环利用的物质为H2SO4
27．胆矾是一种重要的化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、、、]制备胆矾，流程如下图所示：
下列说法错误的是
A．步骤①中用溶液浸洗的目的是除油污
B．步骤②反应之一的化学方程式为
C．步骤③的实验操作为蒸发结晶
D．经步骤④得到的胆矾，可用乙醇进行洗涤
28．某矿石的主要成分为MgCO3，还含有CaO、SiO2、Fe3O4、Al2O3及少量其它杂质。某工厂采用该矿石为主要原料生产碱式碳酸镁，流程如图(已知：温度低于700℃时，SiO2不会与CaO等反应)。下列有关说法不正确的是
A．煅烧过程所发生的主要化学反应方程式为：MgCO3MgO+CO2↑
B．滤渣1的成分是CaSO4和SiO2
C．氧化步骤发生反应的离子方程式可以是：Fe2++H2O2+2H+=Fe3++2H2O
D．加X调pH的X是氧化镁
29．某化学兴趣小组通过查阅文献，设计了从阳极泥(成分为、、Au、Pt)中回收贵重金属的工艺，其流程如图所示。已知：“酸溶”时，Pt、Au分别转化为和。下列判断正确的是
A．“焙烧”时，转化为CuO的化学方程式为
B．“转化”后所得溶液经过在空气中加热蒸发结晶可得到
C．“酸溶”时，铂溶解的离子方程式为
D．结合工艺流程可知盐酸的氧化性强于硝酸
30．聚合硫酸铁(PFS)是饮用水的绿色处理剂。以黄铁矿渣(含、、)为原料制备的微型流程如下。已知：常温下，，；萃取过程中存在：。
下列叙述正确的是
A．尾气中气体宜用燃烧法处理
B．“酸浸”中不能转化成，原因可能是、溶解度相差太大
C．“反萃取剂X”可为稀硫酸、盐酸、硝酸等酸类物质
D．制备PFS中需要调节，越大，越有利生成PFS
二、填空题
31．锂、铍等金属广泛应用于航空航天、核能和新能源汽车等高新产业。一种从萤石矿(主要含BeO、Li2O、CaF2及少量CaCO3、SiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3)中提取的工艺如图：
已知：苯甲酸是一元弱酸，白色片状晶体，常温下微溶于水，随温度升高，溶解度增大。
由油酸铍制备BeO的方法是高温焙烧，检验焙烧已完全的操作实验为 。
32．某磁铁矿石A的主要成分是磁性氧化铁(Fe3O4)，还含少量的Al2O3、Cu2O。某工厂利用此矿石进行有关物质的回收利用，工艺流程如图：(已知Cu2O不溶于水和碱，但溶于酸：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。根据流程回答下列问题：
(1)溶液C的主要成分是 。
(2)在溶液F中滴加NaOH溶液的现象是 ；发生的化学反应方程式为 。
(3)检验溶液F中金属离子的方法是： (请写出实验操作和现象、结论)
三、解答题
33．铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。利用绿柱石(主要化学成分为(，还含有一定量的FeO和)生产BeO的一种工艺流程如下。

回答问题：
(1)中Be的化合价为 。
(2)粉碎的目的是 ；残渣主要成分是 (填化学式)。
(3)该流程中能循环使用的物质是 (填化学式)。
(4)无水可用作聚合反应的催化剂。BeO、与足量C在600~800℃制备的化学方程式为 。
(5)沉铍时，将pH从8.0提高到8.5，则铍的损失降低至原来的 %。
34．是一种压电材料。以为原料，采用下列路线可制备粉状。

回答下列问题：
(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 。
(2)“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。“浸取”时主要反应的离子方程式为 。
(3)“酸化”步骤应选用的酸是 (填标号)。
a．稀硫酸 b．浓硫酸 c．盐酸 d．磷酸
(4)如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？ ，其原因是 。
(5)“沉淀”步骤中生成的化学方程式为 。
(6)“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的 。
35．LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下：

已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。
回答下列问题：
(1)硫酸溶矿主要反应的化学方程式为 。为提高溶矿速率，可采取的措施 (举1例)。
(2)加入少量MnO2的作用是 。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是 。
(3)溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=4，此时c(Fe3+)= ml·L-1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是 。
(4)加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有 。
(5)在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为 。随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断 。电解废液可在反应器中循环利用。
(6)煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是 。
36．铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：

已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O存在，在碱性介质中以CrO存在。
回答下列问题：
(1)煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为 (填化学式)。
(2)水浸渣中主要有SiO2和 。
(3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性，主要除去的杂质是 。
(4)“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果，若pH<9时，会导致 ；pH>9时，会导致 。
(5)“分离钒”步骤中，将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，V2O5在pH<1时，溶解为VO或VO3+在碱性条件下，溶解为VO或VO，上述性质说明V2O5具有 (填标号)。
A．酸性 B．碱性 C．两性
(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为 。
37．闭环循环有利于提高资源利用率和实现绿色化学的目标。利用氨法浸取可实现废弃物铜包钢的有效分离，同时得到的可用于催化、医药、冶金等重要领域。工艺流程如下：
已知：室温下的。
回答下列问题：
(1)首次浸取所用深蓝色溶液①由铜毛丝、足量液氨、空气和盐酸反应得到，其主要成分为 (填化学式)。
(2)滤渣的主要成分为 (填化学式)。
(3)浸取工序的产物为，该工序发生反应的化学方程式为 。浸取后滤液的一半经氧化工序可得深蓝色溶液①，氧化工序发生反应的离子方程式为 。
(4)浸取工序宜在之间进行，当环境温度较低时，浸取液再生后不需额外加热即可进行浸取的原因是 。
(5)补全中和工序中主反应的离子方程式 + 。
(6)真空干燥的目的为 。
