2023届高三化学一轮复习训练：工业流程题

2023届高考化学一轮训练：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·浙江杭州·杭州高级中学校考模拟预测）三氯化六氨合钴是一种重要的化工原料。利用含钴废料(含少量、等杂质)制取的工艺流程如图所示： 已知：①“酸浸”过滤后的滤液中含有、、、等。 ②、 、 溶液中金属离子物质的量浓度低于时，可认为沉淀完全。 ③具有较强还原性。 回答下列问题： (1)制备。“除杂”过程中加调节后会生成两种沉淀，同时得到含的滤液，调节的范围为_______。 (2)下列说法错误的是_______。 A．制备时，“混合”过程中需先将，溶液混合，然后再加入活性炭，的作用是会抑制的电离，防止生成沉淀，同时参与反应提供 B．“氧化”过程应先加入双氧水，后加氨水 C．分离提纯时，将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸的目的是：增大，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出 D．为了得到较大颗粒的晶体，可采取的措施是将滤液快速冷却 (3)写出氧化过程中生成的离子方程式为_______。 (4)含量测定。通过碘量法可测定产品中的钴元素的含量。称取产品加入稍过量的溶液并加热，将完全转化为难溶的，过滤洗涤后将滤渣完全溶于盐酸中，向所得的溶液中加入过量的和2~3滴淀粉溶液，再用的溶液滴定(反应原理：、)，达到滴定终点时消耗溶液，以下说法正确的是_______。 A．装有溶液的酸式滴定管使用前要进行检查活塞处是否漏水 B．滴定管的正确操作顺序为：检漏、蒸馏水洗、标准液润洗、装液、调液面、记录初始读数 C．滴定时要适当控制滴定速度，接近终点时改加半滴溶液，溶液颜色从蓝色变为无色，达到滴定终点 D．读数时应将滴定管从架上取下，捏住管上端无刻度处，使滴定管保持垂直 E.平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下 (5)计算产品中钴元素的含量为_______。 3．（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