（5）5. 0≤pH<7.4 Fe(OH)3和Al(OH)3
-19
（6）10
（7）3385.6 【解析】
【分析】用稀硫酸溶解镉铁矿(成分为CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3和SiO2)，其中SiO2不溶于水
2+3+3+4+4+
和酸，通过过滤除去，即滤渣1为SiO2；滤液中主要含有Fe、Fe、Al及Cd，加入CH3OH将Cd2+2+3+3+3+
还原为Cd，然后加入H2O2溶液，将溶液中的Fe氧化为Fe，再调节溶液pH使溶液中的Al、Fe
完全转化为Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，过滤除去不溶物，向含有CdSO4的滤液中加入K2CO3生成CdCO3沉淀，再过滤将沉淀溶于HBrO3，最后将溶液蒸发结晶即可得到溴酸镉[Cd(BrO3)2]，据此分析解答（1）~（5）。
-10-8mol/L，经过阳离子交换树脂后，测得溶液中的Na+比交换（6）将沉镉后的溶液pH=6，则c(OH)=1×
0.046g+2++
前增加了0.046g/L，即Na浓度增加了23g/mol=0.002mol/L，根据Cd+2NaR=2Na+CdR2，可知原溶
1L2+
液中c(Cd)=0.001mol/L，再计算Cd(OH)2的Ksp；
1.44?106g10g×72%=1.44×10g，其物质的量为=0.01×106mol，（7） 2t该镉铁矿中CdO2的质量为2×
144g/mol6
6
再根据整个流程中镉元素的损耗率为8%，并结合原子守恒计算Cd(BrO3)2的质量。
【详解】（1）在Cd(BrO3)2中Br元素为+5价，O元素为-2价，根据正负化合价代数和为0，可知Cd的化合价为+2；
（2）固体溶解于稀硫酸时，采取增大稀硫酸的浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施，可提高镉的浸取率；
4+2+
（3）CH3OH将Cd还原为Cd时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，此气体为CO2，结合守恒法，4+2++
可知发生反应的离于方程式为3Cd+CH3OH+H2O=3Cd+CO2↑+6H；
2+3+2++3+
（4）用H2O2溶液将溶液中的Fe氧化为Fe时，发生反应的离子方程式为2Fe+ H2O2+2H= 2Fe+H2O，2+
则氧化剂H2O2与还原剂Fe的物质的量之比为1:2；
3+3 +2+
（5） Fe完全转化为Fe(OH)3沉淀时的pH为2.8，Al完全转化为Al(OH)3沉淀时的pH为5.0，Cd
Fe(OH)3开始转化为Cd(OH)2沉淀时的pH为7.4，则调节溶液的pH范围为5. 0≤pH<7.4，此时获得Al(OH)3、沉淀，即过滤的滤渣2为Al(OH)3、Fe(OH)3；
-10-8mol/L，经过阳离子交换树脂后，测得溶液中的Na+比交换（6）将沉镉后的溶液pH=6，则c(OH)=1×
0.046g+2++
前增加了0.046g/L，即Na浓度增加了23g/mol=0.002mol/L，根据Cd+2NaR=2Na+CdR2，可知原溶
1L2+2+
c2 (OH-)=1×10-19； 液中c(Cd)=0.001mol/L，则Cd(OH)2的Ksp= c(Cd)×
1.44?106g10g×72%=1.44×10g，其物质的量为=0.01×106mol，（7）2t该镉铁矿中CdO2的质量为2×
144g/mol6
6
106mol×整个流程中镉元素的损耗率为8%，根据原子守恒可知获得Cd(BrO3)2的物质的量为0.01×（1-8%）=9.2×103mol，其质量为9.2×103mol×368g/mol=3.3856×106g=3385.6 kg。
7．【2019年5月高三宁德市质检】一维纳米材料因其特殊的纳米结构，呈现出一系列独特的光、电、磁、催化等性能，具有十分广阔的应用前景。ZnS－C（ZnS纳米粒子分散在碳纳米材料上）是新型一维纳米材料，某科研小组用下列流程制备ZnS－C纳米材料。
已知：BA表示C6H5COO 回答下列问题：
（1）“搅拌”后所得溶液显__________（填“酸性”“中性”或“碱性”）。 （2）配制NaOH溶液时，蒸馏水要煮沸的原因是____________。
（3）向混合盐溶液中缓缓滴加NaOH溶液，促进相关离子的水解，出现Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。 ①写出生成沉淀的离子方程式_________。