38．是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、C等金属，工艺路线如下：

回答下列问题：
(1)C位于元素周期表第 周期，第 族。
(2)烧渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因 。
(3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是 。
(4)已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中浓度为 。“850℃煅烧”时的化学方程式为 。
(5)导致比易水解的因素有 (填标号)。
a．Si-Cl键极性更大 b．Si的原子半径更大
c．Si-Cl键键能更大 d．Si有更多的价层轨道
39．废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表：
一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的如下表：
回答下列问题：
(1)在“脱硫”中转化反应的离子方程式为 ，用沉淀溶解平衡原理解释选择的原因 。
(2)在“脱硫”中，加入不能使铅膏中完全转化，原因是 。
(3)在“酸浸”中，除加入醋酸()，还要加入。
(ⅰ)能被氧化的离子是 ；
(ⅱ)促进了金属Pb在醋酸中转化为，其化学方程式为 ；
(ⅲ)也能使转化为，的作用是 。
(4)“酸浸”后溶液的pH约为4.9，滤渣的主要成分是 。
(5)“沉铅”的滤液中，金属离子有 。
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
沉淀完全pH
3.2
6.7
8.2
难溶电解质
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
2.3
6.8
3.5
7.2
完全沉淀的pH
3.2
8.3
4.6
9.1
参考答案：
1．C
【分析】炼钢粉尘(主要含ZnO和ZnFe2O4)加CaO焙烧，生成Ca2Fe2O5和ZnO，盐浸时Ca2Fe2O5不溶于水，也不和NH4Cl溶液反应，成为滤渣，ZnO转化为，再经电解得到Zn。
【详解】A．若略去“焙烧”操作，则不能将ZnFe2O4转化为ZnO，而ZnFe2O4在盐浸时不能溶解，无法浸出，故A正确；
B．“盐浸”过程ZnO发生反应转化为，反应的化学方程式为，故B正确；
C．“盐浸”过程ZnO发生反应转化为，若“盐浸”时通入适量HCl气体，ZnO会和盐酸反应转化为ZnCl2，不能提高锌的浸出率，故C错误；
D．“电解”时，通入适量HCl气体，消耗NH3有利于Zn2+放电，故D正确；
故答案为：C。
2．B
【分析】矿渣主要成分为FeO、Cr2O3，加入纯碱、氧气焙烧，已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在，发生反应：、，水浸之后除去生成的氧化铁，滤液中加入Na2S2O3和浓氨水与Na2CrO4发生反应生成Cr(OH)3，以此解答该题。
【详解】A．由分析可知，焙烧发生反应化学方程式为：、，故A项正确；
B．“水浸”时，溶液中含有，溶液呈碱性，故B项错误；
C．若在实验室中分离出滤渣的操作为过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故C项正确；
D．Na2S2O3与Na2CrO4发生氧化还原反应生成Cr(OH)3，硫元素化合价升高，被氧化为硫酸根，加入浓氨水调节pH，滤液②中含有Na2SO4，故D项正确；
故本题选：B。
3．A
【分析】饱和NaCl溶液中通入NH3和CO2，生成NaHCO3沉淀和NH4Cl溶液；过滤出沉淀，加热，溶于水得到Na2CO3饱和溶液；通入气体a(SO2)，调节pH=4.1，得到NaHSO3溶液，加入Na2CO3调节pH=7~8，此时NaHSO3转化为Na2SO3，再通入SO2，并使pH=4.1，则生成NaHSO3过饱和溶液，结晶脱水得Na2S2O5。
【详解】A．反应I、Ⅱ是通过侯氏制碱法制备碳酸钠，反应I制备NaHCO3的化学方程式为，反应时先通入氨气，再通入CO2，选项A正确；
B．根据已知信息可知，反应Ⅲ是为了制备NaHSO3，发生反应：，选项B错误；
C．由于得到的NaHSO3不是过饱和溶液，后加碳酸钠固体、并再次充入SO2的目的，得到NaHSO3过饱和溶液，结晶得NaHSO3晶体，选项C错误；
D．由流程图可知，NaHSO3失水得到Na2S2O5，反应的化学方程式为，该反应中各元素化合价不变，为非氧化还原反应，选项D错误；
答案选A。
4．B
【分析】软锰矿加入KOH与空气，形成K2MnO4固体、硅酸钾和偏铝酸钾，冷却浸取后调节pH值，生成硅酸沉淀、氢氧化铝沉淀，过滤滤液加入冰醋酸后锰酸钾发生可逆歧化反应得到高锰酸钾溶液和滤渣；操作Ⅰ为过滤，滤渣Ⅱ能回归熔融第一步，说明滤渣Ⅱ为二氧化锰，紫色溶液经过蒸发浓缩结晶形成高锰酸钾晶体。
【详解】A．向“浸取”后的溶液中通入CO2，调节其pH，经“过滤”得滤渣I，滤渣I的成分为Al(OH)3和硅酸，A错误；
B．“歧化”时，加入冰醋酸是为了调节溶液pH，使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-正向移动，促进KMnO4的生成，提高KMnO4的产率，B正确；
C．“歧化”步骤中若用浓盐酸调节溶液pH时，浓盐酸会与KMnO4反应，生成有毒氯气，降低KMnO4的产率，C错误；
D．高锰酸钾受热易分解，不能用蒸发结晶的方式提纯，“操作Ⅱ”应为蒸发浓缩、冷却结晶，D错误；
故选B。
5．A
【分析】废渣主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等，加入硝酸，在a容器中充分溶解，可生成硫酸钡，过滤后滤液中含有铁离子、钡离子等，且溶液呈酸性，可加入碳酸钡，调节溶液pH=4～5，使铁离子水解生成Fe(OH)3沉淀，过滤后废渣2为Fe(OH)3，滤液中含有硝酸、硝酸钡等，加入氢氧化钡中和得到硝酸钡溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到硝酸钡晶体，母液中含有硝酸钡。
【详解】A．Ba(FeO2)2中Fe为+3价，不表现还原性，不能与硝酸发生氧化还原反应，故A错误；
B．由上述分析可知滤渣1的主要成分是BaSO4，故B正确；
C．由上述分析可知试剂X可加入碳酸钡，调节溶液pH=4～5，使铁离子水解生成Fe(OH)3沉淀，故C正确；
D．加入氢氧化钡中和过量硝酸，得到硝酸钡溶液，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到硝酸钡晶体，故D正确；
故选：A。
6．C
【分析】用硅块（主要含Si，杂质为少量Fe、Cu的单质及化合物）和原料气（含N2和少量O2）制备Si3N4的操作流程，Si与N2在高温下发生反应，再用稀酸Y进行酸洗，除去铁、铜，得到纯净的产物，据此分析解题。
【详解】A．硅块粉碎能提高比表面积，增加与N2的接触，可以有效提高合成氮化硅的反应速率，故A正确；
B．加热的铜屑可以与O2反应，从而除去N2中含有的少量O2，故B正确；
C．氢氟酸能反应，可用稀硝酸除去中Fe和Cu，故C错误；
D．合成过程在1200℃~1400℃中反应，应严格控制N2的流速以控制氮化炉中的温度，故D正确；
故答案选C。
7．D
【分析】无水乙醇与HF混合，将该混合溶液转移入反应器中加硝酸铁晶体，120℃下发生反应生成FeF3；经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeF3·0.33H2O，再在Ar气氛中，经灼烧得到FeF3；
