1. (2021高三上·铁岭月考) 锗是一种呈灰白色的稀有金属，在自然界中的分布极为分散，所以很难看到有独立成矿的锗，一般与含硫化物的铅、锌、铜以及特定的煤炭伴生，提取比较麻烦，产量也不高。如图为工业上利用锗锌矿(主要成分GeO₂和ZnS少量Fe₂O₃)来制备高纯度锗的流程。

已知：1.GeCl₄沸点低(83.1℃)易水解，在浓盐酸中溶解度低。

2.GeO₂可溶于强碱溶液，生成锗酸盐。

1. （1） 根据元素周期表中位置推测，锗和砷元素最高正价含氧酸的酸性：>(用含氧酸化学式表示)。滤渣2中除含有MgGeO₃外，还含有少量。
3. （2） 步骤⑤中加入浓盐酸，发生主要反应的化学方程式为，不用稀盐酸的原因是。
5. （3） 步骤⑥发生反应的化学方程式为。
7. （4） 如表是不同镁化合物对锗回收率的影响，实验中选用MgCl₂、MgSO₄或MgO作为沉淀剂，以及不同n(Mg)/n(Ge)条件下锗的回收率。

   表1不同Mg/Ge摩尔比条件下的错回收率/%

   水解母液	n(Mg)/n(Ge)
   	0	0.5	1	1.5	2	2.5
   1#	65.3	92.4	95.9	98.5	99.1	99.1
   2#	57.1	90.5	94.9	98.2	98.8	98.9
   3#	41.6	87.1	93.1	97.5	98.5	98.5

   表2不同镁化合物对锗回收率的影响

   镁化合物	回收率/%
   MgCl2	98.3
   MgSO4	98.2
   MgO	85.3

   由表1可知工业上n(Mg)/n(Ge)=，锗的回收率比较理想，由表2可知，MgCl₂与MgSO₄作为沉淀剂，锗的回收率都比较理想，而MgO的沉淀效果不理想，这可能是因为。

9. （5） 用氢气还原GeO₂可制得金属锗。其反应如下：①GeO₂+H₂=GeO+H₂O②GeO+H₂=Ge+H₂O③GeO₂+2H₂=Ge+2H₂O。反应式③△H=+13728kJ•mol^-1 ， △S=+15600J/(K•mol^-1)，则还原反应的温度一般控制在℃范围内。（已知GeO在700℃会升华，T(K)=t(℃)+273）
11. （6） 锗的性质与铝相似，锗在硝酸中的溶解速度受硝酸浓度、搅拌速度、温度等因素影响。如图，锗溶解速度有最大值，硝酸的浓度小于此值时，随浓度增加溶解速度增加，反之降低，这是由于硝酸浓度高时锗表面被所致。