2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练：工业流程题

2023届高考化学一轮训练题：工业流程题 1．（2023·湖南永州·统考二模）钴是重要的金属材料，以镍电解钴渣[主要成分为等氢氧化物]为原料制备氢氧化高钴的流程如下： 已知：①氧化性： ②一般在时，才能被氧化水解生成沉淀。 (1)是27号元素，原子的价层电子排布式为_______。 (2)“溶解”过程得到的溶液中含有的主要阳离子有、、_______。 (3)“除铁”过程加入的作用是_______。 (4)“一次沉钴”会夹带生成少量的沉淀，利用含母液淘洗沉淀的目的是_______。 (5)“二次沉钴”过程生成的总化学反应方程式为_______。 (6)钴氧化物和按照适量的比例高温煅烧可得到钴蓝，钴蓝可用于青花瓷的颜料。钴蓝晶体是由图1所示的结构构成。图1包含I型和II型两种小立方体。图2是钴蓝的晶胞，已知钴原子位于顶点和面心。 ①图2所示字母中，I型小立方体分别是a、_______(填字母序号)。 ②用表示阿伏伽德罗常数的值，则钴蓝晶胞密度为_______(列出表达式)。 2．（2022秋·上海静安·高三上海市市西中学校考期末）新型净水剂高铁酸钾为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定。工业上制备的常用方法有次氯酸盐氧化法。工艺流程如图所示。 已知：的溶解度远小于。 (1)完成“氧化”过程中反应的化学方程式： ___。 (2)“转化”过程中发生反应的化学方程式为_______。 (3)是重要的水处理剂，它可以杀菌消毒，这是利用了的__(填“氧化性”或“还原性”)，杀菌消毒后还可以净水，净水的原理是____(用离子方程式表示)。 3．（2023·湖北·统考一模）三氧化二镍()是重要的电子元件和蓄电池材料，工业上利用含镍废料(主要含Ni、Al、Fe的氧化物，，C等)制备的工艺流程如下所示： 已知：①在该实验条件下、Fe(Ⅲ)不能氧化Ni(Ⅱ)。 ②常温下，溶液中金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 离子 pH 开始沉淀pH 7.2 3.7 2.2 7.5 完全沉淀pH 8.7 … 3.2 9.0 ③萃取的原理为。 回答下列问题： (1)“预处理”时，可以用___________(填化学式)溶液除去废料表面的油脂油污。 (2)“浸出”时，提高浸出效率可采取的措施有___________(任写一种)。滤渣1的主要成分是___________。 (3)“氧化”时，加入发生反应的离子方程式为___________，目的是___________。 (4)若常温下，“调pH”时，溶液中浓度为，为使等杂质离子沉淀完全，则需控制溶液的pH范围是___________。 (5)“萃取”时，操作若在实验室进行，需要用到的主要玻璃仪器有___________、烧杯。 (6)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如下关系： 温度 低于30.8℃ 30.8~53.8℃ 53.8~280℃ 高于280℃ 晶体形态 多种结晶水合物 从溶液获得稳定的晶体的操作是：___________。 4．（2023秋·山东烟台·高三山东省烟台第一中学校考期末）锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池，性能优良。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量铁、铝及硅等氧化物)为原料制备锰酸锂(LiMn2O4)。流程如图： (1)“浸取”得到的浸取液中阳离子主要是Mn2+，生成Mn2+的离子方程式为______。 (2)滤渣II的主要成分是______；“精制”中加入H2O2的量比理论值大得多，其主要原因是_____。 (3)“沉锰”得到的是Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4滤饼，二者均可被氧化为MnO2，若控温氧化时溶液的pH随时间的变化如图，其中pH下降的原因是______(用化学方程式表示)。 (4)工业上也可以将“精制”后的滤液加入K2S2O8来合成MnO2。K2S2O8中S的化合价为价，加入K2S2O8溶液合成MnO2发生反应的离子方程式为______。 (5)“锂化”是将MnO2和Li2CO3按4∶1的物质的量比配料，球磨3～5h，然后升温至600～750℃，保温24h，自然冷却至室温得产品。所得混合气体的成分是_____。 (6)为测定成品锰酸锂的纯度，实验室可通过连续滴定法测定锰酸锂中锰元素的平均价态。 进行如下实验： 步骤1：取少量成品锰酸锂(假设为LiMnxOy)分成两等份，分别置于两只锥形瓶中； 步骤2：向一只锥形瓶中加入稀硝酸和双氧水，完全反应后，LiMnxOy中Mn元素转化为Mn2+，除去过量的双氧水。调节pH，滴加指示剂，用浓度为0.300mol•L-1的EDTA标准溶液滴定，终点时消耗EDTA标准溶液20.00mL(已知：Mn2+与EDTA反