2023届高三化学一轮复习题——工业流程题

2023届高考化学一轮复习题——工业流程题 1．（2022·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）钕铁硼废料中一般含有的稀土元素和少量的钴、锰、镍等金属。稀土元素经萃取分离后，萃余液化学成分见下表： 成分 含量(g/L) 65.33 10.35 1.56 0.51 0.16 从萃余液中回收氧化钴的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)元素在周期表中的位置为___________。 (2)“滤液1”中含有的金属阳离子主要有___________(填离子符号)。 (3)已知“滤渣”的主要成分为S，写出“酸分解”时发生反应的化学方程式___________。 (4)用萃取剂萃取钴后，再用盐酸反萃取，其目的是___________。 (5)“沉钴”后需将沉淀洗净，检验沉淀已洗净的方法是___________。 (6)“煅烧”可在纯氩气中进行，写出煅烧反应的化学方程式___________。若在空气中煅烧，温度高于时会得到另一种钴的氧化物。已知固体残留率为，则该氧化物的化学式为___________()。 2．（2022·安徽·模拟预测）磷酸锌[Zn3(PO4)2]在水中几乎不溶，其在水中的溶解度随温度的升高而降低，常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含ZnO，还含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2等)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示： 已知：Ⅰ.加入NH4HCO3溶液的目的是沉锰。 Ⅱ.几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如下表所示： 金属离子 Al3+ Fe3+ Cu2+ Zn2+ 开始沉淀的pH 3.0 2.2 5.4 6.5 沉淀完全的pH 5.0 3.6 6.7 8.5 (1)用硫酸酸浸烧渣灰，为提高酸浸时锌的浸出率，可以采取的措施是_______(填一条)。 (2)加入MnO2发生反应的离子方程式是_______；经过滤2得到的滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 (3)沉锰反应的离子方程式是_______。 (4)水洗时，用热水洗涤磷酸锌沉淀比用冷水洗涤损耗更少，说明原因：_______。 (5)通入H2S是为了除铜离子，25℃时，当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH = 1，c(H2S)=0.1 mol·L-1，此时溶液中c(Cu2+) =6×10-17 mol·L-1，则CuS的溶度积Ksp=_______[已知：25℃时，H2S的电离平衡常数Ka1=1×10-7，Ka2=1×10-15]。 (6)利用膜技术电解经净化的含磷酸钠的废液，可以得到所需的工业产品磷酸和氢氧化钠等，电解装置如图所示： 则M为电源的_______ (填“正极”或“负极”)，d为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，电解总反应式为_______。 3．（2022·北京海淀·101中学统考三模）工业上用含三价钒()为主的某石煤为原料(含有、CaO等杂质)，钙化法焙烧制备，其流程如下： 【资料】：+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系： pH 4~6 6~8 8~10 10~12 主要离子 (1)焙烧：向石煤中加生石灰焙烧，将转化为的化学方程式是_______。 (2)酸浸： ①难溶于水，可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的，溶于盐酸的离子方程式是_______。 ②酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示： 酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%，根据图推测，酸浸时不选择更高酸度的原因是_______。 (3)转沉：将浸出液中的钒转化为固体，其流程如下： ①浸出液中加入石灰乳的作用是_______。 ②已知的溶解度小于。向沉淀中加入溶液，可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语，用平衡移动原理解释其原因：_______。 ③向溶液中加入溶液，控制溶液的。当时，的产量明显降低，原因是_______。 (4)测定产品中的纯度：称取ag产品，先用硫酸溶解，得到溶液。再加入mL 溶液()。最后用溶液滴定过量的至终点，消耗溶液的体积为mL。已知被还原为，假设杂质不参与反应。则产品中的质量分数是_______。(的摩尔质量：) (5)全钒液流电池是具有发展前景的、用作储能系统的蓄电池，已知放电时发生氧化反应，电池原理(电解液中含)如图： ①a是_______(填“正极”或“负极”)。 ②该蓄电池反应方程式为_______(标出“充电”“放电”方向)。 4．（2022·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测）钨(W)被誉为“工业牙齿”，被众多国家列为战略储备物资。高纯APT[(NH4)2WO4]是制取钨的重要原料，一种用白钨矿(主要成分为CaWO4，还含有SiO2、Fe2O3等杂质) 制备APT的工艺流程如下。 已知：①MgF2、 Mg3(P