近三年高考化学真题分类汇编：金属及其化合物

试卷更新日期：2023-07-24 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为

0.1 m o l \cdot L^{- 1}

)，反应现象没有明显差别的是

选项	试剂①	试剂②
A	氨水	$A g N O_{3}$ 溶液
B	$N a O H$ 溶液	$A l_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液
C	$H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液	酸性 $K M n O_{4}$ 溶液
D	$K S C N$ 溶液	$F e C l_{3}$ 溶液

A、A B、B C、C D、D

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2. 中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是

A、青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金 B、长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素 C、蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化 D、铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成

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3. 下列鉴别或检验不能达到实验目的的是

A、用石灰水鉴别Na₂CO₃与NaHCO₃ B、用KSCN溶液检验FeSO₄是否变质 C、用盐酸酸化的BaCl₂溶液检验Na₂SO₃是否被氧化 D、加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛

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4. 下列有关物质的工业制备反应错误的是

A、合成氨：N₂+3H₂ $⇌_{催化剂}^{高温、高压}$ 2NH₃ B、制HCl：H₂+Cl₂ $\begin{matrix} \underline{\underline{点燃}} \end{matrix}$ 2HCl C、制粗硅：SiO₂+2C $\begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix}$ Si+2CO D、冶炼镁：2MgO(熔融) $\begin{matrix} \underline{\underline{电解}} \end{matrix}$ 2Mg+O₂↑

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5. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是

A、用电子式表示 $K_{2} S$ 的形成： B、用离子方程式表示 $Al {(OH)}_{3}$ 溶于烧碱溶液： $Al {(OH)}_{3} + {OH}^{-} = {[Al {(OH)}_{4}]}^{-}$ C、用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图： D、用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：

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6. 化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是

A、竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B、龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物 C、古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)₂ D、古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe₂O₃

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7. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是

A、 $S O_{2}$ 能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B、金属钠导热性好，可用作传热介质 C、 $N a C l O$ 溶液呈碱性，可用作消毒剂 D、 $F e_{2} O_{3}$ 呈红色，可用作颜料

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8. 下列关于元素及其化合物的性质说法错误的是

A、 $N a$ 和乙醇反应可生成 $H_{2}$ B、工业上煅烧黄铁矿 $(F e S_{2})$ 生产 $S O_{2}$ C、工业上用氨的催化氧化制备 $N O$ D、常温下铁与浓硝酸反应可制备 $N O_{2}$

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9. 探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是

	实验方案	现象	结论
A	往 $F e C l_{2}$ 溶液中加入 $Z n$ 片	短时间内无明显现象	$F e^{2 +}$ 的氧化能力比 $Z n^{2 +}$ 弱
B	往 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液中滴加 $K S C N$ 溶液，再加入少量 $K_{2} S O_{4}$ 固体	溶液先变成血红色后无明显变化	$F e^{3 +}$ 与 $S C N^{-}$ 的反应不可逆
C	将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加 $K S C N$ 溶液	溶液呈浅绿色	食品脱氧剂样品中没有 $+ 3$ 价铁
D	向沸水中逐滴加5~6滴饱和 $F e C l_{3}$ 溶液，持续煮沸	溶液先变成红褐色再析出沉淀	$F e^{3 +}$ 先水解得 $F e (O H)_{3}$ 再聚集成 $F e (O H)_{3}$ 沉淀

A、A B、B C、C D、D

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10. 下列叙述正确的是（）

A、Cl₂和Br₂分别与Fe²⁺反应得到Cl^-和Br^- B、Na和Li分别在O₂中燃烧得到Na₂O和Li₂O C、1molSO₃与1molNO₂分别通入1L水中可产生相同浓度的H₂SO₄和HNO₃ D、0.1mol•L^-1醋酸和0.1mol•L^-1硼酸分别加入适量Na₂CO₃中均可得到CO₂和H₂O

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11. 武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是（）

A、鎏金工艺利用了汞的挥发性 B、鎏金工艺中金发生了化学反应 C、鎏金工艺的原理可用于金的富集 D、用电化学方法也可实现铜上覆金

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12. 化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是（）

A、使用含氟牙膏能预防龋齿 B、小苏打的主要成分是 $N a_{2} C O_{3}$ C、可用食醋除去水垢中的碳酸钙 D、使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值

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13. “乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是（）

