相关试卷

1、用磷矿脱镁废液制备磷酸氢镁( ${MgHPO}_{4} \cdot 3 H_{2} O$ )的实验过程如下：

(1)、磷矿脱镁废液中主要含 $H_{2} {PO}_{4}^{-}$ 及少量 ${Mg}^{2 +}$ 、 ${Ca}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ 和 ${Al}^{3 +}$ 。
①向废液中加入NaOH溶液调节pH为4.5，可达到 ${Ca}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ 和 ${Al}^{3 +}$ 的最佳沉淀效果。其中 ${Ca}^{2 +}$ 转化为 ${CaHPO}_{4} \cdot 2 H_{2} O$ 的离子方程式为。
②将除杂净化后的清液控制在一定温度，加入MgO浆液搅拌即可获得磷酸氢镁固体。实验测得镁回收率( $\frac{固体中镁元素的质量}{体系中镁元素的总质量}$ ×100%)、产品纯度与反应后溶液pH关系如下图左所示。pH>6时，产品纯度随pH的增大而降低的可能原因是。
③实验室采用如下图右所示装置对产品进行“抽滤”，操作时将固液混合物置于布氏漏斗中。与普通过滤相比，“抽滤”的优点是。

(2)、湿法磷酸(主要含 $H_{3} {PO}_{4}$ 及少量 $H_{2} {SO}_{4}$ 、 $H_{2} {SiF}_{6}$ )也常用作制备磷酸氢镁的原料。已知：① $H_{2} {SiF}_{6}$ 为强电解质；磷酸钡不溶于水，在常温下可溶于大多数酸。② ${BaSO}_{4}$ 、 ${BaSiF}_{6}$ 、 ${Na}_{2} {SiF}_{6}$ 的溶度积常数依次为 $1.0 \times 10^{- 10}$ 、 $1.0 \times 10^{- 6}$ 和 $4.0 \times 10^{- 6}$ 。③磷酸氢镁体系的状态，结晶水合物的组成与原磷酸氢镁溶液中溶质的含量及温度关系如下图所示。
为获得较高产率和纯度的 ${MgHPO}_{4} \cdot 3 H_{2} O$ ，请补充完整下列实验方案：用比浊法测定湿法磷酸中 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的浓度后，在搅拌下向一定体积的湿法磷酸中，过滤，洗涤，低温干燥。(须使用的试剂： ${BaCO}_{3}$ 粉末， ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 粉末，MgO浆液)

(3)、磷酸氢镁吸附沉淀法是处理氨氮(含 ${NH}_{3}$ 或 ${NH}_{4}^{+}$ )废水的新方法。 $25 ~ 30 ℃$ 下，调节pH值为9.5，磷酸氢镁可将废水中的氨氮转化为 ${MgNH}_{4} {PO}_{4}$ 沉淀而除去。在上述实验条件下，向2L含氨氮 $288 mg / L$ (以N元素计)的废水中加入6.96g ${MgHPO}_{4} \cdot 3 H_{2} O$ (摩尔质量为 $174 g \cdot {mol}^{- 1}$ )，理论上氨氮的去除率可达到%。(写出计算过程，结果保留两位有效数字)

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2、氯硝西泮(H)可用作镇静药物，其合成路线如下：
已知：氨基易被氧化； ${LiAlH}_{4}$ 可选择性地将羰基还原为羟基，但不影响苯环的结构。

(1)、A的碱性比D的(填“强”、“弱”或“无差别”)。

(2)、B中含氧官能团的名称是。

(3)、未直接使用“A→D”合成，而使用“A→B→C→D”三步的原因是。

(4)、整个合成路线中，与D→E的反应类型相同的步骤共有步(含D→E)。

(5)、G→H的反应需要经历G→X→H的过程，中间体X与G互为同分异构体。X的结构简式为。

(6)、是某种抗血栓药物中间体。写出以和为原料制备该中间体的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。

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3、以铜碲渣为原料制备单质碲(Te)并回收铜的过程如下：
已知：① $K_{al} (H_{2} {TeO}_{3}) = 2.7 \times 10^{- 3}$ 、 $K_{a 2} (H_{2} {TeO}_{3}) = 1.8 \times 10^{- 8}$ ； $K sp ({CuC}_{2} O_{4}) = 2.8 \times 10^{- 8}$ 。② ${CuC}_{2} O_{4} + C_{2} O_{4}^{2 -} ⇌ {[Cu {(C_{2} O_{4})}_{2}]}^{2 -}$ $K = 1.8 \times 10^{- 10}$ 。

