专题13 化学工艺流程-2021-2022学年新高考化学第三期模拟题分项汇编

专题13 化学工艺流程大题 1．（2021·河北石家庄高三期中）随着电动汽车的大量使用，废旧锂电池的再利用成为科技工作者研究的重要课题。某化工厂从废旧锂电池正极材料(主要成分为 、炭黑及铝片)中回收锂、铝、钴的流程如图所示。 （1）在“酸浸还原”时需对正极材料进行研磨粉碎等预处理，该操作的目的是_______；“料渣1”的主要成分是_______(填名称)。 （2）“酸浸还原”中， (难溶于水)在 的作用下转化为 和 ，写出该反应的离子方程式：_______。 （3）“料渣2”经过加热分解、电解可制得 ，写出该过程发生反应的化学方程式：_______、_______。 （4）萃取剂选择磷酸二异辛酯，是因为其具有两种物理性质：_______；_______。实验室进行萃取操作时，需要不时打开分液漏斗活塞放气，图中正确的放气图示是_______(填标号)。 （5） 热分解的质量变化过程如图所示，其中 之前是隔绝空气加热， 之后是在空气中加热，A、B、C三点时的产物均为纯净物。用化学方程式表示从A点到B点的物质转化：_______，C点时产物的化学式是_______。 2．（2021·河北保定一中高三月考）硼酸(H3BO3)广泛用于制玻璃等。以硼镁矿粉(主要成分是Mg2B2O5，含少量的FeO、Fe2O3、SiO2等)为原料制备硼酸的流程如图所示。 已知：H3BO3水溶液中存在 。 请回答下列问题： （1）从绿色化学角度考虑，试剂A宜选择___________(填标号)。 a．双氧水 b．硝酸 c．氯气 （2）氧化镁的作用是___________(用离子方程式表示)。 （3）利用上述流程中的___________(填标号)与碳酸氢铵反应制备MgCO3。 a．固体1 b．固体2 c．溶液1 d．溶液2 （4）在一定温度下，硼镁矿粉与硫酸、蒸馏水按照一定比例混合后搅拌反应。混合体系中液固比(mL/g)对硼浸出率的影响如图所示。最佳液固比为___________ mL/g。当液固比小于4 mL/g时，随着液固比的增大，硼浸出率增大的主要原因是___________。 （5）不同温度、pH下硼酸的萃取率如表所示。 表1 硼酸萃取率与温度的关系 温度/℃ 20 30 40 50 60 萃取率/% 98.9 98.7 98.5 98.3 98.1 表2 硼酸萃取率与pH的关系 pH 1 2 3 4 5 6 7 萃取率/% 99 99 99 97 95 92 89 萃取硼酸的过程是___________(填“吸热”或“放热”)过程，pH增大，硼酸萃取率降低的主要原因是___________。 （6）硼酸纯度测定。准确称取a g硼酸样品于锥形瓶中，加入适量甘露醇和去氧蒸馏水，再滴滴酚酞溶液，用c mol/L NaOH溶液滴定至溶液呈粉红色，消耗NaOH溶液V1 mL。制备去氧蒸馏水的操作是___________；该硼酸样品的纯度为___________。 3．（2021·福建省龙岩一中高三月考）高纯MgCO3可以用于医药中间体、解酸剂、无机阻燃剂等；FeCO3可用作补血剂。用硼泥(主要成分为MgO、FeO、Fe2O3，还含少量B2O3、SiO2、Al2O3和有机物)制备MgCO3和FeCO3的工艺流程如图。请回答下列问题： 已知：①该工业流程的条件下，部分金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如表。 Mg2+ Fe2+ Al3+ Fe3+ 开始沉淀 9.3 6.9 3.9 2.2 沉淀完全 10.8 8.4 4.7 3.2 ②聚乙烯醇能吸附Mg2+和 ，并在聚乙烯醇表面生成颗粒大小一致的MgCO3。 ③MgCO3分解为吸热反应，分解产物MgO具有粘附性。 ④B2O3不溶于酸。 （1）“煅烧”的主要目的为___________。 （2）“滤渣1”的主要成分为___________，两次“酸浸”时硫酸的用量都不宜过多，原因是___________。 （3）实际生产中“氧化”时使用温度不能过高的原因可能为___________。 （4）“沉铁”时生成FeCO3沉淀的离子方程式为___________。 （5）加入MgO“调pH1”的范围为___________。 （6）请简述MgCO3作无机阻燃剂的原理___________、___________(答2点即可)。 （7）“沉镁”时要先加入聚乙烯醇溶液，后加入Na2CO3溶液，若试剂加入顺序颠倒，导致的后果为___________。 4．（2021·辽宁沈阳一中高三月考）某种电镀污泥主要含有碲化亚铜( )、三氧化二铬( )以及少量的金( )，可用于制取 溶液、金属铜和粗碲等，