A、铜的金属活动性大于银 B、通过揉搓可提供电解质溶液 C、银丝可长时间保持光亮 D、用铝丝代替银丝铜也会变黑

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14. 某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是（）

A、Z元素的最高价态为+7 B、基态原子未成对电子数：W>Y C、该阴离子中X不满足8电子稳定结构 D、最简单氢化物水溶液的pH：X>M

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15. 下列说法错误的是（）

A、纯铁比生铁易生锈 B、臭氧可用于自来水消毒 C、酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D、高纯硅可用于制芯片

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16. 《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是（）

A、“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关 B、“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素 C、豆油的主要成分油脂属于天然高分子化合物 D、打金成箔，说明金具有良好的延展性

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17. 含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（）

A、a可能为正盐，也可能为酸式盐 B、c为不溶于盐酸的白色沉淀 C、d为含极性键的非极性分子 D、反应②中还可能生成淡黄色沉淀

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18. 由下列实验操作及现象能得出相应结论的是（）

	实验操作	现象	结论
A	向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl₄ ，振荡，静置	溶液分层，下层呈紫红色	氧化性： ${Cl}_{2} > {Br}_{2} > I_{2}$
B	在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒	火焰出现黄色	溶液中含Na元素
C	用pH计测定pH：①NaHCO₃溶液②CH₃COONa溶液	pH：①>②	H₂CO₃酸性弱于CH₃COOH
D	把水滴入盛有少量Na₂O₂的试管中，立即把带火星木条放在试管口	木条复燃	反应生成了O₂

A、A B、B C、C D、D

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19. Li电池使用过程中会产生LiH，对电池的性能和安全性带来影响。可用D₂O与LiH进行反应测定LiH含量，由产物中的n(D₂)/n(HD)比例可推算n(Li)/n(LiH)。
已知：①2LiH⇌2Li+H₂△H>0

②LiH+H₂O=LiOH+H₂↑

下列说法错误的是（）

A、H₂O、D₂O的化学性质基本相同 B、Li与D₂O反应的方程式是2Li+2D₂O=2LiOD+D₂↑ C、n(D₂)/n(HD)比例小说明n(Li)/n(LiH)比例大 D、80℃下的n(D₂)/n(HD)大于25℃下的n(D₂)/n(HD)

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20. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是（）

A、酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH₃COO^-+H₂O⇌CH₃COOH+OH^- B、金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O₂=2Na₂O C、铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH^-+2H₂O=2 ${AlO}_{2}^{-}$ +3H₂↑ D、将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O

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二、非选择题

21. 金属 $N i$ 对 $H_{2}$ 有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状 $N i$ 转化成多孔型雷尼 $N i$ 后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼 $N i$ 暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；

②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。

某实验小组制备雷尼 $N i$ 并探究其催化氢化性能的实验如下：

步骤1：雷尼 $N i$ 的制备

步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应

反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存 $H_{2}$ 和监测反应过程。

回答下列问题：

(1)、操作(a)中，反应的离子方程式是；

(2)、操作(d)中，判断雷尼 $N i$ 被水洗净的方法是；

(3)、操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；

A、丙酮 B、四氯化碳 C、乙醇 D、正己烷

(4)、向集气管中充入 $H_{2}$ 时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为；

(5)、仪器M的名称是；

(6)、反应前应向装置Ⅱ中通入 $N_{2}$ 一段时间，目的是；

(7)、如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是；

(8)、判断氢化反应完全的现象是。

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22. ${SiCl}_{4}$ 是生产多晶硅的副产物。利用 ${SiCl}_{4}$ 对废弃的锂电池正极材料 ${LiCoO}_{2}$ 进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：


回答下列问题：

(1)、Co位于元素周期表第周期，第族。

(2)、烧渣是LiCl、 ${CoCl}_{2}$ 和 ${SiO}_{2}$ 的混合物，“500℃焙烧”后剩余的 ${SiCl}_{4}$ 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 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 常用方法的名称是。

(4)、已知 $K_{sp} [Co {(OH)}_{2}] = 5.9 \times 10^{- 15}$ ，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中 ${Co}^{2 +}$ 浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ 。“850℃煅烧”时的化学方程式为。

(5)、导致 ${SiCl}_{4}$ 比 ${CCl}_{4}$ 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

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23. 以焙烧黄铁矿 $F e S_{2}$ (杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝 $F e (N H_{4}) F e (C N)_{6}$ 颜料。工艺流程如下：
回答下列问题：

