2024届高三高考化学一轮专题复习题----工业流程题.docxVIP

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2024届高三高考化学一轮专题复习题工业流程题

1．镍、钴及其化合物在工业上有广泛的应用。工业上用红土镍矿(主要成分为NiO，含CoO、FeO、Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO和SiO2)制备NiSO4·6H2O和钴的工艺流程如图所示。

已知：①Ni、Co的化学性质与Fe相似：

②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：

金属离子

Ni2+

Al3+

Fe3+

Fe2+

Co2+

Mg2+

开始沉淀时的pH

6.8

4.1

2.2

7.5

7.2

9.4

沉淀完全时的pH

9.2

5.4

3.2

9.0

9.0

12.4

③“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：X2+(水相)+2RH(有机相)XR2(有机相)+2H+(水相)。

回答下列问题：

(1)滤渣I的主要成分为(填化学式)。

(2)调pH的目的为沉铁和沉铝。沉铁时发生的氧化还原反应的离子方程式为。如何判断NaClO已足量：(写出具体操作过程)。

(3)滤渣3的成分为MgF2和CaF2。若滤液1中c(Ca2+)=1.0×10-3molL，当滤液2中c(Mg2+)=1.5×10-6mol/L时，除钙率为(忽略沉淀前后溶液体积变化)。(已知：Ksp(CaF2)=1.5×10-10、Ksp(MgF2)=7.5×10-11)

(4)用25%P507+5%TBP+70%磺化煤油做萃取剂，萃取时，Co、Ni的浸出率和钴/镍分离因素随pH的关系如图所示：

萃取时，选择pH为左右。

(5)试剂X为。

(6)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。

温度

低于30.8℃

30.8℃~53.8℃

53.8℃~280℃

高于280℃

晶体形态

NiSO4·7H2O

NiSO4·6H2O

多种结晶水合物

NiSO4

由NiSO4溶液获得稳定的NiSO4·6H2O晶体的操作M依次是蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。

2．氧化锌是一种有独特物理化学性能的功能材料，利用锌焙砂(主要成分为，含及铅、铜、镉的氧化物)生产高纯氧化锌的工业流程如图所示。

已知：微溶于水而生成亚砷酸，和难溶于水。

回答下列问题：

(1)操作X为，需要用到的玻璃仪器有、漏斗、烧杯。

(2)“浸出”过程中和按物质的量之比为参加反应，写出转化为的离子方程式为。

(3)“除砷”过程中，先加入过量，然后再加入，该过程中过量的原因是。

(4)流程中可循环利用的含氮物质有(写化学式)。

(5)已知三种硫化物的如表。当溶液中某离子物质的量浓度时视为沉淀完全，则在加入使在溶液中的残留浓度为时，此时(填“是”或“否”)完全沉淀。

物质

(6)已知“蒸氨”后锌元素以存在，写出“沉锌”的化学方程式：。

3．金属锰的用途非常广泛，涉及人类生产生活的方方面面，用含锰废料(主要成分为MnO2，含有少量Al2O3、Fe2O3、MgO、SiO2等)制备锰的流程如下：

已知：Ⅰ.25℃时几种难溶物的溶度积常数见下表：

难溶物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Mg(OH)2

Mn(OH)2

MnF2

MgF2

溶度积(Ksp)

2.8×10?39

1×10?33

5.6×10?12

2.0×10?13

5.3×10?3

5.2×10?11

Ⅱ．当溶液中某离子浓度≤10?5mol·L?1时，认为该离子沉淀完全。

回答下列问题：

(1)“滤渣1”的主要成分为(填化学式)。

(2)写出“酸浸”过程中Fe2O3和SO2反应的化学方程式。

(3)“氧化”过程中，被MnO2氧化的物质有(写化学式)。

(4)若“调pH”后所得溶液中c(Mn2+)=0.2mol·L?1，则调pH的范围是(保留两位有效数字)。

(5)分别写出“沉镁”和“沉锰”的离子方程式，。

(6)生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验沉淀是否洗净的方法是。

4．废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(、总含量约为99%)回收并制备的部分实验过程如下：

(1)写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%反应的化学方程式，铜帽溶解完全后，需加热(至沸)将溶液中过量的除去。

(2)为确定加入锌灰要成分为、，杂质为铁及其氧化物的量，实验中需测定除去后溶液中的含量