2023届高三化学一轮复习—工业流程题

2023届高考化学一轮复习—工业流程题 1．（2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测）Fe3O4是一种重要的化工产品，以黄铁矿烧渣(主要含Fe2O3、Fe3O4、CaO等物质)为原料制备Fe3O4的过程如下。 (1)酸浸、过滤 ① 酸浸过程Fe3O4发生反应的离子方程式是________。 ② 充分酸浸后浸取液中仍有Ca2+ 残留，加入FeS2可进一步提高钙的脱除率，结合方程式解释原因________。 (2)纯化 ① Fe粉的作用是________。 ② 检验纯化是否完全还原，应向滤液中加入________。 a．KMnO4溶液     b．K3[Fe(CN)6]溶液     c．KSCN溶液 (3)制备 将NaOH溶液与FeSO4溶液(稍过量)按一定比例混合，产生白色沉淀，继而转变为墨绿色，最后变为黑色。溶液混合的同时通入空气并记录pH的变化，如图所示。 已知： ⅰ．pH≈7.8时，浊液中主要存在Fe(OH)＋、 Fe(OH)2和少量Fe2+ ⅱ．墨绿色物质主要成分为Fe5O2(OH)5SO4 制备过程可能发生了如下历程： ① 0～t1时段，pH明显降低。结合离子方程式解释原因：________。 ② t1～t2时段，墨绿色物质的生成与转化(生成Fe3O4)同时进行。 a．生成墨绿色物质的方程式是：________。 b．墨绿色物质转化为Fe3O4的方程式是：________。 ③ t2～t3时段，pH继续降低的原因是：________。 2．（2022·浙江宁波·镇海中学校考模拟预测）钛合金在国防、医用器材领域有重要应用，某研究小组利用钛铁矿[主要成分偏钛酸亚铁，含、杂质]制取，然后进一步制备金属钛，流程如下： 已知：a、发生的主要反应方程式如下： ； b、部分物质的性质： 常温下状态 液体 液体 固体 固体 沸点 136.4 57.6 315 / 其他性质 极易水解 / / 不溶于水 (1)步骤Ⅰ发生的是非氧化还原反应，写出钛铁矿与浓硫酸发生的主要化学反应方程式___________。 (2)步骤Ⅲ为了除去浸取液中的铁元素杂质并回收。往浸出液中加入铁粉至溶液中的完全转化，然后抽滤，滤液用冰盐水快速冷却至结晶析出，再次抽滤并洗涤。下列说法正确的是___________。A．可能是在实验过程中氧化生成的 B．再次抽滤获得的滤液中溶质是和 C．利用冰盐水快速冷却有利于形成较大的晶体颗粒 D．再次抽滤后的洗涤应选用蒸馏水进行多次洗涤 (3)步骤Ⅳ包括钛盐的水解、产物的的分离和物质的转化。操作步骤如下：取一部分步骤Ⅲ获得的滤液→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→抽滤得偏钛酸→将偏钛酸在坩埚中加热到二氧化钛。将下列操作按合理顺序填入以上空格___________。 a、静置沉降后，用倾析法除去上层水 b、逐滴加入到沸水中并不停搅拌，继续煮沸约 c、用热的稀硫酸洗涤沉淀2-3次，然后用热水洗涤沉淀 d、慢慢加入其余全部滤液，继续煮沸约(过程中适当补充水至原体积) (4)①另一种生产的方法是用天然晶体为原料，利用步骤Ⅴ的反应原理获得。产品中含有、、等杂质，可通过精馏的方法获得高纯，以下说法正确的是___________。 A．收集时，仪器a的温度应控制为136.4℃ B．若b处温度计水银球的位置偏下，则可能会获得低沸点的馏分 C．精馏结束时，留在圆底烧瓶中的主要成分是和 D．本实验宜用空气冷凝管代替直形冷凝管 ②装有碱石灰的干燥管的作用是___________。 3．（2023·辽宁·校联考一模）铜是人类最早冶炼的金属之一、在地壳中，铜主要以硫化物、氧化物或碳酸盐形式存在，其主要矿石为黄铜矿()、辉铜矿()、铜矿()和孔雀石()。尽管地壳中铁的丰度高于铜，但人类发展炼铁技术的时间较晚。有关铜及其化合物转化的部分工业流程(或转化关系)如下： 青铜是铜与锡、铅等其他化学元素的合金，在古代也被称为“金”，因为新铸造的青铜器呈金色。然而，青铜器上覆盖着一层长期氧化产生的铜绿。由于埋藏青铜器所经历的地下条件，它们受到不同程度的腐蚀，自然形成了各种腐蚀涂层，包括(黑色)、(红棕色)、碱式硫酸铜(蓝绿色，如、)等。生锈使青铜器的表面呈现出最显著的特征。这一层通常不会改变青铜器的形状，而且铜绿的性质相对稳定，因此通常不会损坏青铜器。然而，如果青铜与含氯物质接触，则可能会形成和，这被称为“粉末锈病”，这种铜锈会通过以下反应引起“青铜病”：与和反应，产生和(反应3)。形成的不是致密相，进而穿透松散相，与结合并侵蚀，从而形成和(反应2)。这些反应反复发生，直到器皿完全损坏。 可以从废青铜(合金)中制备胆矾()。称取一定量的青铜废料，放入烧杯中，在通风橱中小心地向烧杯中加入浓硝酸。在反应