(1)、红渣的主要成分为(填化学式)，滤渣①的主要成分为(填化学式)。

(2)、黄铁矿研细的目的是。

(3)、还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为。

(4)、工序①的名称为，所得母液循环使用。

(5)、沉铁工序产生的白色沉淀 $F e {(N H_{4})}_{2} F e (C N)_{6}$ 中 $F e$ 的化合价为，氧化工序发生反应的离子方程式为。

(6)、若用还原工序得到的滤液制备 $F e_{2} O_{3} \cdot x H_{2} O$ 和 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ ，所加试剂为和(填化学式，不引入杂质)。

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24. 化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用 $0.0250 m o l H C l$ 溶解后，多余的酸用 $0.0150 m o l N a O H$ 恰好中和，请回答：

(1)、X的组成元素是， X的化学式是。

(2)、写出 $B \to C$ 溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式。

(3)、写出生成白色固体H的离子方程式。

(4)、设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子。

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25. 氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：

(1)、Ⅰ． $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 的制备
制备流程图如下：
将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为。

(2)、操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有。

(3)、检验 $F e C l_{3}$ 溶液中是否残留 $F e^{2 +}$ 的试剂是。

(4)、为增大 $F e C l_{3}$ 溶液的浓度，向稀 $F e C l_{3}$ 溶液中加入纯Fe粉后通入 $C l_{2}$ 。此过程中发生的主要反应的离子方程式为。

(5)、操作②为。

(6)、Ⅱ．由 $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 制备无水 $F e C l_{3}$
将 $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 与液体 $S O C l_{2}$ 混合并加热，制得无水 $F e C l_{3}$ 。已知 $S O C l_{2}$ 沸点为77℃，反应方程式为： $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O + 6 S O C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} F e C l_{3} + 6 S O_{2} ↑ + 12 H C l ↑$ ，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
仪器A的名称为，其作用为。NaOH溶液的作用是。

(7)、干燥管中无水 $C a C l_{2}$ 不能换成碱石灰，原因是。

(8)、由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是(填序号)。
a． $Z n C l_{2} \cdot H_{2} O$ b． $C u S O_{4} \cdot 5 H_{2} O$ c． $N a_{2} S_{2} O_{3} \cdot 5 H_{2} O$

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26. 粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含 $S i O_{2} 、 A l_{2} O_{3}$ 和 $C a O$ 等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：

(1)、“浸出”时适当升温的主要目的是， $A l_{2} O_{3}$ 发生反应的离子方程式为。

(2)、“浸渣”的主要成分除残余 $A l_{2} O_{3}$ 外，还有。实验测得， $5.0 g$ 粉煤灰( $A l_{2} O_{3}$ 的质量分数为 $30 %$ )经浸出、干燥后得到 $3.0 g$ “浸渣”( $A l_{2} O_{3}$ 的质量分数为 $8 %$ )， $A l_{2} O_{3}$ 的浸出率为。

(3)、“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入 $K_{2} S O_{4}$ 沉铝的目的是， “沉铝”的最佳方案为。

(4)、“焙烧”时，主要反应的化学方程式为。

(5)、“水浸”后得到的“滤液2”可返回工序循环使用。

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27. 金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：

(1)、基态Na原子的价层电子轨道表示式为。

(2)、NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式： $2 N a C l (l) \begin{array}{l} \underline{\underline{580 ℃ 电解}} \\ C a C l_{2} (l) \end{array} 2 N a (l) + C l_{2} (g)$ ，加入 $C a C l_{2}$ 的目的是。

(3)、 $N a_{2} O_{2}$ 的电子式为。在25℃和101kPa时，Na与 $O_{2}$ 反应生成1mol $N a_{2} O_{2}$ 放热510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：。

(4)、采用空气和Na为原料可直接制备 $N a_{2} O_{2}$ 。空气与熔融金属Na反应前需依次通过、(填序号)
a．浓硫酸 b．饱和食盐水 c．NaOH溶液 d． $K M n O_{4}$ 溶液

(5)、钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为。

(6)、天然碱的主要成分为 $N a_{2} C O_{3} \cdot N a H C O_{3} \cdot 2 H_{2} O$ ， 1mol $N a_{2} C O_{3} \cdot N a H C O_{3} \cdot 2 H_{2} O$ 经充分加热得到 $N a_{2} C O_{3}$ 的质量为g。

