高考化学 铁及其化合物推断题综合试题含详细答案.docx

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高考化学铁及其化合物推断题综合试题含详细答案

2020-2021高考化学铁及其化合物推断题综合试题含详细答案

一、铁及其化合物

1．下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，丙为黄绿色的单质气体，乙、丁是常见无色气态非金属单质，其它均为化合物，C常温下为一种液体，B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，G为淡黄色固体，J为生活中常见的调味品，I为红褐色固体，F为棕黄色溶液。

①是实验室制取丁的反应之一。

各物质间的转化如下图所示，回答下列问题（部分生成物未列出）：

（1）物质I的化学式为________；F中阴离子是______________；

（2）反应①的化学方程式为为____________；

（3）B与K的反应是实验室制取丙的反应，其离子方程式为____________；

（4）反应②的化学方程式为_____________；

（5）若E与G以物质的量比为1:

1投入足量水中，反应的化学方程式为_________；生成1mol气体转移电子的个数为__________。

【答案】Fe（OH）3Cl-2H2O2

2H2O+O2MnO2+4H++2Cl－

Mn2++Cl2↑+2H2O3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H24FeCl2+4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+8NaCl+O2↑6NA

【解析】

【分析】

丙为黄绿色单质气体，所以丙为Cl2，B与K的反应是实验室制取丙的反应，且B为黑色粉末，则B为MnO2，K为HCl；①是实验室制取丁的反应之一，则该反应为双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气的反应，所以C为H2O，丁为氧气；G为淡黄色固体，且可以生成氧气，则G应为Na2O2，则J为生活中常见的调味品，应为NaCl，I为红褐色固体应为Fe（OH）3；F为棕黄色溶液，应含Fe3+，E与氯气反应可生成F，则F为FeCl3，E为FeCl2；氯化铁可以与单质铁反应生成氯化亚铁，所以甲为铁单质，Fe可以在高温条件下与水反应生成氢气和四氧化三铁，所以乙为氢气，D为Fe3O4。

【详解】

（1）根据分析可知物质I为Fe（OH）3；F中阴离子为Cl-；

（2）反应①为双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气，方程式为2H2O2

2H2O+O2；

（3）实验室利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，方程式为：

MnO2+4H++2Cl－

Mn2++Cl2↑+2H2O；

（4）反应②为Fe在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁的反应，方程式为：

3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2；

（5）E为FeCl2，G为Na2O2，过氧化钠有强氧化性可氧化亚铁离子为铁离子，被还原时-1价的氧被还原成-2价，二者1：

1反应，说明氧化产物不止有Fe3+，再联系过氧化钠可以与水反应生成氧气，可知产物中应还有氧气，Na2O2自身发生氧化还原反应，所以E与G以物质的量比为1:

1投入足量水中，反应方程式为4FeCl2+4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+8NaCl+O2↑。

【点睛】

解决此类题目要根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，例如本题中“丙为黄绿色单质气体”，则丙为Cl2，“F为棕黄色溶液”，则其溶液中应含有Fe3+，学生平时的学习中要注意多积累一些有特殊性质的物质。

2．利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子并得到副产物ZnO。

制备流程如图所示：

（已知ZnO能溶于强碱）

已知：

Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。

请回答下列问题：

（1）用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的目的是________（填字母）。

A去除油污B溶解镀锌层

C去除铁锈D钝化铁皮

（2）调节溶液A的pH可产生Zn（OH）2沉淀，为制得ZnO，后续操作步骤是抽滤______。

（3）加适量H2O2目的是________溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中，须持续通入N2，其原因是_____。

（4）副产物ZnO常用于制备锌单质。

我国早有炼锌技术的记载，明代宋应星著的《天工开物》中有“升炼倭铅”的记载：

“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红冷定毁罐取出…即倭铅也。

”该炼锌工艺过程涉及主要反应的化学方程式为_________，（注：

炉甘石的主要成分为碳酸锌，“倭铅”是指金属锌）。

（5）用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。

若需配制浓度为0.01mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液250mL，应准确称取________gK2Cr2O7[保留4位有效数字，已知Mr（K2Cr2O7）＝294]。