(1)、原料铜碲渣主要成分为 ${Cu}_{2} Te$ (晶胞结构如下所示)， ${Ag}_{2} Te$ 、 $Cu$ 等，“氧化酸浸”的浸出液中碲主要以 $H_{2} {TeO}_{3}$ 形式存在，滤渣可用于提炼贵金属银。
① ${Cu}_{2} Te$ 晶胞中Te的配位数为。
②酸浸时温度控制在 $80 ℃$ 左右，目的是。
③写出 ${Cu}_{2} Te$ 发生反应的离子方程式：
④滤渣中含银物质的化学式为。

(2)、“沉铜”时测得铜沉淀率随 ${Na}_{2} C_{2} O_{4}$ 投入量的变化关系如下图所示。后续向沉铜后的溶液中加入 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液“还原”制得单质Te。
①铜沉淀率随 ${Na}_{2} C_{2} O_{4}$ 投入量的增大先增加后下降，原因是。
②增大 ${Na}_{2} C_{2} O_{4}$ 投入量，碲损失率略有增加的原因可用离子方程式解释为。

(3)、“热解”在氩气氛围中进行。实验测得升温过程中固体质量保留百分数(剩余固体质量与起始 ${CuC}_{2} O_{4}$ 质量的比值)随温度变化的关系如下图所示。温度在 $330 ~ 400 ℃$ 之间，剩余固体的质量保持恒定，此时获得的含铜固体产物为(填化学式)。

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4、CaO用于 $C - H_{2} O$ 体系制 $H_{2}$ 工艺的主要反应(忽略其他副反应)为：
$C (s) + H_{2} O (g) = CO (g) + H_{2} (g)$     $Δ H_{1} > 0$
$CO (g) + H_{2} O (g) = {CO}_{2} (g) + H_{2} (g)$     $Δ H_{2} < 0$
$CaO (s) + {CO}_{2} (g) = {CaCO}_{3} (s)$     $Δ H_{3} < 0$
一定压强下， $C - H_{2} O - CaO$ 体系达平衡后，气态物质中 $CO$ 、 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 物质的量分数随温度的变化关系(在图示温度范围内， $C (s)$ 已完全反应)如下图所示。
下列说法不正确的是

A、反应 $C (s) + CaO (s) + 2 H_{2} O (g) = {CaCO}_{3} (s) + 2 H_{2} (g)$ 的焓变 $Δ H = Δ H_{1} + Δ H_{2} + Δ H_{3}$ B、曲线 $a$ 表示平衡时 $H_{2}$ 物质的量分数随温度的变化 C、温度为 $T_{0}$ 时，向平衡体系中通入少量 ${CO}_{2}$ ，重新达平衡后， $c ({CO}_{2})$ 增大 D、温度高于 $T_{1}$ 时， ${CaCO}_{3} (s)$ 可能已经完全分解

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5、室温下，用pH为6的缓冲溶液( ${NaH}_{2} {PO}_{4}$ 和 ${Na}_{2} {HPO}_{4}$ 以一定比例组成的混合溶液)吸收烟气中的 ${SO}_{2}$ 并进行资源化回收的过程如下图所示。经加热解吸后的溶液可以直接循环利用，实现全过程的连续稳定运行。已知： $H_{3} {PO}_{4}$ 的电离平衡常数分别为 $K_{a 1} = 7.5 \times 10^{- 3}$ 、 $K_{a 2} = 6.2 \times 10^{- 8}$ 、 $K_{a 3} = 2.2 \times 10^{- 13}$ ， $H_{2} {SO}_{3}$ 的电离平衡常数分别为 $K_{a 1} = 1.5 \times 10^{- 2}$ ， $K_{a 2} = 1.0 \times 10^{- 7}$ ， ${SO}_{3}^{2 -}$ 的还原能力随酸性增强而减弱，通入 ${SO}_{2}$ 所引起的溶液体积变化和水分挥发均可忽略。下列说法正确的是

A、pH为6的缓冲溶液中： $c ({Na}^{+}) = c (H_{2} {PO}_{4}^{-}) + 2 c ({HPO}_{4}^{2 -}) + 3 c ({PO}_{4}^{3 -})$ B、吸收和解吸时，主要发生反应： $H_{2} {SO}_{3} + {HPO}_{4}^{2 -} ⇌_{解吸}^{吸收} {HSO}_{3}^{-} + H_{2} {PO}_{4}^{-}$ C、当缓冲溶液吸收 ${SO}_{2}$ 至溶液的 $pH = 5$ 时： $c (H_{2} {SO}_{3}) > c ({SO}_{3}^{2 -})$ D、当缓冲溶液中 $\frac{c (H_{2} {PO}_{4}^{-})}{c ({HPO}_{4}^{2 -})}$ 越大，则烟气中 ${SO}_{2}$ 的吸收效率越高