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28. 钛（

T i

）及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣（主要成分为

{TiO}_{2}

，含少量V、

S i

和

A l

的氧化物杂质）为原料，制备金属钛的工艺流程如下：

已知“降温收尘”后，粗 ${TiCl}_{4}$ 中含有的几种物质的沸点：

物质	${TiCl}_{4}$	${VOCl}_{3}$	${SiCl}_{4}$	${AlCl}_{3}$
沸点/ $℃$	136	127	57	180

回答下列问题：

(1)、已知

Δ G = Δ H - T Δ S

，

Δ G

的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略

Δ H

、

Δ S

随温度的变化。若

Δ G < 0

，则该反应可以自发进行。根据下图判断：

600 ℃

时，下列反应不能自发进行的是______________。

A、

C (s) + O_{2} (g) = {CO}_{2} (g)

B、

2 C (s) + O_{2} (g) = 2 CO (g)

C、

{TiO}_{2} (s) + 2 {Cl}_{2} (g) = {TiCl}_{4} (g) + O_{2} (g)

D、

{TiO}_{2} (s) + C (s) + 2 {Cl}_{2} (g) = {TiCl}_{4} (g) + {CO}_{2} (g)

(2)、

{TiO}_{2}

与C、

C l_{2}

在

600 ℃

的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：

物质	${TiCl}_{4}$	$CO$	$C O_{2}$	$C l_{2}$
分压/ $M P a$	$4.59 \times 10^{- 2}$	$1.84 \times 10^{- 2}$	$3.70 \times 10^{- 2}$	$5.98 \times 10^{- 9}$

①该温度下， ${TiO}_{2}$ 与C、 $C l_{2}$ 反应的总化学方程式为；

②随着温度升高，尾气中 $CO$ 的含量升高，原因是。

(3)、“除钒”过程中的化学方程式为；“除硅、铝”过程中，分离

{TiCl}_{4}

中含

Si

、

A l

杂质的方法是。

(4)、“除钒”和“除硅、铝”的顺序（填“能”或“不能”）交换，理由是。

(5)、下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入

Mg

冶炼

T i

的方法相似的是______________。

A、高炉炼铁 B、电解熔融氯化钠制钠 C、铝热反应制锰 D、氧化汞分解制汞

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29. 化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
请回答：

(1)、组成X的元素有， X的化学式为。

(2)、溶液C中溶质的成分是(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序。

(3)、X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是。

(4)、设计实验确定溶液G中阴离子。

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30. 对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( $Al$ )、钼( $Mo$ )、镍( $Ni$ )等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25℃时， $H_{2} {CO}_{3}$ 的 $K_{a1} = 4.5 \times 10^{- 7}$ ， $K_{a2} = 4.7 \times 10^{- 11}$ ； $K_{sp} ({BaMoO}_{4}) = 3.5 \times 10^{- 8}$ ； $K_{sp} ({BaCO}_{3}) = 2.6 \times 10^{- 9}$ ；该工艺中， $pH > 6.0$ 时，溶液中 $Mo$ 元素以 ${MoO}_{4}^{2 -}$ 的形态存在。

(1)、“焙烧”中，有 ${Na}_{2} {MoO}_{4}$ 生成，其中 $Mo$ 元素的化合价为。

(2)、“沉铝”中，生成的沉淀 $X$ 为。

(3)、“沉钼”中， $pH$ 为7.0。
①生成 ${BaMoO}_{4}$ 的离子方程式为。

②若条件控制不当， ${BaCO}_{3}$ 也会沉淀。为避免 ${BaMoO}_{4}$ 中混入 ${BaCO}_{3}$ 沉淀，溶液中 $c ({HCO}_{3}^{-}) ：c ({MoO}_{4}^{2-}) =$ (列出算式)时，应停止加入 ${BaCl}_{2}$ 溶液。

(4)、①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 $NaCl$ 和 $Y$ ， $Y$ 为。
②往滤液Ⅲ中添加适量 $NaCl$ 固体后，通入足量(填化学式)气体，再通入足量 ${CO}_{2}$ ，可析出 $Y$ 。

(5)、高纯 $AlAs$ (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止 $H_{2} O_{2}$ 刻蚀液与下层 $GaAs$ (砷化镓)反应。

①该氧化物为。

②已知： $Ga$ 和 $Al$ 同族， $As$ 和 $N$ 同族。在 $H_{2} O_{2}$ 与上层 $GaAs$ 的反应中， $As$ 元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为。

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