【详解】A．“混合溶液”由HF和乙醇组成，HF腐蚀玻璃，因此应选用塑料烧杯盛放，故A错误；
B．温度过高导致硝酸铁分解，同时乙醇大量挥发，不利于产物的生成，故B错误；
C．“系列操作”得到的滤液中含有乙醇和硝酸，可利用沸点差异采用蒸馏分离回收，故C错误；
D．灼烧过程中防止水解，故通入Ar主要作用是带走水蒸气，故D正确；
故选D。
8．C
【分析】硫酸亚铁加入氯酸钠和硫酸被氧化，加入氢氧化钠得到氢氧化铁沉淀，加入柠檬酸和氨水得到经过一系列处理得到产品。
【详解】A. 氧化时反应为6Fe2++ClO+6H+=6Fe3++Cl+3H2O，故A正确；
B. 制备Fe(OH)3时需控温80~90℃目的之一是防止产生Fe(OH)3胶体，也可以加快反应，故B正确；
C. 制备柠檬酸铁铵时加入足量的氨水是为了确保和Fe3+完全反应形成配合物，故C错误；
D. 粗产品用乙醇洗涤可以降低产物的溶解度减少产品损坏，同时除去杂质，故D正确；
故选：C。
9．D
【分析】苯甲醛和溶液反应后的混合液中主要是生成的苯甲醇和苯甲酸钾，加甲基叔丁基醚萃取、分液后，苯甲醇留在有机层中，加水洗涤、加硫酸镁干燥、过滤，再用蒸馏的方法将苯甲醇分离出来；而萃取、分液后所得水层主要是苯甲酸钾，要加酸将其转化为苯甲酸，然后经过结晶、过滤、洗涤、干燥得苯甲酸。
【详解】A．“萃取”过程需振荡、放气、静置分层，故A正确；
B．甲基叔丁基醚的密度为，密度比水小，所以要从分液漏斗上口倒出，故B正确；
C．“操作X”是将苯甲醇从有机物中分离出来，可以利用沸点不同用蒸馏的方法将其分离出来；“试剂Y”的作用是将苯甲酸钾转化为苯甲酸，所以可选用盐酸，故C正确；
D．苯甲酸在乙醇中溶解度大于其在水中溶解度，“洗涤”苯甲酸，用蒸馏水的效果比用乙醇好，故D错误；
故答案为：D。
10．D
【分析】硼镁矿粉碎后，加入浓NaOH得到含NaBO2的溶液和滤渣，滤渣成分为不溶于碱的Fe3O4和Mg(OH)2，将含NaBO2的溶液浓缩结晶得Na2B4O7•10H2O的晶体，将晶体脱水，得到的Na2B4O7固体在高温下与Na、H2、SiO2合成NaBH4和Na2SiO3，因硼氢化钠(NaBH4)常温下能与水反应，易溶于异丙胺（沸点为33℃），所以加入异丙胺溶解硼氢化钠(NaBH4)分离出不溶于异丙胺Na2SiO3，再经操作2的蒸馏得到目标产品：NaBH4，据此分析解题；
【详解】A．硼镁矿粉碎，加氢氧化钠“碱溶”，Fe3O4和碱不反应，得含有NaBO2的溶液，根据元素守恒，滤渣成分为Fe3O4和 Mg(OH)2，A正确；
B．NaBH4易溶于异丙胺且异丙胺的沸点较低，结合分析可知，操作2是蒸馏，B正确；
C．NaBH4的异丙胺溶液，分离NaBH4和异丙胺溶液，回收异丙胺，异丙胺可循环利用，C正确；
D．Na2B4O7、Na、H2、SiO2在高温条件下生成NaBH4、Na2SiO3，根据元素守恒，发生的化学反应方程式为，1ml NaBH4需要4ml Na，故生产1g NaBH4理论需要Na的总质量为，D错误；
故答案为：D。
11．C
【分析】FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3，过滤、洗涤，即可得到FeCO3固体。
【详解】A． 溶液保存时需加入Fe粉以防止氧化，故A正确；
B． 过滤操作中过滤时用到漏斗，用玻璃棒引流，烧杯盛放溶液，所以过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故B正确；
C． 产品在空气中高温分解时会被氧化，得不到纯净的FeO，故C错误；
D． 溶液滴入几滴KSCN溶液，溶液不变红，说明溶液未变质，没有生成铁离子，故D正确；
故选C。
12．D
【分析】由题给流程可知，铁屑与氯气共热发生反应Ⅰ制备氯化铁，氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液发生反应Ⅱ制得高铁酸钠溶液，向高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液发生反应Ⅲ制得粗高铁酸钾。
【详解】A．工业制备氯气的反应为电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑，故A错误；
B．由分析可知，反应Ⅱ为氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液反应生成氯化钠、高铁酸钠和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．由分析可知，反应Ⅲ为高铁酸钠溶液与饱和氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为，故C错误；
D．高铁酸钾净水原理为溶液中的高铁酸根离子与水反应生成氢氧化铁胶体、氧气和氢氧根离子，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮杂质达到净水的作用，生成氢氧化铁胶体的离子方程式为(胶体)，故D正确；
故选D。
13．C
【分析】工业废气加入过量石灰乳悬浊液作用后除去固体，主要成分为，产生气体中有CO、NO、N2等，加入X气体和碳酸钠溶液，产生亚硝酸钠，根据价态分析可知X为氧气，得到亚硝酸钠溶液加入含铵根离子废水中作用产生气体b为N2，所得气体a利用气体捕获剂处理得到气体b和Cu(NH3)3COAC，以此分析；
【详解】A．工业废气通入过量的石灰石悬浊液，二氧化硫被吸收形成亚硫酸钙沉淀，所以固体中含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，A错误；
B．由题中信息可知，一氧化氮能被碳酸钠吸收成亚硝酸钠，氮元素的化合价由+2升高到+3，故需要加入氧化剂，结合所涉及的元素可知，通入的X为氧气，离子反应：，B错误；
C．亚硝酸钠中的氮元素为+3价，与铵根离子中的-3价氮元素发生氧化还原反应，生成的无污染的气体为氮气，根据电子转移守恒和电荷守恒分析，其方程式为，C正确；
D．一氧化碳、N2与碳酸钠不反应，根据反应前后的物质变化可知，捕获剂捕获的气体主要为CO，产物为Cu(NH3)3COAC，，D错误；
答案选C。
14．D
【分析】“溶解”步骤中绿矾溶解到磷酸中，根据流程图可知，“反应1”步骤中加NaClO、NaOH，将Fe2+氧化成Fe3+，同时得到磷酸铁沉淀，“反应2”步骤中草酸作还原剂，与FePO4、LiOH反应生成LiFePO4；
【详解】A．反应1”步骤中加NaClO、NaOH，碱性环境中将Fe2+氧化成Fe3+，同时得到磷酸铁沉淀，反应为，A错误；
B．反应1中NaClO作氧化剂，将Fe2+氧化成Fe3+，本身被还原成NaCl，酸性高锰酸钾溶液能氧化Cl-使之褪色，因此不能用酸性高锰酸钾溶液检验反应1中Fe2+是否完全反应，B错误；
C．洗涤沉淀时，不能用玻璃棒搅拌，防止弄破滤纸，C错误；
D．草酸为还原剂，碳元素化合价由+3价升高为+4价生成二氧化碳，草酸整体化合价升高2价，FePO4为氧化剂，铁元素化合价由+3价降低为+2价生成二价铁，降低1价，最小公倍数为2，因此FePO4与草酸物质的量之比为2∶1，反应为，D正确；
故选D。
15．C
【分析】由题干信息可知，钴废渣主要 成分为CO、C2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质，加入硫酸酸浸并加入双氧水，纵观整个流程知最后得到CCO3，说明该过程中双氧水起还原作用，硫酸与氧化铝、氧化锌反应，所得溶液中含有硫酸铝、硫酸锌等，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铝离子转化为氢氧化铝沉淀并过滤除去；加入萃取剂，萃取锌离子，在有机层中加入稀硫酸，可得到硫酸锌，在水相中加入碳酸钠溶液生成CCO3固体，据此分析解题。