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6、室温下，下列实验过程和现象能验证相应实验结论的是

选项	实验过程和现象	实验结论
A	向等质量的 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 和 ${NaHCO}_{3}$ 固体中分别加入等体积蒸馏水， ${NaHCO}_{3}$ 固体未完全溶解	溶解性： ${Na}_{2} {CO}_{3} > {NaHCO}_{3}$
B	向 ${Fe}_{2} O_{3}$ 粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条，火星四射，有液态Fe从固体中流出	金属活动性： $Mg > Fe$
C	向 $2 mL 0.1 mol \cdot L^{- 1} {FeI}_{2}$ 溶液中滴入几滴新制氯水，溶液变为黄色	还原性： $I^{-} > {Cl}^{-}$
D	向 $2 mL 0.1 mol \cdot L^{- 1} {CuSO}_{4}$ 溶液中滴入几滴饱和 $H_{2} S$ 溶液，产生黑色沉淀	酸性： $H_{2} {SO}_{4} > H_{2} S$

A、A B、B C、C D、D

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7、某高分子冠醚PAB可识别碱金属铯离子 $({Cs}^{+})$ ，其合成方法如下：
下列说法不正确的是

A、X分子中所有原子可在同一平面内 B、PAB没有固定的熔、沸点 C、该合成反应属于加聚反应 D、PAB的空腔直径与 ${Cs}^{+}$ 的直径接近

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8、甲酸在金属-有机胺催化剂作用下分解制氢的反应为 $HCOOH (l) = {CO}_{2} (g) + H_{2} (g)$ ，可能的反应机理如下图所示。
下列说法不正确的是

A、催化剂中的Pd带部分正电荷 B、步骤I有配位键形成 C、步骤III中每生成 $1 {mol H}_{2}$ ，转移电子的数目约为 $2 \times 6.02 \times 10^{23}$ D、若以DCOOH代替HCOOH，则生成HD

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9、阅读下列材料，完成下面小题。
青蒿素是治疗疟疾的有效药物。科学家经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的过程，最终选用乙醚冷浸法提取青蒿素，并确定了其结构如下图左所示。进一步研究发现，将青蒿素选择性地还原成双氢青蒿素(结构如下图右)，极大提高了治疗疟疾的效果。

(1)、下列有关说法正确的是

A、 $H_{2} O$ 分子为非极性分子 B、乙醇与乙醚互为同系物 C、青蒿素中C原子轨道杂化类型均为 ${sp}^{3}$ D、双氢青蒿素比青蒿素多1个手性碳原子

(2)、下列有关研究青蒿素的实验说法不正确的是

A、通过萃取法可获得含青蒿素的提取液 B、通过元素分析仪可确定青蒿素的元素组成 C、通过核磁共振氢谱可确定青蒿素的分子式 D、通过X射线衍射可确定青蒿素的分子结构

(3)、 ${NaBH}_{4}$ 可将青蒿素还原成双氢青蒿素。下列有关物质结构，性质或转化的推测不正确是

A、青蒿素中的 $-O-O-$ 对热不稳定 B、双氢青蒿素能使淀粉KI溶液变监 C、双氢青蒿素的水溶性优于青蒿素 D、可用 $H_{2}$ 代替 ${NaBH}_{4}$ 实现上述转化

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10、石油加工时获得副产物 $H_{2} S$ ，催化热解 $H_{2} S$ 可同时回收 $S_{8}$ 和 $H_{2}$ 。下列说法正确的是

A、石油经分馏、催化裂化和裂解加工时，均主要发生化学变化 B、 $H_{2} S$ 的形成可用电子式表示为 C、 $S_{8}$ (结构为)分子中含有非极性键，固态时为共价晶体 D、 $H_{2}$ 中 $σ$ 键的形成可用电子云轮廓图表示为)

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11、实验室在如下图所示装置中制备乙酸乙酯。下列说法正确的是

A、在试管a中先加入浓硫酸，再加入乙醇和乙酸 B、试管b中的试剂为饱和NaOH溶液 C、试管b中的导管应伸入溶液液面以下 D、若改为酒精灯直接加热，则产物的纯度下降

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12、反应 ${SO}_{2} + 2 CO = S + 2 {CO}_{2}$ 可用于燃煤烟气脱硫。下列说法正确的是

