2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练—工业流程题

2023届高考化学一轮复习—工业流程题 1．（2022·全国·校联考模拟预测）三氧化二铬可用作着色剂、分析试剂、催化剂等.一种利用铬铁矿(主要成分为，还含有、等杂质)清洁生产的工艺流程如图： 已知：部分离子生成氢氧化物沉淀的 物质 在时开始溶解，时溶解完全。是两性氢氧化物，在开始溶解. 开始沉淀 完全沉淀 回答下列问题： (1)“氧化酸浸”时，消耗与的物质的量之比为_______ (2)“氧化酸浸”浸出液中含有的阳离子有_______(用离子符号表示) (3)“沉铁”时，铁元素以黄铵铁矾沉淀的形式析出，黄铵铁矾的化学式为，则“沉铁”时反应的离子方程式为_______ (4)“沉铬”时，所得滤液1中所含主要溶质为_______(用化学式表示) (5)“除铝”时，需要用调节溶液的的范围应为_______(填字母代号)A． B． C． D．稍大于 2．（2022·四川成都·统考模拟预测）利用水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂，以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程，回答下列问题： 已知：①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Na+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等。 ②沉淀I中只含有两种沉淀。 ③已知氧化性：Co3+>MnO2>ClO>Fe3+ ④流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 (1)得到水钴矿的前一步是对粗矿的粉末“焙烧”，该步氧化数据如表所示： 空气氧化法 氧化温度/℃ 氧化率/% 氧化时间/h 暴露空气中 450～500 88 14 对流空气氧化炉中 450～500 98 6 在对流空气中氧化效率高且氧化时间短的原因是_______。 (2)浸出过程中加入Na2SO3作用是_______。 (3)NaClO3在浸出液中发生反应的离子方程式为_______。 (4)加入Na2CO3调pH至5.2，目的是_______；萃取剂层含锰元素，则加入NaF溶液所得沉淀II的主要成分为_______。 (5)操作I包括：向水层加入_______调整pH至2～3，蒸发浓缩_______、过滤、洗涤、减压烘干等过程。 (6)根据表格中的数据计算Ksp[Co(OH)2]=_____(假设离子浓度小于等于10-5mol/L视为完全沉淀，已知100.4=2.5) (7)将草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热，受热过程中 290～320℃温度范围得到剩余的固体物质化学式为Co3O4，同时产生CO2，写出该过程的化学方程式_____。 3．（2022秋·广东·高三校联考阶段练习）碳酸锶(SrCO3)难溶于水，主要用于电磁材料和金属冶炼。一种由工业碳酸锶(含少量Ba2+、Ca2+、Mg2+、Pb2+等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下： 已知：①Sr(OH)2为强碱，Cr(OH)3为两性氢氧化物； ②常温下，各物质的溶度积常数如表所示。 化合物 Cr(OH)3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 SrCO3 Ksp近似值 回答下列问题： (1)气体A的电子式为_____________。 (2)“酸化”步骤发生如下反应：，则“还原”时发生反应的离子方程式为______________。 (3)滤渣1的主要成分为_____________，滤渣2的主要成分为_____________(填化学式)。 (4)用氨水和NaOH分步调节pH，而不直接用NaOH调节溶液的pH≈13的原因是_____________。 (5)“碳化”时，反应的化学平衡常数K的计算关系式为_____________。(用相关平衡常数表达，已知碳酸的电离常数为Ka1、Ka2) (6)上述流程合成的碳酸锶与TiO2在高温下反应，可以制得高温超导基片材料SrTiO3，SrTiO3的立方晶胞结构如图所示，其中Ti处在体心位置，Sr与Ti的最近距离为a nm，已知SrTiO3的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则SrTiO3晶体的密度为_____________g/cm3(列出M、NA、a相关的算式即可)。 4．（2022·全国·校联考模拟预测）四氢铝锂()常作为有机合成的重要还原剂。工业上以辉锂矿(主要成分是，含少量)为原料合成四氢铝锂的流程如下，回答下列问题： 已知：，。当离子在溶液中浓度小于或等于时，认为该离子沉淀完全。 微溶于水，