【详解】A．由题干工艺流程图可知，酸浸时加入H2O2做还原剂、将CO3+还原为CO2+，A正确；
B．除铝时加入Na2CO3溶液，发生的反应为2Al3++3+3H2O=Al(OH)3↓+3CO2↑，过滤后所得滤渣是Al(OH)3，B正确；
C．萃取过程中，多次萃取能使萃取效率提高，C错误；
D．沉钴时应将含C2+的溶液缓慢滴加到Na2CO3溶液中，如果碳酸钠过量、溶液碱性过强、会生成C(OH)2沉淀，降低CCO3的产率，D正确；
故答案为C。
16．A
【分析】含铜废料加硫酸和双氧水，铜被氧化为硫酸铜，铁被氧化为硫酸铁，加氧化铜调节pH=4生成氢氧化铁沉淀除去铁，滤液得硫酸铜溶液，滤液中加氨水生成深蓝色硫酸四氨合铜溶液，加入乙醇，硫酸四氨合铜溶解度降低，析出。
【详解】A．操作I中铜被氧化为硫酸铜，发生的主要反应为：，故A错误；
B．加氧化铜调节pH=4生成氢氧化铁沉淀，操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁，故B正确；
C．硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式，故C正确；
D．设计操作IV，乙醇循环利用，目的是为了提高乙醇的利用率，故D正确；
选A。
17．B
【分析】在反应器中发生反应：，在分离器中将H2SO4和HI分离，HI在膜分离器中分解为H2和I2。
【详解】A．二氧化硫与碘水反应：；硫酸和氢碘酸都是强酸，反应的离子方程式可表示为：，故A正确；
B．的沸点较低，温度过高会使升华，从而减少的吸收，所以反应器中控制温度为20℃~100℃，升高温度则气体溶解度减小，故B错误；
C．分离器中含有硫酸和氢碘酸，二者沸点不同，用蒸馏来分离，故C正确；
D．反应器中发生反应，在膜反应器中发生反应，将两反应方程式相加得：碘循环工艺的总反应为，故D正确。
故选B。
18．C
【详解】A．由点a(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则===，故A错误；
B．由图中信息可知，时的浓度为，因此，的溶解度不是，故B错误；
C．由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和，故C正确；
D．由图可知，沉淀完全时，，pM5，此时pH约为4.7，在此pH下刚开始沉淀的浓度为，而题中>，则会同时沉淀，故D错误；
答案选C。
19．D
【分析】溶液pH变化，含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，pH相同时，溶液中硫酸根离子越大，锶离子浓度越小，所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1ml/L硫酸钠溶液的变化曲线，曲线②代表含硫酸锶固体的1ml/L硫酸钠溶液的变化曲线；碳酸是弱酸，溶液pH减小，溶液中碳酸根离子离子浓度越小，锶离子浓度越大，pH相同时，1ml/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1ml/L碳酸钠溶液，则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1ml/L碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1ml/L碳酸钠溶液的变化曲线。
【详解】A．反应SrSO4(s)+COSrCO3(s)+SO的平衡常数K===，A正确；
B．由分析可知，曲线①代表含硫酸锶固体的0.1ml/L硫酸钠溶液的变化曲线，则硫酸锶的溶度积Ksp(SrSO4)=10—5.5×0.1=10—6.5，温度不变，溶度积不变，则溶液pH为7.7时，锶离子的浓度为=10—6.5，则a为-6.5，B正确；
C．由分析可知，曲线④表示含碳酸锶固体的1ml/L碳酸钠溶液的变化曲线，C正确；
D．曲线②代表含硫酸锶固体的1ml/L硫酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1ml/L碳酸钠溶液的变化曲线，曲线交点是(6.9,a)，就可以发生沉淀转化，D错误；
故选D。
20．C
【分析】根据图像，由(1.7，5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7，由(4.8，5)可得到AgCl的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8，据此数据计算各选项结果。
【详解】A．假设a点坐标为(4，6.5)，此时分别计算反应的浓度熵Q得，Q(AgCl)=10-10.5，Q(Ag2CrO4)=10-17，二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp，二者不会生成沉淀，A错误；
B．Ksp为难溶物的溶度积，是一种平衡常数，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，根据分析可知，二者的溶度积不相同，B错误；
C．该反应的平衡常数表达式为K=，将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=====1×107.9，C正确；
D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1ml·L-1的混合溶液中滴加AgNO3，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-5.35，说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低，在这种情况下，先沉淀的是AgCl，D错误；
故答案选C。
21．C
【分析】由题给流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸，盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ；向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅱ，向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。
【详解】A．苯胺分子中含有的氨基能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠溶液反应，故A错误；
B．由分析可知，得到苯胺粗品①的分离方法为分液，得到苯甲酸粗品③的分离方法为结晶或重结晶、过滤、洗涤，获取两者的操作方法不同，故B错误；
C．由分析可知，苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得，故C正确；
D．由分析可知，①、②为液相，③为固相，都不是两相混合体系，故D错误；
故选C。
22．D
【分析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质。
【详解】A．经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；
B．CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；
C．根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C正确；
