2023届高三化学一轮复习：工业流程题

2023届高考化学一轮复习：工业流程题 1．（2023·河北·高三专题练习）废旧锂电池的正极材料中含有镍、钴、锂、铝等金属元素。一种从废旧锂电池中回收镶、钴、锂制备相应产品的工艺流程如下： 已知：①浸出液中镍、钴、锂、铝分别以、、、的形式存在。 ②碳酸锂的溶解度(g/L)见表。 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72 (1)中的化合价是_______。 (2)某研究团队对“酸浸”条件做了大量研究，得出如下图示，根据下图选择适宜的浸取条件_______。 (3)“还原”操作时主要反应的离子方程式为_______；经检测，浸出液中，“除铝”时，要使开始沉淀，值应大于_______。[] (4)实验室“萃取”操作需要在_______(填仪器名称)中进行；“沉钴”的离子方程式为_______。 (5)“一系列操作”为_______、洗涤、干燥；“母液”的用途有_______(写出一种即可)。 2．（2022秋·四川泸州·高三四川省泸县第四中学校考期末）高铝粉煤灰是火力发电厂燃煤锅炉排放出的固体废物，含有较多的Al2O3，少MgO、CaO、铁的氧化物及其他不溶性杂质。从粉煤灰中提取Al2O3的工艺流程如图： (1)操作1的名称是____；滤渣1中除了原不溶性杂质外，还有____。 (2)检验浸出液中含有Fe2+的操作与现象是____。 (3)反应①的离子方程式为____，反应①中还可以用____(填试剂化学式)替代Cl2。 (4)滤渣2的主要成分有____。 (5)溶液2中含铝元素的化合物与过量CO2反应的产物还有NaHCO3，该反应的化学方程式为____。 (6)实验室配制100mL2.00mol•L-1H2SO4溶液。 ①需要18.00mol/L浓H2SO4的体积为____mL。 ②下述仪器中必须用到的有____(填标号)，还缺少的玻璃仪器为____(填名称)。 3．（2023·河北·高三专题练习）硫酸锰是一种重要的化工中间体。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及FeS)与氧化锰矿(主要成分为等锰的氧化物)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下： 已知： ①“混合焙烧”后烧渣含、及少量FeO、、MgO。 ②金属离子在水溶液中沉淀的pH范围如下表所示(25℃)： 物质 开始沉淀的pH 1.9 7.6 7.3 3.0 完全沉淀的pH 3.2 9.6 9.3 5.2 ③离子浓度≤10-5mol/L时，离子沉淀完全。 (1)“混合焙烧”时一般会将原料粉碎，这样做的主要目的是_______。 (2)若试剂a为，则氧化步骤发生反应的离子方程式为_______，若省略“氧化”步骤，造成的影响是_______。 (3)“中和除杂”时，应控制溶液的pH范围是_______。 (4)“氟化除杂”后，溶液中浓度为0.05。则溶液中和的比值=_______(已知：；)。 (5)“碳化结晶”时发生反应的离子方程式为_______，选择而不选择溶液的原因是_______。 4．（2022秋·内蒙古赤峰·高三统考期末）锡及其化合物在生产，生活中有着重要的用途。工业上是一种重要的可溶性硫酸盐，广泛应用于镀锡工业，其制备路线如下： 已知：①酸性条件下，锡在水溶液中有、两种主要存在形式，易被氧化，易水解生成碱式氯化亚锡。是极易水解的共价化合物，熔点为，沸点为。 ② 请按要求回答下列相关问题： (1)写出的电子式_______。 (2)加入粉的作用有两个： a调节溶液。 b._______； (3)反应Ⅰ生成的沉淀为，写出该反应的化学方程式_______； (4)反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的，若溶液中，则应控制溶液_______； (5)酸性条件下，还可以用作双氧水去除剂，请写出发生反应的离子方程式_______。 5．（2022秋·江西宜春·高三校考期末）NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素的化合物杂质)为原料获得。操作步骤如图： 已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示： 离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH Fe2+ 6.3 9.7 Fe3+ 2.2 3.2 Ni2+ 6.4 8.4 (1)向滤液Ⅰ中加入FeS固体是为了生成更难溶于水的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质，则除去Cu2+的离子方程式为___________，当c(Cu2+)≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为Cu2+已沉淀完全，此时溶液中S2-的浓度不小于___________。(已知：Ksp(CuS)=6.3×10-36) (2)根据对滤液Ⅱ的操作作答： ①向滤液Ⅱ