配制该标准溶液时，下列仪器中用不到的有________（填编号）。

①电子天平　②烧杯　③量筒　④玻璃棒　⑤250mL容量瓶　⑥胶头滴管　⑦移液管

（6）滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

【答案】AB洗涤、灼烧将部分亚铁离子氧化成铁离子防止Fe2＋被氧化ZnCO3＋2C

Zn＋3CO↑0.7350③⑦偏大

【解析】

【分析】

【详解】

（1）A．氢氧化钠溶液与油污反应生成高级脂肪酸盐，具有去除油污作用，A符合题意；

B．根据Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似，Zn也能和氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠溶液起到溶解镀锌层，B符合题意；

C．氢氧化钠和铁不反应，C不符合题意；

D．氢氧化钠不能钝化铁皮，故D不符合题意；

答案为：

AB；

（2）调节溶液A的pH可产生Zn（OH）2沉淀，抽滤就可以得到氢氧化锌沉淀，洗涤除去附着的离子，高温灼烧氢氧化锌分解得到ZnO；

（3）Fe3O4中有+3价铁，因此加适量H2O2目的是将部分亚铁离子氧化成铁离子，将亚铁离子和铁离子达到Fe3O4中+2价铁与+3价铁的比例关系，持续通入N2，主要防止Fe2+被氧化；故答案为：

将部分亚铁离子氧化成铁离子；防止Fe2＋被氧化；

（4）该炼锌工艺参加反应的物质是煤炭饼和炉甘石（碳酸锌），得到的物质是倭铅（金属锌）和CO，联想初中所学高炉炼铁原理，则炼锌过程涉及主要反应的化学方程式为ZnCO3＋2C

Zn＋3CO↑；

（5）m（K2Cr2O7）=0.01mol·L-1×0.250L×294g·mol-1=0.7350g，电子天平用于准确称量固体质量，烧杯用于溶解固体，玻璃棒用于搅拌和引流，容量瓶用于配制溶液，胶头滴管用于加水定容。

用不到的仪器为量筒和移液管；故答案为：

0.7350g；③⑦；

（6）如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，滴定结束后气泡消失，这样就造成读出来的K2Cr2O7标准溶液体积偏大，测定结果将偏大。

3．纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。

其制备流程如下：

已知：

锌单质溶于强碱生成ZnO22-；Zn（OH）2既能溶于强酸又能溶于强碱。

请回答下列问题：

（l）用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。

A.去除油污B．溶解镀锌层C．去除铁锈D．钝化

（2）步骤②生成Zn（OH）2沉淀的离子方程式为____，用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因____。

调节pH的最佳方法是向溶液中通入____（填化学式）。

（3）步骤④反应的离子方程式为_____；为确保纳米Fe3O4粒子的纯度，应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。

（4）步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行，说明理由__________；T业生产中可采取___________措施提供无氧环境。

（5）步骤⑤_______（填“能”或“不能”）用减压过滤（抽滤）得到纳米Fe3O4粒子？

理由是___________。

【答案】ABZnO22-+2H+=Zn（OH）2↓加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量CO22Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O3:

1防止Fe2+[或Fe（OH）2]被氧化持续通入N₂不能纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸

【解析】

【分析】

根据流程图及已知信息分析得：

废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液A为Na2ZnO2，不溶物为Fe，溶液A加稀硫酸使溶液中ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，再经过过滤、洗涤、干燥，灼烧得到ZnO，不溶物Fe中加入稀盐酸，反应生成氯化亚铁，加入适量H2O2，氧化部分亚铁离子为铁离子，得到含Fe2+、Fe3+的B溶液，再加入NaOH，并通入氮气排除氧气，加热分解，生成四氧化三铁胶体粒子，据此分析解答。

【详解】

（1）氢氧化钠溶液有助于铁皮表面的油污水解除去，同时由题干信息知锌易溶于氢氧化钠溶液，故答案为：

AB；

（2）根据题给信息知，步骤②为ZnO22-与酸反应生成Zn（OH）2的反应，离子方程式为：

ZnO22-+2H+=Zn（OH）2↓；加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量；所得溶液呈碱性，为了不引入新的杂质，调节pH的最佳方法是向溶液中通入CO2；故答案为：