D．在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；
故合理选项是D。
23．A
【分析】海水蒸发得到粗盐和母液，粗盐通过精制得到精盐，电解饱和食盐水得到氯气、氢气和NaOH，母液加氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应后经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作生成MgCl2·6H2O，MgCl2·6H2O在HCl气流中加热生成无水MgCl2，NaBr中通入氯气生成Br2，Br2与SO2水溶液反应生成溴离子，溴离子被氯气氧化生成高浓度的Br2。
【详解】A．Br2与SO2的水溶液反应生成HBr和H2SO4，两种产物都是强酸，因此反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题，A正确；
B．MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl，过程③需要在HCl气流中加热使MgCl2·6H2O失去结晶水生成无水MgCl2，B错误；
C．过程④、⑥中反应的离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，每氧化0.2ml溴离子需消耗氯气0.1ml，但是选项中并未说明是标准状况下，无法计算0.1ml氯气的体积，C错误；
D．过程①中氯化钡须在碳酸钠之前加入，否则无法除去多余的钡离子，同时还需要加入氢氧化钠除去镁离子，D错误；
故答案选A。
24．A
【分析】绿矾煅烧得到氧化铁和二氧化硫气体，二氧化硫被氧气氧化、被水吸收得到硫酸，加入硝酸钾得到硫酸钾和硝酸，蒸馏得到硝酸。
【详解】A．二氧化硫和氯化钡不反应，三氧化硫和氯化钡生成一种硫酸钡沉淀，A错误；
B．煅烧过程中铁元素被空气中氧气氧化，铁的化合价由+2升高为+3，B正确；
C．空气中氧气具有氧化性，“吸收”过程中二氧化硫被氧气氧化为硫酸，发生的氧化还原反应为2SO2+2H2O+O2=2H2SO4，C正确；
D．加入硝酸钾制得硝酸是因为硫酸的沸点高于硝酸，使得硝酸被蒸馏出来，D正确；
故选A。
25．C
【分析】向硼镁矿(主要成分为，含SiO2、CaCO3、铁和铝的氧化物等杂质)加硫酸浸取，生成MgSO4、H3BO3、CaSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3，SiO2和硫酸不反应，CaSO4微溶于水，所以滤渣1是SiO2、CaSO4；滤液1加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，用MgO[或MgCO3、Mg(OH)2]调节pH，将Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3除去，滤液2冷却结晶得硼酸晶体，过滤后的母液经蒸发浓缩、趁热过滤得。
【详解】A．酸浸过程SiO2和硫酸不反应，生成的CaSO4微溶于水，所以滤渣1的主要成分为SiO2、CaSO4，A正确；
B．试剂a可以是MgO调节溶液pH，同时不引入杂质离子，B正确；
C．加入试剂a调节溶液的pH，使Fe3+、Al3+均转化为沉淀，所以滤渣2含Fe(OH)3、Al(OH)3，C错误；
D．母液经系列操作分离出晶体后，为避免晶体损耗，同时洗涤表面的杂质离子，选用乙醇洗涤干燥，减少晶体的溶解，得到，D正确；
故选C。
26．B
【分析】碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)加足量NaOH将铜转化为氢氧化铜沉淀，过滤后将氢氧化铜溶于稀硫酸，得到硫酸铜溶液，再加入亚硫酸钠、NaCl再还原成CuCl,过滤、洗涤得到CuCl。
【详解】A．由上述分析可知“沉铜”得到的沉淀主要为Cu(OH)2，故A正确；
B．该反应不满足电荷守恒，正确的离子方程式为：SO+2Cu2++2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO+2H+，故B错误；
C．CuCl易被氧化，因此“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行，以防止其氧化，故C正确；
D．由B中反应可知还原过程中生成硫酸，可在酸溶时循环利用，故D正确；
故选：B。
27．C
【分析】原料经碳酸钠溶液洗涤去除表面的油污，得到固体D，含有Cu、CuO、CuCO3、Cu(OH)2，加硫酸和过氧化氢溶解生成硫酸铜溶液，在经过蒸发浓缩、冷却结晶制得五水合硫酸铜晶体。
【详解】A．生锈的铜屑含有少量的油污，碳酸钠溶液呈碱性，可使油污水解得以除去，A正确；
B．步骤②反应之一的化学方程式为，B正确；
C．由于受热易失去结晶水，所以不能使用蒸发结晶的方法，应该采用蒸发浓缩、冷却结晶的方式，C错误；
D．胆矾晶体易溶于水，不能用水进行洗涤，用乙醇洗涤减小产品损耗，D正确。
故选C。
28．C
【详解】A．温度低于700℃时，SiO2不会与CaO等反应，因此煅烧过程是碳酸镁分解MgCO3MgO+CO2↑，故A正确；
B．硫酸钙微溶，二氧化硅不和硫酸反应，故滤渣1的成分是CaSO4和SiO2，故B正确；
C．该离子方程式得失电子不守恒守恒，正确应为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故C错误；
D．通过氧化镁调节pH将铁离子和铝离子沉淀，同时又不引入新的杂质，故D正确；
故答案为：C。
29．A
【分析】由题给流程可知，阳极泥焙烧时，硫化亚铜与氧气高温条件下反应生成氧化铜、二氧化硫，硒化银与氧气高温条件下反应生成氧化银、二氧化硒；烧渣酸浸氧化时，氧化铜与氧气、稀硝酸溶液反应转化为硝酸铜，二氧化硒与氧气、硝酸溶液反应转化为硒酸，金、铂不与氧气、硝酸溶液反应，过滤得到含有硝酸铜、硒酸的滤液和含有金、铂的滤渣；滤渣酸溶时，金、铂与氯气、盐酸反应转化为四氯合金离子、六氯合铂离子；萃取分液时，加入磷酸三丁酯萃取、分液得到含有六氯合铂离子的有机相和含有四氯合金离子的水层；水层中加入氢氧化钾和亚硫酸铵混合溶液，将四氯合金离子四氯合金离子转化为二亚硫酸根合金化铵。
【详解】A．由分析可知，阳极泥焙烧时，硫化亚铜与氧气高温条件下反应生成氧化铜、二氧化硫，反应的化学方程式为，A正确；
B．“转化”后所得溶液经过在空气中加热，亚硫酸根容易被氧化为硫酸根，B错误；
C．铂与氯气、盐酸反应转化为六氯合铂离子，反应的离子方程式为，C错误；
D．由流程可知，Au、Pt被氯气氧化，与HCl提供的氯离子形成配离子，HCl没有表现氧化性，因此不能据此判定盐酸的氧化性强于硝酸，D错误；
故答案为：A。
30．B
【分析】由题给流程可知，黄铁矿渣加入稀硫酸酸浸，二硫化铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、硫和硫化氢，硫化镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和硫化氢，硫化铅不与稀硫酸反应，过滤得到含有硫、硫化铅和滤液；向滤液中加入萃取剂M萃取、分液得到水层和有机层；向水层中加入加入过氧化氢溶液，将亚铁离子氧化铁离子，调节溶液pH使铁离子在溶液中水解、聚合得到聚合硫酸铁；向有机层中加入反萃取剂稀硫酸萃取、分液得到硫酸镍溶液，硫酸镍溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸镍。
【详解】A．由分析可知，气体为硫化氢，硫化氢燃烧生成二氧化硫和水，反应生成的二氧化硫会造成二次污染，所以硫化氢不能用燃烧法处理，故A错误；
B．由溶度积可知，酸浸中硫化铅不与稀硫酸反应是因为硫酸铅的溶度积与硫化铅溶度积相差太大，故B正确；