A、 ${SO}_{2}$ 的VSEPR模型为V形 B、 ${CO}_{2}$ 的空间构型为直线形 C、第一电离能： $I_{1} (C) > I_{1} (O)$ D、上述反应中 ${SO}_{2}$ 作还原剂

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13、下列实验选用的实验药品正确的是

A、稀硫酸：去除锅炉内水垢 B、浓硝酸：进行苯的硝化反应 C、浓硫酸：进行蔗糖的水解实验 D、稀盐酸：清洗残留 ${MnO}_{2}$ 的试管

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14、1981年，我国在世界上首次人工合成核糖核酸。下列物质属于高分子化合物的是

A、核酸 B、磷酸 C、核糖 D、脱氧核糖

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15、 $G$ 是环氧树脂合成的中间体，一种合成路线如下：
回答下列问题：

(1)、 $A$ 的名称是； $G$ 中含氧官能团的名称为。

(2)、 $A \to B$ 的反应类型是。

(3)、 $B + HCHO \to C$ 中 $HCHO$ 作(填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”)。

(4)、下列有关叙述错误的是(填标号)。
a． $D$ 和 $F$ 互为同系物 b． $B$ 和 $C$ 都能与水形成氢键
c． $D$ 一定有顺反异构体 d.1个 $G$ 分子含6个手性碳原子

(5)、 $D + E \to F$ 的化学方程式为。

(6)、在 $D$ 的同分异构体中，能发生银镜反应的结构还有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为。

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16、丙烯常作合成聚丙烯的单体。工业用丙烷制丙烯的方法有以下两种。
Ⅰ．直接脱氢： ${CH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{3} (g) ⇌ {CH}_{3} CH = {CH}_{2} (g) + H_{2} (g)$     $Δ H_{1} = + 123.8 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅱ．氧化脱氢： $2 {CH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{3} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {CH}_{3} CH = {CH}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$     $Δ H_{2} = - 236 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
请回答下列问题：

(1)、 $H_{2} O (g) = H_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g)$     $Δ H =$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

(2)、在刚性密闭容器中充入 $2 {molCH}_{3} {CH}_{2} {CH}_{3} (g)$ 和 $1 {molO}_{2} (g)$ ，进行“氧化脱氢”制丙烯，测得单位时间内丙烯产率与催化剂( $Cat 1$ 、 $Cat 2$ )和温度关系如图1所示。
①催化效能： $Cat 2$ (填“>”“<”或“=”) $Cat 1$ 。
② $b$ 点(填“是”或“不是”)平衡点，判断依据是。 $b \to c$ 段丙烯产率降低的原因是(填一点)。

(3)、保持总压强为 $100 kPa$ ，向密闭容器中充入 $x molAr$ (不参与反应)和 $y {molC}_{3} H_{8}$ ，仅发生“直接脱氢”反应，丙烷平衡转化率与温度、投料比( $\frac{x}{y}$ )关系如图2所示。
①相同温度下，随着投料比增大，丙烷平衡转化率增大的原因是。
②平衡常数： $K (m)$ (填“>”“<”或“=”) $K (n)$ 。
③ $T_{1}$ 温度下，平衡常数 $K_{p} =$ $kPa$ 。(结果保留1位小数)
已知：用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数( $K_{p}$ )，分压 $=$ 总压 $\times$ 物质的量分数。
④若在 $Q$ 点对应的体系中，再投入物质的量均为 $0.5 mol$ 的丙烷、丙烯、氢气，平衡(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。

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17、磷酸铁锂( ${LiFePO}_{4}$ )电池因安全性能好、循环寿命长等优点被广泛使用。以磷酸铁锂(简称 $LFP$ )废料(含少量铝粉)为原料制备 ${Li}_{3} {PO}_{4}$ 和 ${FePO}_{4}$ 的工艺如下：
已知：几种金属离子的氢氧化物沉淀 $pH$ 如下：
金属离子
开始沉淀的 $pH$
完全沉淀的 $pH$
${Fe}^{3 +}$
$1.5$
$3.7$
${Al}^{3 +}$
$3.8$
$5.0$
回答下列问题：

(1)、基态 ${Li}^{+}$ 的电子云轮廓图为(填“球形”或“哑铃形”)。 ${LiFePO}_{4}$ 中铁元素的化合价为。

(2)、如果将 $LFP$ 废料用 $X$ 溶液浸泡除去 $Al$ ，则 $X$ 的电子式为。

(3)、请将“焙烧1”工序中发生反应的化学方程式补充完整：
$12 {LiFePO}_{4} + 12 {NaHSO}_{4} \cdot H_{2} O +$ ___________ $\begin{matrix} \underline{\underline{△}} \end{matrix} 12 {LiNaSO}_{4} +$ ___________ $+ 2 {Fe}_{2} O_{3} + 2 P_{2} O_{5} (g) + 18 H_{2} O (g)$ 。

