备战2025年高考二轮复习课件 化学（湖南版）大题突破练：化学工艺流程题.pptVIP

1234已知:25℃时,Ksp[Sc(OH)3]=1×10-30。(1)基态Fe3+的简化电子排布式为。?(2)为提高“浸取”速率,可采取的措施有_______________________________(写出一条即可),“浸渣”的主要成分是(写化学式);水相中含有的金属离子主要是(写离子符号)。?(3)“除钛”时,加入H2O2的作用是。?(4)25℃时,若使“反萃取”后水溶液中的Sc3+沉淀完全(离子浓度≤10-5mol·L-1),应控制溶液的pH不低于(保留两位有效数字)。?(5)写出草酸钪晶体[Sc2(C2O4)3·6H2O]“灼烧”时发生反应的化学方程式:。?[Ar]3d5将赤泥碾碎(或适当升高温度、搅拌等)SiO2Fe3+、Al3+提供配体,生成配离子[TiO(H2O2)]2+进入水层5.72Sc2(C2O4)3·6H2O+3O22Sc2O3+12CO2+12H2O561234解析:钛白废酸液(含Sc3+、TiO2+、Fe3+的硫酸废液)和赤泥(含有Sc2O3、Al2O3、Fe2O3、SiO2)“浸取”,二氧化硅不和酸反应,“浸渣”为SiO2,“萃取”时分离出Al3+、Fe3+,向“萃取”后的溶液中加入硫酸和H2O2,除钛分离出[TiO(H2O2)]2+,加NaOH溶液“反萃取”后分离出Sc(OH)3,与盐酸反应后加草酸得到Sc2(C2O4)3·6H2O,再“灼烧”Sc2(C2O4)3·6H2O得到Sc2O3。(1)Fe是26号元素,基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5。(2)SiO2不与硫酸反应,故“浸渣”的主要成分是SiO2;根据流程图可知,“浸取”除去SiO2,加入萃取剂“萃取”时水相中的金属离子主要是Fe3+、Al3+。(3)由流程图可知,加入H2O2后形成[TiO(H2O2)]2+,该转化过程中元素化合价没有变化,H2O2中的氧原子提供孤电子对,Ti原子提供空轨道,形成配离子[TiO(H2O2)]2+进入水层。561234(5)Sc2(C2O4)3·6H2O中Sc的化合价为+3价,反应前后Sc的化合价没有发生变化,根据流程图可知,空气参与反应,空气氧化草酸钪晶体中的碳元素,反应的化学方程式为2Sc2(C2O4)3·6H2O+3O22Sc2O3+12CO2+12H2O。(4)根据题意可知,Sc3+恰好完全沉淀时,Ksp[Sc(OH)3]=c(Sc3+)·c3(OH-)=10-5·c3(OH-)=1×10-30,解得c(OH-)≈10-8.3mol·L-1,c(H+)=≈10-5.7mol·L-1,故pH≈5.7。561234565.(2024·湖南雅礼中学三模)以湿法炼锌厂所产的钴锰渣(主要成分为Co2O3、CoO、NiO、MnO2,含少量Fe2O3、ZnO、CuO、CaO等)为原料回收制备CoC2O4的工艺如下:123456已知常温下,Ksp(CuS)=1.3×10-36,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp(ZnS)=1.3×10-24。回答下列问题。(1)“酸浸”时其中Co2O3→Co2+,MnO2→Mn2+,Fe2O3→Fe2+,写出Co2O3反应的化学方程式:?。?(2)“除铁”时,生成KFe3(SO4)2(OH)6同时有CO2生成,写出该反应的离子方程式:?。Co2O3+K2SO3+2H2SO4═2CoSO4+K2SO4+2H2O123456?(3)“除铜锌”时,Cu2+主要以CuS而不是Cu(OH)2形式除去,结合计算说明其原因:???(写出主要计算推理过程)。(4)“滤渣3”中含有MnO2,写出“除锰”时生成MnO2的化学方程式:?