C．若反萃取剂选用盐酸和硝酸会导致制得的聚合硫酸铁中含有杂质，故C错误；
D．制备聚合硫酸铁时，若溶液pH过大，铁离子会生成氢氧化铁沉淀，无法制得聚合硫酸铁，故D错误；
故选B。
31．连续两次称量差值不超过0.1 g或连续两次称量质量不变
【详解】由油酸铍制备BeO的方法是高温焙烧，即将油酸铍中的C元素转化为CO2、H、O元素转化为H2O，故高温煅烧完全后，固体的质量将不再发生改变，故只需对高温焙烧后的固体进行称量，若连续两次称量的质量相差小于0.01g，即说明焙烧完全，故答案为：对高温焙烧后的固体进行称量，若连续两次称量的质量相差小于0.01g，即说明焙烧完全。
32．(1)NaAlO2
(2) 先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+2H2O+ O2=4Fe(OH)3
(3)取少量F溶液于试管中，加入KSCN无明显现象，再加氯水，溶液变为红色，则证明原溶液中含有Fe2+
【分析】由图可知，向磁铁矿石A中加入氢氧化钠溶液时，氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，四氧化三铁和氧化亚铜不溶解，过滤得到含有四氧化三铁、氧化亚铜的固体B和偏铝酸钠溶液C；向固体B中加入稀硫酸，四氧化三铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸铁和水，氧化亚铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和铜，反应生成的铜与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，过滤得到含有硫酸亚铁、硫酸铜的溶液D和铜固体E；向溶液D中加入过量的铁（试剂X），硫酸铜溶液与铁反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得到硫酸亚铁溶液F和含有铜、铁的固体II；向固体II中加入足量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，过滤得到铜固体E和硫酸亚铁溶液F。
【详解】（1）由分析可知，溶液C的主要成分是NaAlO2；
（2）向硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，立即发生反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，反应生成的氢氧化亚铁具有强还原性，被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故现象是先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，有关的化学反应方程式为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+2H2O+ O2=4Fe(OH)3；
（3）根据分析，F溶液中含有的阳离子为Fe2+，可使用KSCN和氧化剂检验Fe2+，方法为取少量F溶液于试管中，加入KSCN无明显现象，再加氯水，溶液变为红色，则证明原溶液中含有Fe2+。
33．(1)+2
(2) 增大反应物的接触面积加快反应速率，提高浸取率 SiO2
(3)(NH4)2SO4
(4)BeO+Cl2+CCO+BeCl2
(5)10
【分析】绿柱石煅烧生成氧化物，浓硫酸浸取，SiO2不溶于硫酸，残渣是SiO2，加硫酸铵调节pH=1.5除去铝离子，加入氨水调节pH=5.1除去铁离子，再加入氨水到pH=8.0生成Be(OH)2沉淀，滤液硫酸铵循环利用。
【详解】（1）按照正负化合价代数和为0，Be的化合价为+2+价；
（2）粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快浸取速率，提高浸取率；残渣的成分是不溶于酸的SiO2；
（3）最后的滤液中的硫酸铵可以在除铝步骤中循环利用；
（4）BeO、与足量C在600~800°C生成BeCl2同时生成CO，化学方程式为BeO+Cl2+CCO+BeCl2；
（5）设Be(OH)2的溶度积常数为Ksp，K=c(Be2+)×c2(OH-)，c(Be2+)=，当pH=8.0时，c(OH-)=10-6ml/L，铍损失浓度为c(Be2+)=ml/L，当pH=8.5时，c(OH-)=10-5.5ml/L，铍损失浓度为c(Be2+)=ml/L，损失降低至原来的10%。
【点睛】
34．(1)做还原剂，将还原
(2)
(3)c
(4) 不可行 产物中的硫化物与酸反应生成的有毒气体会污染空气，而且与盐酸反应生成可溶于水的，导致溶液中混有杂质无法除去、最终所得产品的纯度降低
(5)
(6)
【分析】由流程和题中信息可知，与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到、、易溶于水的和微溶于水的；烧渣经水浸取后过滤，滤渣中碳粉和，滤液中有和；滤液经酸化后浓缩结晶得到晶体；晶体溶于水后，加入和将钡离子充分沉淀得到；经热分解得到。
【详解】（1）“焙烧”步骤中，与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到、、和，被还原为，因此，碳粉的主要作用是做还原剂，将还原。
（2）“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。易溶于水的 与过量的可以发生复分解反应生成硫化钙沉淀，因此，“浸取”时主要反应的离子方程式为。
（3）“酸化”步骤是为了将转化为易溶液于的钡盐，由于硫酸钡和磷酸钡均不溶于水，而可溶于水，因此，应选用的酸是盐酸，选c。
（4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取是不可行的，其原因是：产物中的硫化物与酸反应生成的有毒气体会污染空气，而且与盐酸反应生成可溶于水的，导致溶液中混有杂质无法除去、最终所得产品的纯度降低。
（5）“沉淀”步骤中生成的化学方程式为：++=。
（6）“热分解”生成粉状钛酸钡，该反应的化学方程式为，，因此，产生的=。
35．(1) MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑ 粉碎菱锰矿
(2) 将Fe2+氧化为Fe3+ Fe3+可以催化H2O2分解
(3) 2.8×10-9 Al3+
(4)BaSO4、NiS
(5) Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+ 补充MnSO4溶液，排出含酸电解液
(6)2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑
【分析】根据题给的流程，将菱锰矿置于反应器中，加入硫酸和MnO2，可将固体溶解为离子，将杂质中的Fe、Ni、Al等元素物质也转化为其离子形式，同时，加入的MnO2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；随后将溶液pH调至约等于7，此时，根据已知条件给出的三种氢氧化物的溶度积可以将溶液中的Al3+沉淀出来；随后加入BaS，可以将溶液中的Ni2+沉淀，得到相应的滤渣；后溶液中含有大量的Mn2+，将此溶液置于电解槽中电解，得到MnO2，将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。
