（江苏版）新高考化学三轮冲刺强化练习 第14题 化工流程综合题（解析版）.docxVIP

押江苏卷第14题

化工流程综合题

核心考点

考情统计

考向预测

备考策略

物质转化与应用

2023·江苏卷，14

2022·江苏卷，14

2021·江苏卷，15

结合工艺流程综合考查元素化合物的转化关系、实验操作、归因分析、化学计算相关知识

1．重点关注与化学实验、化学反应原理等其他模块交叉知识，高考题经常综合考查；

2．以物质制备、物质提纯为主线的工艺流程题考查形式为主，考查元素化学、实验化学以及反应原理

1．（2023·江苏卷，14）催化剂能催化脱除烟气中的NO，反应为??。

(1)催化剂的制备。将预先制备的一定量的粉末置于80℃的水中，在搅拌下加入一定量的溶液，经蒸发、焙烧等工序得到颗粒状催化剂。在水溶液中水解为沉淀的离子方程式为；反应选用溶液而不选用溶液的原因是。

(2)催化剂的应用。将一定物质的量浓度的NO、、(其余为)气体匀速通过装有催化剂的反应器，测得NO的转化率随温度的变化如题图所示。反应温度在320~360℃范围内，NO转化率随温度变化不明显的原因是；反应温度高于380℃，NO转化率下降，除因为进入反应器的NO被还原的量减少外，还有(用化学方程式表示)。

(3)废催化剂的回收。回收废催化剂并制备的过程可表示为

①酸浸时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高钒元素浸出率的方法还有。

②通过萃取可分离钒和钨，在得到的钒酸中含有。已知具有八元环结构，其结构式可表示为。

③向pH=8的溶液中加入过量的溶液，生成沉淀。已知：，加过量溶液的目的是。

【答案】(1)制得的催化剂中不含Na+

(2)在该温度范围内，催化剂活性变化不大，消耗NO的反应速率与生成NO的反应速率随温度升高而增大，对NO转化率的影响相互抵消

(3)提高反应温度、延长浸出时间促进充分沉淀

【解析】（1）在水溶液中水解为沉淀的离子方程式为；反应选用溶液而不选用溶液的原因是制得的催化剂中不含Na+；（2）反应温度在320~360℃范围内，NO转化率随温度变化不明显的原因是此温度范围内，催化剂活性变化不大，消耗NO的反应速率与生成NO的反应速率随温度升高而增大，对NO转化率的影响相互抵消。反应温度高于380℃，NO转化率下降，有可能体系产生了NO，如。（3）提高钒元素浸出率的方法还有提高反应温度、延长浸出时间，已知具有八元环结构，且V连有五根共价键，结构式可表示为??。饱和溶液中存在溶解平衡，加过量溶液有利于增加铵根离子浓度，促进平衡向析出沉淀的方向移动，提高的含量，促进充分沉淀。

2．（2022·江苏卷，14）硫铁化合物(、等)应用广泛。

(1)纳米可去除水中微量六价铬。在的水溶液中，纳米颗粒表面带正电荷，主要以、、等形式存在，纳米去除水中主要经过“吸附→反应→沉淀”的过程。

已知：，；电离常数分别为、。

①在弱碱性溶液中，与反应生成、和单质S，其离子方程式为_______。

②在弱酸性溶液中，反应的平衡常数K的数值为_______。

③在溶液中，pH越大，去除水中的速率越慢，原因是_______。

（2）具有良好半导体性能。的一种晶体与晶体的结构相似，该晶体的一个晶胞中的数目为_______，在晶体中，每个S原子与三个紧邻，且间距相等，如图给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(中的键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。如图中用“-”将其中一个S原子与紧邻的连接起来_______。

(3)、在空气中易被氧化，将在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。时，氧化成含有两种元素的固体产物为_______(填化学式，写出计算过程)。

【答案】(1)????????5????c(OH-)越大，表面吸附的的量越少，溶出量越少，中物质的量分数越大

（2）4????

(3)Fe2O3；设氧化成含有两种元素的固体产物化学式为FeOx，，则，则56+16x=80.04，x=，即固体产物为Fe2O3

【解析】（1）在弱碱性溶液中，与反应生成、和单质S的离子方程式为：；反应的平衡常数K=，由题目信息可知，，电离常数，所以K===5；在溶液中，pH越大，去除水中的速率越慢，是由于c(OH-)越大，表面吸附的的量越少，溶出量越少，中物质的量分数越大。（2）因为的晶体与晶体的结构相似，由NaCl晶体结构可知，一个晶胞含有4个和4个Cl，则该晶体的一个晶胞中的数目也为4；晶体中，每个S原子与三个紧邻，且间距相等，根据晶胞中的和的位置(中的键位于晶胞体对角线上)可知，每个S原子与键所在体对角线上距离最近的顶点