ZnO22-+2H+=Zn（OH）2↓；加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量；CO2；

（3）根据上述分析步骤④目的是用双氧水氧化亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；Fe3O4粒子中+2铁与+3价铁物质的量之比为1:

2，设Fe2+物质的量为x，则根据离子方程式分析所加H2O2的物质的量为：

，则应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为x:

=3:

1，故答案为：

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；3:

1；

（4）防止Fe2+[或Fe（OH）2]被氧化，所以步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行；工业上通常通过持续通入N2提供无氧环境，故答案为：

防止Fe2+[或Fe（OH）2]被氧化；持续通入N2；

（5）根据加压抽滤的原理及纳米粒子半径大小分析，不能用抽滤的方法得到纳米Fe3O4粒子，原因是纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸，故答案为：

不能；纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸。

4．某淡黄色固体A（仅含三种元素，式量小于160）可用于制药，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：

已知：

①上述流程中所涉及的反应都充分进行。

②B、C、D均为常见气体。

相同情况下气体B的密度大气体C。

③黑色固体

溶于盐酸后滴加KSCN，无明显现象，加适量氯水后，溶液变红。

请问答：

（1）写出气体B的电子式__，固体A的化学式是__。

（2）黑色固体E与足量浓硝酸反应的离子反应方程式是__。

【答案】

FeC2O43FeO+10H++NO3－=NO+3Fe3++5H2O

【解析】

【分析】

B、C、D均为常见气体说明D单质为氧气，物质的量为

，相同情况下气体B的密度大气体C则说明B为二氧化碳，B与过氧化钠反应，则C为一氧化碳，气体物质的量为

由于生成0.1mol氧气，根据2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，因此二氧化碳的物质的量为0.2mol，CO物质的量为0.2mol，黑色固体E溶于盐酸后滴加KSCN，无明显现象，说明无铁离子，加适量氯水后，溶液变红，说明原物质为FeO，则m（FeO）=28.8g−0.2mol×28g∙mol−1−0.2mol×44g∙mol−1=14.4g，则FeO物质的量

，因此n（Fe）:

n（C）:

n（O）=0.2mol:

（0.2mol+0.2mol）:

（0.2mol+0.2mol+0.2mol×2）=1:

2:

4，则化学式为FeC2O4。

【详解】

⑴气体B为二氧化碳，其电子式

，根据上面分析得到固体A的化学式是FeC2O4；故答案为：

；FeC2O4。

⑵黑色固体E即FeO与足量浓硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，其离子反应方程式是3FeO+10H++NO3－=NO+3Fe3++5H2O；故答案为：

3FeO+10H++NO3－=NO+3Fe3++5H2O。

5．某工厂的工业硫酸盐废水中含有大量的Fe2+、Fe3+、较多的Cu2+和少量的Na+。

工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计如下流程图。

回答下列问题；

（1）A的化学式为_________，D的化学式为_______。

（2）在工业废水中加入过量A时，发应的离子方程式有：

__________、______。

（3）得到FeSO4•7H2O晶体的操作Ⅲ为：

加热浓缩、冷却结晶、______、______、干燥。

【答案】FeH2SO4Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+=Fe2++Cu过滤洗涤

【解析】

【分析】

工业废水中含大量Fe2+、Fe3+、Cu2+和少量的Na+，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，要加入铁粉，可置换出铜，同时生成硫酸亚铁，经过滤，得到的滤液C中主要含硫酸亚铁，滤渣B中含Cu、Fe，向该固体混合物中加入D为H2SO4，得到的溶液F为硫酸亚铁，得到滤渣E为Cu，将溶液C、F合并就是FeSO4溶液，溶液经蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤、干燥就可得到FeSO4·7H2O晶体，以此来解答。

【详解】

（1）加入铁粉，由于金属活动性Fe＞Cu，可发生置换反应，置换出铜，反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，铁、铜的混合物中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，所以A的化学式为Fe，D的化学式为H2SO4；

（2）由于离子的氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+＞Na+，所以向工业废水中加入过量A时，首先发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，然后发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu；

（3）FeSO4的溶解度受温度的影响变化较大，所以从FeSO4的溶液中获得晶体经过加热，通过蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤、洗涤，最后干燥，就得到了FeSO4•7H2O晶体。