【详解】（1）菱锰矿中主要含有MnCO3，加入硫酸后可以与其反应，硫酸溶矿主要反应的化学方程式为：MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑；为提高溶矿速率，可以将菱锰矿粉碎；故答案为：MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑、粉碎菱锰矿。
（2）根据分析，加入MnO2的作用是将酸溶后溶液中含有的Fe2+氧化为Fe3+，但不宜使用H2O2氧化Fe2+，因为氧化后生成的Fe3+可以催化H2O2分解，不能使溶液中的Fe2+全部氧化为Fe3+；故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+、Fe3+可以催化H2O2分解。
（3）溶矿完成以后，反应器中溶液pH=4，此时溶液中c(OH-)=1.0×10-10ml·L-1，此时体系中含有的c(Fe3+)==2.8×10-9ml·L-1，这时，溶液中的c(Fe3+)小于1.0×10-5，认为Fe3+已经沉淀完全；用石灰乳调节至pH≈7，这时溶液中c(OH-)=1.0×10-7ml·L-1，溶液中c(Al3+)=1.3×10-12ml·L-1，c(Ni2+)==5.5×10-2ml·L-1，c(Al3+)小于1.0×10-5，Al3+沉淀完全，这一阶段除去的金属离子是Al3+；故答案为：2.8×10-9、Al3+。
（4）加入少量BaS溶液除去Ni2+，此时溶液中发生的离子方程式为Ba2++S2-+Ni2++SO=BaSO4↓+NiS↓，生成的沉淀有BaSO4、NiS；故答案为BaSO4、NiS。
（5）在电解槽中，Mn2+发生反应生成MnO2，反应的离子方程式为Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+；根据第二空“保持电解液成分稳定”的要求，需要寻找反应过程中发生改变的电解液成分。由离子方程式可知，Mn2+被消耗，H+生成，要保持电解液成分稳定，就得补充消耗掉的物质，移出生成的物质，结合溶液中的负离子，答案自然就出来了，即补充MnSO4溶液、排出含酸电解液（H2SO4）；故答案为：Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+；补充MnSO4溶液，排出含酸电解液。
（6）煅烧窑中MnO2与Li2CO3发生反应生成LiMn2O4，反应的化学方程式为2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑；故答案为：2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑。
36．(1)Na2CrO4
(2)Fe2O3
(3)Al(OH)3
(4) 磷酸根会与H+反应使其浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀，同时可能产生硅酸胶状沉淀不宜处理 会导镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成MgSiO3沉淀，导致产品中混有杂质，同时溶液中铵根离子浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀
(5)C
(6)2Cr2O+3S2O+10H+=4Cr3++6SO+5H2O
【分析】由题给流程可知，铬钒渣在氢氧化钠和空气中煅烧，将钒、铬、铝、硅、磷等元素转化为相应的最高价含氧酸盐，煅烧渣加入水浸取、过滤得到含有二氧化硅、氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将Al元素转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到氢氧化铝滤渣和滤液；向滤液中加入硫酸镁溶液、硫酸铵溶液将硅元素、磷元素转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀，过滤得到含有MgSiO3、MgNH4PO4的滤渣和滤液；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将钒元素转化为五氧化二钒，过滤得到五氧化二钒和滤液；向滤液中焦亚硫酸钠溶液将铬元素转化为三价铬离子，调节溶液pH将铬元素转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到氢氧化铬。
【详解】（1）由分析可知，煅烧过程中，铬元素转化为铬酸钠，故答案为：Na2CrO4；
（2）由分析可知，水浸渣中主要有二氧化硅、氧化铁，故答案为：Fe2O3；
（3）由分析可知，沉淀步骤调pH到弱碱性的目的是将Al元素转化为氢氧化铝沉淀，故答案为：Al(OH)3；
（4）由分析可知，加入硫酸镁溶液、硫酸铵溶液的目的是将硅元素、磷元素转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀，若溶液pH<9时，磷酸根会与H+反应使其浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀，同时可能产生硅酸胶状沉淀不宜处理；若溶液pH>9时，会导镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成MgSiO3沉淀，导致产品中混有杂质，同时溶液中铵根离子浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀，故答案为：磷酸根会与H+反应使其浓度降低导致MgNH4PO4，同时可能产生硅酸胶状沉淀不宜处理；会导镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成MgSiO3沉淀，导致产品中混有杂质，同时溶液中铵根离子浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀；
（5）由题给信息可知，五氧化二钒水能与酸溶液反应生成盐和水，也能与碱溶液发生生成盐和水的两性氧化物，故选C；
（6）由题意可知，还原步骤中加入焦亚硫酸钠溶液的目的是将铬元素转化为铬离子，反应的离子方程式为2Cr2O+3S2O+10H+=4Cr3++6SO+5H2O，故答案为：2Cr2O+3S2O+10H+=4Cr3++6SO+5H2O。
37．(1)
(2)
(3)
(4)盐酸和液氨反应放热
(5)
(6)防止干燥过程中被空气中的氧化
【分析】由题给流程可知，铜包钢用由铜毛丝、足量液氨、空气和盐酸反应得到的二氯化四氨合铜深蓝色溶液浸取，将铜转化为一氯化二氨合亚铜，过滤得到含有铁的滤渣和一氯化二氨合亚铜滤液；将滤液的一半经氧化工序将一氯化二氨合亚铜可以循环使用的二氯化四氨合铜；滤液的一半加入加入硫酸、盐酸中和，将一氯化二氨合亚铜转化为硫酸亚铜和氯化亚铜沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸亚铜的滤液和氯化亚铜；氯化亚铜经盐酸、乙醇洗涤后，真空干燥得到氯化亚铜；硫酸亚铜溶液发生置换反应生成海绵铜。
【详解】（1）由分析可知，由铜毛丝、足量液氨、空气和盐酸反应得到的深蓝色溶液①为二氯化四氨合铜，故答案为：；
（2）由分析可知，滤渣的主要成分为铁，故答案为：Fe；
（3）由分析可知，浸取工序发生的反应为二氯化四氨合铜溶液与铜反应生成一氯化二氨合亚铜，反应的化学方程式为；氧化工序中一氯化二氨合亚铜发生的反应为一氯化二氨合亚铜溶液与氨水、氧气反应生成二氯化四氨合铜和水，反应的离子方程式为，故答案为：；；
（4）浸取工序中盐酸与氨水反应生成氯化铵和水的反应为放热反应，反应放出的热量可以使反应温度保持在30~40℃之间，所以当环境温度较低时，浸取液再生后不需额外加热即可进行浸取，故答案为：盐酸和液氨反应放热；