(4)、“除杂”工序中分步调节 $pH$ ，除去的杂质依次是、(填氢氧化物的化学式)。

(5)、“反应池”中加入适当过量的 ${Na}_{3} {PO}_{4}$ 饱和溶液的目的是；但是，不宜加入过多 ${Na}_{3} {PO}_{4}$ 饱和溶液，其原因是(从环保角度分析)。

(6)、“沉铁”工序中 ${Fe}^{3 +}$ 、 ${PO}_{4}^{3 -}$ 沉淀率随 $pH$ 变化如图，随着 $pH$ 增大， ${Fe}^{3 +}$ 、 ${PO}_{4}^{3 -}$ 沉淀率变化趋势不同的原因是。

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18、某研究性学习小组为了探究海带中碘元素的含量，简化的实验步骤如图所示(条件省略)：
回答下列问题：

(1)、“灰化”主要用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、等。

(2)、从绿色化学角度考虑，“氧化”时宜选择下列试剂中的(填标号)，写出对应反应的离子方程式：。
A．稀硫酸、 ${MnO}_{2}$ B．氯气 C．稀硫酸、 $H_{2} O_{2}$ D．稀硝酸

(3)、“提取”操作时，将 $I_{2}$ 溶液转移至分液漏斗中，再加入 $X$ ， $X$ 可选择___________(填标号)。

A、氯仿 B、乙醇 C、苯 D、裂化汽油

(4)、萃取时，常采用多次萃取的方法提取碘，其目的是。

(5)、选用如图装置进行减压蒸馏，提取碘单质。
毛细玻璃管的作用是；克氏蒸馏头相对普通蒸馏头，其优点是(答一条)。

(6)、已知滴定反应为 $2 {Na}_{2} S_{2} O_{3} + I_{2} = 2 NaI + {Na}_{2} S_{4} O_{6}$ 。将“氧化”后 $I_{2}$ 溶液配制成 $500 mL$ 溶液，准确量取 $25.00 mL$ 配制溶液于锥形瓶，滴加 $c mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液至恰好完全反应，消耗标准溶液体积为 $V mL$ 。该海带样品含碘量为 $g \cdot {kg}^{- 1}$ (用含 $c$ 、 $V$ 的代数式表示)。若滴定前没有“润洗”滴定管，则会造成测定的碘元素含量(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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19、常温下，向 $0.1 mol \cdot L^{- 1} Cr {({NO}_{3})}_{3}$ 溶液中加入少量 $NaOH$ 粉末(忽略体积变化)，含铬离子浓度与 $pH$ 关系如图所示。已知： ${Cr}^{3 +} + {OH}^{-} ⇌ {[Cr (OH)]}^{2 +}$ $K_{1}$ ； ${Cr}^{3 +} + 2 {OH}^{-} ⇌ {[Cr {(OH)}_{2}]}^{+}$ $K$ 。
下列叙述错误的是

A、 $L_{2}$ 曲线代表 ${[Cr (OH)]}^{2 +}$ 的浓度与 $pH$ 关系 B、常温下， $K = 10^{18.3}$ C、 ${[Cr {(OH)}_{2}]}^{2 +} + {OH}^{-} ⇌ {[Cr {(OH)}_{2}]}^{+}$ $K_{2} = 10^{5 .9}$ D、 $pH = 4$ 时，离子浓度： ${[Cr (OH)]}^{2 +} > {Cr}^{3 +} > {[Cr {(OH)}_{2}]}^{+}$

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20、某甘汞电极电池结构如图所示(盐桥中装有琼脂与 $KCl$ 饱和溶液)。
已知：电池总反应为 $2 Ag + {Hg}_{2} {Cl}_{2} = 2 Hg + 2 AgCl$ 。
下列叙述错误的是

A、银的金属活动性比汞强 B、放电时， ${Cl}^{-}$ 向银极迁移 C、正极的电极反应式为 ${Hg}_{2} {Cl}_{2} + 2 e^{-} = 2 Hg + 2 {Cl}^{-}$ D、负极有 $21.6 gAg$ 参与反应时转移电子数目约为 $1.204 \times 10^{23}$

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金属离子	开始沉淀的 $pH$	完全沉淀的 $pH$
${Fe}^{3 +}$	$1.5$	$3.7$
${Al}^{3 +}$	$3.8$	$5.0$