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热点强化练4 无机工艺流程中的热点金属
化学
1.镧系金属铈(Ce)主要有+3、+4两种价态,地壳中常以氟碳铈矿(CeFCO3)存在。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.加热CeCl3·6H2O制备无水CeCl3时,HCl的作用是抑制CeCl3的水解
B.在空气中焙烧氟碳铈矿时,发生的主要反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶4
C.参与酸浸反应的CeO2和CeF4的物质的量之比为1∶3时,需要H3BO3和HCl的物质的量之比也为1∶3
D.向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是将Ce(BF4)3转化为CeCl3,提高产率
C
化学
化学
2.铍是原子能、火箭、导弹、航空以及冶金工业中不可缺少的宝贵材料。如图是以一种已经预处理后的含铍矿绿柱石(主要含有BeO、Al2O3、SiO2、Fe2O3和FeO等)为原料制取单质铍的工艺流程:
已知:常温下,Be(OH)2在pH>10时会溶解。下列相关说法不正确的是( )
A.“除铁”过程应先加适量H2O2,再加适量氨水调节pH
B.“沉铍”过程中,氨水也可改用过量的NaOH溶液
B
化学
化学
3.(2021·福建厦门适应性考试)用TiOSO4溶液生产纳米TiO2的工艺流程如图:
下列说法错误的是( )
A.在实验室中进行“操作Ⅰ”,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
C
化学
化学
4.某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3)和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如图:
已知:硫酸浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3
(1)“浸取”时发生的反应中,还原产物为 (填化学式)。
解析:(1)“浸取”时发生反应,生成ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3,锰元素化合价从+4价变为+2价,被还原,得到还原产物为MnSO4。
答案:(1)MnSO4
化学
4.某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3)和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如图:
已知:硫酸浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3
(2)“净化除杂”时,加入的物质X可能为 (填字母)。
A.MnCO3 B.Zn2(OH)2CO3
C.NaOH D.KOH
化学
解析:(2)“净化除杂”时,加入的物质X是调节溶液pH,沉淀铁离子和铝离子,但不能引入新的杂质;MnCO3可以调节溶液pH且不引入新的杂质,故A符合题意;Zn2(OH)2CO3可以调节溶液pH且不引入新的杂质,故B符合题意;NaOH可以调节溶液pH,但引入钠离子,故C不符合题意;KOH可以调节溶液pH,但引入钾离子,故D不符合题意。
答案:(2)AB
化学
4.某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3)和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如图:
已知:硫酸浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3
(3)“电解”时,发生反应的化学方程式为 。
化学
化学
4.某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3)和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如图:
已知:硫酸浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3
(4)从Na2SO4溶液中得到芒硝晶体(Na2SO4·10H2O),需要进行的实验操作有 、 、过滤、洗涤、干燥等。
解析:(4)从Na2SO4溶液中得到芒硝晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。
答案:(4)蒸发浓缩 冷却结晶
化学
4.某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3)和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如图:
已知:硫酸浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3
(5)Zn和MnO2的传统生产工艺主要经历矿石焙烧、硫酸浸出、电解等过程,与传统工艺相比,该工艺流程的优点为 。
化学
解析:(5)传统工艺需要在高温下进行,因此需要消耗大量的能量,同时有SO2生成会污染环境;而现在新工艺过程中,消耗的能量较小,而且不产生有毒的二氧化硫气体,有利于环保,废液循环利用,原料利