【点睛】

本题以废水处理流程为线索，考查了混合物的分离、提纯的操作过程、试剂的选用及离子方程式书写等，把握流程中发生的化学反应及分离方法为解答的关键，注重基础知识的考查。

6．已知有以下物质相互转化：

请回答下列问题：

（1）写出B的化学式___________，D的化学式为____________；

（2）写出由E转变成F的化学方程式________。

（3）写出D转化成H的离子方程式_________。

（4）除去溶液B中混有的少量G溶液的最适宜方法是________。

【答案】FeCl2KCl4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3Ag++Cl-=AgCl↓向溶液B中加入足量铁粉，再经过滤操作

【解析】

【分析】

D和硝酸银、稀硝酸的混合溶液反应生成沉淀H和焰色反应呈紫色的溶液可知，H为AgCl，D为KCl，白色沉淀E在空气中变成红褐色沉淀F可知E为Fe（OH）2，F为Fe（OH）3，所以G为FeCl3，A为Fe，B为FeCl2，C为NaOH，据此解答。

【详解】

（1）由分析可知，B为FeCl2，D为KCl，故答案为：

FeCl2；KCl；

（2）E为Fe（OH）2，F为Fe（OH）3，反应的方程式为：

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，故答案为：

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；

（3）D为KCl，H为AgCl，D转化为H的离子方程式为：

Ag++Cl-=AgCl↓，故答案为：

Ag++Cl-=AgCl↓；

（4）FeCl2中混有的少量FeCl3，可用过量的铁粉将FeCl3转化为FeCl2，过量的铁粉用过滤除去，故答案为：

向溶液B中加入足量铁粉，再经过滤操作。

【点睛】

白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色所涉及的反应正是E到F：

4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3。

7．工业上采用硫铁矿焙烧去硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），流程如下：

（1）浸取时，溶液中的Fe2+易被空气中的O2氧化，其离子方程式为____________。

能提高烧渣浸取速率的措施有_________（填字母）。

A．将烧渣粉碎B．降低硫酸的浓度C．适当升高温度

（2）还原时，试剂X的用量与溶液pH的变化如图所示，则试剂X可能是___________（填字母）。

A．Fe粉B．SO2C．NaI

还原结束时，溶液中的主要阴离子有___________。

（3）滤渣Ⅱ主要成分的化学式为_____________；由分离出滤渣Ⅱ后的溶液得到产品，进行的操作是__________、__________过滤、洗涤、干燥。

【答案】4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2OACBSO42-Al（OH）3蒸发浓缩冷却结晶

【解析】

【分析】

烧渣中加入稀硫酸，得到硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，二氧化硅不反应，过滤，滤渣Ⅰ为二氧化硅，在滤液中加入试剂X，随着X的加入，溶液pH逐渐减小，X应为SO2，得到硫酸铝和硫酸亚铁溶液，调节溶液pH，生成氢氧化铝沉淀，滤渣Ⅱ为氢氧化铝，溶液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥，可得到FeSO4•7H2O。

【详解】

（1）溶液中的Fe2+易被空气中的O2氧化，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，提高烧渣浸取速率，可增大固体的表面积，提高反应温度，或增大离子的浓度的方法，所以选项AC正确；

（2）由以上分析可知，随着X的加入，溶液酸性增强，应通入二氧化硫，被氧化生成硫酸，反应后溶液中含有SO42-；

（3）由以上分析可知滤渣Ⅱ为氢氧化铝，即Al（OH）3，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可得到FeSO4•7H2O。

8．钼酸钠晶体（Na2MoO4·2H2O）是一种金属腐蚀抑制剂。

工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MoS2）制备钼酸钠的两种途径如图所示。

（1）NaClO的电子式为___。

（2）途径Ⅰ碱浸时发生反应的化学方程式为____。

（3）途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，则反应的离子方程式为____。

（4）已知途径Ⅰ的钼酸钠溶液中c（MoO42-）=0.40mol/L，c（CO32-）=0.10mol/L。

由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba（OH）2固体以除去CO32-。

当BaMoO4开始沉淀时，CO32-的去除率是______[已知Ksp（BaCO3）=1×10-9、Ksp（BaMoO4）=4.0×10-8，忽略溶液的体积变化]。