（5）由题给方程式可知，溶液中加二氨合亚铜离子与氯离子、氢离子反应生成氯化亚铜沉淀和铵根离子，反应的离子方程式为+，故答案为：；；
（6）氯化亚铜易被空气中的氧气氧化，所以为了防止干燥过程中氯化亚铜被氧化，应采用真空干燥的方法干燥，故答案为：防止干燥过程中被空气中的氧化。
38．(1) 四 Ⅷ
(2)
(3)焰色反应
(4)
(5)abd
【分析】由流程和题中信息可知，粗品与在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是和；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2（主要成分为）和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为。
【详解】（1）C是27号元素，其原子有4个电子层，其价电子排布为，元素周期表第8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，因此，其位于元素周期表第四周期、第Ⅷ族。
（2）“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，由此可知，四氯化硅与可水反应且能生成氯化氢和硅酸，故其原因是：遇水剧烈水解，生成硅酸和氯化氢，该反应的化学方程式为。
（3）洗净的“滤饼3”的主要成分为，常用焰色反应鉴别和，的焰色反应为紫红色，而的焰色反应为黄色。故鉴别“滤饼3”和固体常用方法的名称是焰色反应。
（4）已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中，浓度为。“850℃煅烧”时，与反应生成和，该反应的化学方程式为。
（5）a．Si-Cl键极性更大，则 Si-Cl键更易断裂，因此，比易水解，a有关；
b．Si的原子半径更大，因此，中的共用电子对更加偏向于，从而导致Si-Cl键极性更大，且Si原子更易受到水电离的的进攻，因此，比易水解，b有关；
c．通常键能越大化学键越稳定且不易断裂，因此，Si-Cl键键能更大不能说明Si-Cl更易断裂，故不能说明比易水解，c无关；
d．Si有更多的价层轨道，因此更易与水电离的形成化学键，从而导致比易水解，d有关；
综上所述，导致比易水解的因素有abd。
39．(1) PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq) 反应PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K==3.4105>105，PbSO4可以比较彻底的转化为PbCO3
(2)反应BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K==0.04<<105，反应正向进行的程度有限
(3) Fe2+ Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O 作还原剂
(4)Fe(OH)3、Al(OH)3
(5)Ba2+、Na+
【分析】铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb，还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等，向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫，硫酸铅转化为碳酸铅，过滤，向所得固体中加入醋酸、过氧化氢进行酸浸，过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，酸浸后溶液的pH约为4.9，依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知，滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁，过滤后，向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅，得到氢氧化铅沉淀，滤液中的金属阳离子主要为钠离子和钡离子，氢氧化铅再进行处理得到PbO。
【详解】（1）“脱硫”中，碳酸钠溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸钠，反应的离子方程式为：PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)，由一些难溶电解质的溶度积常数的数据可知，Ksp(PbCO3)=7.410-14，Ksp(PbSO4)=2.510-8，反应PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K====≈3.4105>105，说明可以转化的比较彻底，且转化后生成的碳酸铅可由酸浸进入溶液中，减少铅的损失。
（2）反应BaSO4(s)+CO(aq)= BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K====≈0.04<<105，说明该反应正向进行的程度有限，因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化。
（3）（i）过氧化氢有氧化性，亚铁离子有还原性，会被过氧化氢氧化为铁离子。
（ii）过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为Pb(Ac)2，过氧化氢与Pb、HAc发生氧还原反应生成Pb(Ac)2和H2O，依据得失电子守恒和原子守恒可知，反应的化学方程式为：Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O。
（iii）过氧化氢也能使PbO2转化为Pb(Ac)2，铅元素化合价由+4价降低到了+2价，PbO2是氧化剂，则过氧化氢是还原剂。
（4）酸浸后溶液的pH约为4.9，依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知，滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁。
（5）依据分析可知，加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化，铁离子、铝离子转化为了氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，铅转化为了氢氧化铅、最终变为了氧化铅，因此沉铅的滤液中，金属离子有Ba2+和加入碳酸钠、氢氧化钠时引入的Na+。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
B
A
C
D
C
D
D
题号
11
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15
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18
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C
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C
D
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C
D
C
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答案
C
D
A
A
C
B
C
C
A
B