2+
L－1。[已知Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10－②25℃，调pH=6，不产生Zn(OH)2沉淀，该溶液中c(Zn)＜____mol·17
]
（4）“硫化”、“焙烧”过程，Zn(OH)BA通过原位固相反应制备ZnS－C纳米纤维的过程示意图如下：
①该过程中一直处于原位的离子是____________；
②在N2氛围中“焙烧”时，HBA（C6H5COOH）分解的化学方程式为___________。
（5）用N2吸附法对不同焙烧温度下制备得到的ZnS－C纳米纤维的比表面积进行测定，在不同温度
（400℃－800℃）下焙烧所得ZnS－C纳米纤维的比表面积如下表：
t/℃ 2g-1 比表面积/m ·400 130.1 500 123.1 600 70.2 700 49.2 800 47.6 ① 随着温度的升高，ZnS纳米粒子__________（填“变大”“不变”或“变小”）。
2
② ZnS－C纳米纤维可将N2吸附在其表面，形成均匀的单分子层。氮气分子横截面积为0.162 nm，则
在400℃焙烧所得的1g ZnS－C纳米纤维最大吸附的氮分子数为______（保留3位有效数字）。 【答案】（1）酸性
（2）去除CO2，防止配制NaOH溶液时生成Na2CO3
2+-+2+--（3）①Zn+C6H5COO+H2O=Zn(OH)(C6H5COO)↓+ H或Zn+C6H5COO+OH= Zn(OH)(C6H5COO)↓
②0.12
2+
（4）①Zn ②C6H5COOH
7C+2H2O↑+H2↑
1020 （5）①变大 ②8.03×【解析】
【分析】（1）结合后边的步骤分析判断；
（2）NaOH是碱，可以与空气中的二氧化碳发生反应；
（3）①硝酸锌、苯甲酸钠、NaOH混合发生沉淀反应产生Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀，根据电荷守恒原子守恒，书写生成沉淀的离子方程式； ②根据难溶电解质的溶度积常数分析计算；
（4）①根据“硫化”、“焙烧”过程，物质成分的变化判断一直处于原位的离子；
②在N2氛围中“焙烧”时，HBA(C6H5COOH)发生分解反应，根据元素守恒，书写分解的化学方程式； （5）①微粒的比表面积与温度的关系判断；
②根据物质的比表面积与每个N2的横截面的面积的比计算分子数目，要注意单位换算。
【详解】（1）将硝酸锌晶体与苯甲酸钠、水混合搅拌，由于三者充分接触，由于硝酸锌是强酸弱碱盐，Zn2+水解使溶液显酸性；苯甲酸钠是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，最终混合物的酸碱性取决于二者相对量的多少及其水解程度，结合后边的步骤加入NaOH溶液调整溶液的pH=6，可证明混合搅拌后的混合物显酸性；
（2）NaOH是碱，在配制其溶液时，为防止空气中的CO2在水在溶解而导致发生反应产生Na2CO3，使溶液变质，溶解NaOH的蒸馏水要先加热煮沸，以去除CO2，防止NaOH变质；
（3）①硝酸锌、苯甲酸钠、NaOH混合发生沉淀反应产生Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀，反应的离子方
2+--程式为：Zn+C6H5COO+OH= Zn(OH)(C6H5COO)↓；
--82+
c2(OH-) 1.2?10?17=0.12mol/L； 则该溶液中c(Zn) 2+ （4）①根据图示的“硫化”、“焙烧”过程，可知：该过程中一直处于原位的离子是Zn，其②在N2氛围 中“焙烧”时，HBA发生分解反应，生成C、H2、CO2，根据元素守恒可得分解的化学方程式为C6H5COOH 7C+2H2O↑+H2↑； （5）①根据表格数据可知：温度越高，微粒的比表面积越小，说明随着温度的升高，ZnS纳米粒子在增大，使微粒的比表面积变小； 2 ②根据表格数据可知ZnS－C纳米纤维在400℃时的比表面积为130.1m/g，而氮气分子横截面积为0.162 nm2，则在400℃焙烧所得的1g ZnS－C纳米纤维最大吸附的氮分子数为 130.11020(个)。 ?92=8.03× 0.162?(10)【点睛】本题考查了物质制备工艺流程的知识，涉及溶液酸碱性的判断、离子方程式和化学方程式的书写、盐的水解、溶度积常数的应用及物质的性质与环境的关系等。要充分利用题干信息进行分析解答。