（5）分析纯钼酸钠常用钼酸铵[（NH4）2MoO4]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所产生的气体一起通入水中，得到正盐的化学式是_______。

（6）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。

常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图

①当硫酸的浓度大于90%时，碳素钢腐蚀速率几乎为零，原因是____。

②若缓蚀剂钼酸钠-月桂酸肌氨酸总浓度为300mg·L-1，则缓蚀效果最好时钼酸钠（M=206g·mol-1）的物质的量浓度为____（计算结果保留3位有效数字）。

【答案】

MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O90%（NH4）2CO3和（NH4）2SO3常温下浓硫酸会使铁钝化7.28×10-4mol/L

【解析】

【分析】

根据流程利用钼精矿（主要成分是MoS2）制备钼酸钠有两种途径：

途径Ⅰ是先在空气中灼烧生成MnO3，得到对环境有污染的气体SO2，用碱液可以吸收，然后再用纯碱溶液溶解MnO3，发生反应：

MoO3+Na2CO3═Na2MoO4+CO2↑，得到钼酸钠溶液，最后结晶得到钼酸钠晶体；途径Ⅱ是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，反应为MnS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O，结晶后得到钼酸钠晶体，据此分析作答。

【详解】

（1）离子化合物NaClO的电子式为

；

（2）途径I碱浸时MoO3和纯碱溶液反应生成钼酸钠，同时得到CO2气体，反应方程式为MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑；

（3）途径II氧化时还有Na2SO4生成，反应物NaClO在碱性条件下氧化MoS2，得到钼酸钠和NaCl、硫酸钠和水，本质为次氯酸根离子氧化MoS2中钼和硫，化合价变化为：

升高Mo（+2→+6），S（-1→+6），降低Cl（+1→-1），最小公倍数18，发生反应的离子方程式为：

MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O；

（4）Ksp（BaMoO4）=4.0×10-8，钼酸钠溶液中c（MoO42-）=0.40mol•L-1，BaMoO4开始沉淀时，溶液中钡离子的浓度为：

c（Ba2+）=

，Ksp（BaCO3）=1×10-9，溶液中碳酸根离子的浓度为：

c（CO32-）=

mol/L=0.01mol/L，则碳酸根的去除率为

=90%；

（5）四钼酸铵[（NH4）2MoO4]和氢氧化钠反应可生成NH3，途径Ⅰ中生成的气体有CO2和SO2，将NH3和CO2或SO2一起通入水中可生成正盐为（NH4）2CO3和（NH4）2SO3；

（6）①当硫酸的浓度大于90%时，可以认为是浓硫酸，碳素钢的主要成分含有铁，常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化，表面生成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用，所以其腐蚀速率几乎为零；

②缓蚀剂钼酸钠-月桂酸肌氨酸总浓度为300mg·L-1，据图可知缓蚀效果最好时钼酸钠和月桂酸肌氨酸的浓度均为150mg/L，则1L钼酸钠溶液中钼酸钠的物质的量为

，所以物质的量浓度为7.28×10-4mol/L。

9．闪锌精矿（含有ZnS、SiO2和少量FeS杂质），钛白废液（含H2SO4约20%，还有少量Fe2+、TiO2+）。

利用钛白废液及闪锌精矿联合生产七水合硫酸锌流程简化如下：

回答下列问题：

（1）在焙烧过程中，产生了具有漂白性的气体和金属氧化物，其中气体是_________，滤渣X的主要成分是_________________。

（2）氧化时，如果鼓入空气不足，其弊端是__________，生成H2TiO3的相关离子反应方程式为____________，从生产实际考虑，调pH时，选择加入石灰乳而不是烧碱的原因是_________。

（3）常温下，滤液Y中锌离子浓度约为6mol/L，若Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Zn（OH）2]=6.0×10-18。

据此分析，加入石灰乳调节的pH应不超过________，此时溶液中还有的杂质阳离子为H+和__________。

（4）工业上，常用电解硫酸四氨合锌（II）溶液（含[Zn（NH3）4]2+）制备单质锌，其阴极的电极反应式为__________。

【答案】SO2（或二氧化硫）SiO2（或二氧化硅）Fe2＋氧化