2023届高三化学一轮专题复习--工业流程题专题训练

2023届高考化学一轮专题复习--工业流程题专题训练 1．铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为，含和等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下： 注：在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 (1)加快“碱溶”速率的措施有_______(至少列举2种) (2)向“过滤I”所得滤液中加入溶液，溶液的_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)写出“电解I”的化学方程_______。 (4)“电解Ⅱ”是电解溶液，原理如图所示。A的化学式为_______，交换膜是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 (5)以甲醇为燃料的新型电池，可做电解熔融氧化铝过程中的电源，使其成本降低，目前得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。 ①B极上的电极反应式为_______。 ②若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解硫酸铜溶液，若阴极产物只有铜，要使溶液复原，可向电解后的溶液中加入的物质有_______。 2．工业上以硫铁矿烧渣(主要成分为、，含少量难溶性杂质)为主要原料制备的步骤如下。 (1)酸浸：用足量硫酸溶液浸取烧渣中的铁元素。能提高铁元素的浸出率的措施有_______(写出两条措施)。 (2)沉铁：取10 mL“酸浸”后的滤液并加入9 g ，改变氨水用量，测得铁的沉淀率随氨水用量的变化如图所示。 ①为提高铁的沉淀率，应控制氨水用量为_______(填标号)。 A．4 mL            B．6 mL            C．8 mL            D．10 mL ②氨水用量小于4 mL时，铁的沉淀率变化幅度很小，其原因可能为(不考虑氨水与反应)_______。 (3)过滤：“沉铁”后过滤，滤渣中含有FeOOH和，滤液中浓度最大的阳离子是_______(填化学式)。 (4)焙烧：FeOOH和在空气中高温熔烧后均可得到，反应的化学方程式分别为_______、_______。 3．二氧化锗(GeO2)可用于光谱分析和制备催化剂、半导体材料。对ISP炼锌过程所得锗渣(主要成分GeO、GeO2、ZnO·Fe2O3，含有SiO2、难溶物杂质)进行处理的流程如下： 已知：Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17, Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38；溶液中离子浓度≤10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： (1)二氧化锗(GeO2)中锗元素的化合价______________。 (2)“调pH”时，首先生成沉淀的离子为____(填离子符号)，该离子恰好沉淀完全的pH为____________。 (3)“还原焙烧”过程中，主要反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 (4)“氧化吸收”过程中，主要反应的离子方程式为_______________；在一定时间内GeO的氧化吸收率与温度的关系如图所示。T0℃时吸收率最高的原因为_____________________________。 (5)实验室进行“氯化蒸馏”时，蒸馏所用的主要玻璃仪器有酒精灯、锥形瓶、直形冷凝管、牛角管和____________。 (6)“水解”时，需控制温度为95℃的目的为______________。 4．高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(Fe2O3)的生产流程示意图。已知当溶液的pH大于6.5，Fe2+开始转化成Fe(OH)2。 (1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________，工业上可以利用一种弱酸溶解该物质，该弱酸为________。 (2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是_______。 (3)在空气中煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁，煅烧所需的主要仪器为_____(写一种仪器名称)，FeCO3在煅烧前应充分洗涤干净，写出实验室洗涤沉淀的方法____________。 (4)写出煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁反应的化学方程式：___________。 5．一种以NH4Cl酸性蚀铜废液[含NH4Cl，Cu(NH3)4Cl2、CuCl、CuSO4及盐酸等]为原料制备CuCl并回收Cu(OH)2的工艺流程如图： 已知：CuCl溶于浓盐酸，难溶于水，不溶于乙醇。 回答下列问题： （1）“反应1”中，NaCl、Cu与CuSO4反应的离子方程式为__；生产中常将“过滤1”的滤渣返回到“反应1”中，其目的是__。 （2）“水解”步骤中，溶液中的CuCl43-在加入大量水稀释即可析出CuCl，原因是__(结合离子方程式，从平衡角度分析)。 （3）湿的CuCl在空气中易被氧化为Cu2(OH)3Cl，该反应的化学方程式为__。 （4）“反应2”需加入的试剂X是__；“吹脱”出来的NH3