专题4 与变价金属相关的工艺流程题（高频考点演练卷2）-2022年高考化学二轮提分教练(Word版)鲁琼冀湘

高频考点演练卷2　与变价金属相关的工艺流程题 题号 1 2 3 4 5 答案 AD C C D B 1.AD　解析：废铜渣在CO作用下除去Ni，剩余Cu和Al2O3，经过碱溶除去氧化铝，而后将Cu在有氧化剂的情况下酸溶形成Cu2＋，再还原成CuCl。在配合物Ni(CO)4中，四个CO含有四个σ键，Ni与四个CO形成了四个σ键，共八个σ键，所以1 mol配合物Ni(CO)4中σ键的数目为8NA，A正确；加入CO除镍时，氧化铝未被还原，即“碱溶”时是废铜渣中的氧化铝与氢氧化钠溶液反应，不是铝单质，B错误；“碱溶”之后的固体主要成分为Cu，酸溶之后转化为硫酸铜溶液，而后被亚硫酸钠还原，生成氯化亚铜和硫酸钠，故“还原”后所得溶液中大量存在的离子有：Na＋、SO，C错误；CuCl 容易被氧化，“洗涤”时使用乙醇能隔绝空气，防止CuCl被氧化，D正确。 2．C　解析：辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含少量杂质PbO2等)加入足量的FeCl3溶液和盐酸浸取，Fe3＋将－2价S氧化成S单质，盐酸将PbO2还原，由于溶液中有大量氯离子，所以得到PbCl2沉淀；此时溶液中主要含有Fe2＋、Bi3＋、Fe3＋以及H＋，加入适量铁粉将H＋、Fe3＋还原，同时置换出Bi单质，过滤得到粗铋以及主要含有FeCl2的滤液，粗铋经电解精炼得到精铋，氯化亚铁溶液中通入氯气得到氯化铁再生液。浸出时S单质的生成主要是由于Fe3＋将－2价的S元素氧化，结合电子守恒和元素守恒可以得到离子方程式为6Fe3＋＋Bi2S3===6Fe2＋＋2Bi3＋＋3S↓，故A正确；盐酸可以提供氢离子和氯离子，酸性环境中PbO2可以将氯离子氧化，故B正确；根据A、B分析可知浸出过程全部为氧化还原反应，置换过程中Fe与H＋、Fe3＋和Bi3＋的反应是氧化还原反应，再生过程氯气将亚铁离子氧化，电解精炼也是发生氧化还原反应，故C错误；根据分析可知再生液为氯化铁溶液，可以加入浸出操作中循环利用，故D正确。 3．C　解析：浓硫酸与铜反应需要加热，甲装置没有酒精灯，无法反应制取SO2，故A错误；胶头滴管使用时应悬于容量瓶上方，不能伸入容量瓶内，会污染试剂，故B错误；用装置丙可以过滤“沉钴”所得悬浊液，且装置中操作正确，故C正确；灼烧CoCO3固体应用坩埚，不能在烧杯中直接灼烧固体，故D错误。 4．D　解析：酸浸时二氧化锰和硫化锰发生氧化还原反应得到硫酸锰、硫单质，过滤除去硫单质、矿渣等得到硫酸锰滤液，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸锰晶体，煅烧硫酸锰晶体得到Mn2O3。若软锰矿不足，MnS会和硫酸反应，可能产生有毒气体H2S，A正确；二氧化锰可以把硫化锰氧化生成硫单质，滤渣中含有非金属单质S，B正确；要从溶液得到硫酸锰晶体，则操作X为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，C正确；在煅烧的过程中，锰由＋2价升高到＋3价，则硫的价态从＋6价降到＋4价，生成的气体是SO2，D错误。 5．B　解析：实验室中过滤用到的仪器有带铁圈的铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒，则玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、普通漏斗，A正确；将产生的SO2、SeO2混合气体用水吸收即可得Se固体，SeO2中的Se为＋4价，降低为0价，有氧化性，二氧化硫被氧化为硫酸，所以SeO2氧化性比SO2强，B错误；“焙烧”时反应物为CuSe、H2SO4，生成物有SeO2、SO2，根据元素守恒配平，主要反应为CuSe＋4H2SO4(浓)CuSO4＋SeO2↑＋3SO2↑＋4H2O，C正确；Se与S为同主族元素，性质具有相似性，则生产过程中产生的尾气SeO2可以用NaOH溶液吸收，D正确。 6．解析：(1)由锰元素的浸出率与反应条件的关系图可知，反应的最佳条件为酸浸温度80 ℃，酸浸pH＝1～2，酸浸时间 3.5 h；酸浸过程中发生反应的化学方程式为MnCO3＋H2SO4===MnSO4＋CO2↑＋H2O、Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O、CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O、FeCO3＋H2SO4===FeSO4＋CO2↑＋H2O、PbCO3＋H2SO4===PbSO4↓＋CO2↑＋H2O，该过程中主反应为MnCO3和硫酸反应；酸浸时生成PbSO4沉淀，而SiO2不溶于酸，所以酸浸后滤渣1的成分为SiO2、PbSO4。(2)①加入MnO2将Fe2＋氧化Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O。②由金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH表可知，加入CaO调节溶液的pH不小于5.2。③由于Ksp(PbSO4)＝1.6×10－8，Ksp(PbS)＝8.0×10－28，溶液中剩余部分Pb2＋，因此应加入CaS除去Cu2＋、Pb2＋后，最后加入NaF溶液，