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2023届高考化学一轮专题训练—工业流程题
1.(2022·辽宁·高三专题练习)工业上常通过石煤灰渣(主要成分有、、、、、、、)回收钒的氧化物,有关工艺流程如图:
已知:①“焙烧”时,在空气的作用下,被氧化为。
②在稀硫酸作用下生成。
③已知开始生成沉淀和沉淀完全的如表:
离子
开始沉淀
2.8
8.1
1.2
9.0
完全沉淀
4.5
9.6
3.2
11.1
根据所学知识回答下列问题:
(1)在“焙烧”之前,要先将硫酸铵固体和石煤灰进行混磨处理,其目的是_______。
(2)中V的化合价为_______,“浸渣”的主要成分除了,还有_______(填化学式)。
(3)“氧化”时加入的试剂a常用,写出反应的离子方程式_______。也能氧化,工业生产中不选用的原因是_______。
(4)“沉淀”时,控制溶液在4.5~6.5之间,“滤渣”的主要成分是_______(填化学式)。
(5)在500℃灼烧脱氨可制得产品,写出该反应的化学方程式:_______。在硫酸酸化条件下,可与草酸(H2C2O4)溶液反应得到含的溶液,写出发生反应的离子方程式:_______。
(6)某批次的石煤灰渣中的含量为工业生产中钒的漫出率为,若后续步骤中钒损耗为,则理论上制得的的质量最多为_______t(保留三位有效数字)。
2.(2022秋·云南·高三统考期末)以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸,应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用,减轻对环境的污染。其中一种流程如图所示。
回答下列问题:
(1)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为_______。
(2)欲得到更纯的NaHSO3反应①应通入_______(填“过量”或“不足量”)的SO2气体。
(3)因为Na2S2O5具有_______性,导致商品Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。检验其中含有SO的方法是_______。
(4)一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度。实验步骤:称取一定量样品,用过量稀硫酸溶解,用已知浓度的K2Cr2O7溶液测定其中的Fe2+。反应原理为_______Cr2O+_______Fe2++_______H+=_______Cr3++_______Fe3++_______H2O。
①配平上述离子反应方程式_______。
②某次实验称取0.2800g样品,测定时消耗浓度为0.03000mol·L-1的K2Cr2O7溶液25.10mL,则样品中铁含量为_______%(保留至小数点后第一位)。
3.(2022·辽宁·高三专题练习)草酸钴可用于指示剂和催化剂。其中草酸钴的制备可用水钴矿(主要成分为,含少量等)制取工艺流程如图所示:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有等;
②酸性条件下,不会氧化,转化为;
③部分阳离子的氢氧化物形式沉淀时溶液的见下表。
沉淀物
开始沉淀
2.7
7.6
4.0
7.6
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
5.2
9.2
9.8
(1)回答下列问愿:浸出过程中加入的主要目的___________,发生反应的离子方程式为___________。
(2)向浸出液中加入发生反应的离子方程式为___________。
(3)“加调至5.2”,过滤所得到的沉淀的成分为___________。
(4)向滤液Ⅰ中加入溶液得到的沉淀的主要成分是___________(写化学式)。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与的关系如图1所示,萃取剂的作用是除锰离子,其使用的适宜范围是___________(填字母代号)。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(6)①实验室里灼烧晶体,所需要的硅酸盐质仪器除了酒精灯和玻璃棒外,还有___________(填仪器名称)
②热分解质量变化过程如图2所示。其中以前是隔绝空气加热,以后是花空气中加热。A、B、C均为纯净物,C点所示产物的化学式是___________。
4.(2022秋·福建泉州·高三统考期末)金属钛因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等特点而被广泛用作高新科技材料。以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,含少量铁和镁的氧化物)为主要原料冶炼金属钛的工业生产流程如下:
回答下列问题:
(1)为提高钛铁矿酸浸时的浸出率,可采用循环浸取、延长时间、熔块粉碎、___________等措施。(写一种方法即可)
(2)钛酸亚铁()和反应的产物之一是,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为___________。
(3)加入足量铁屑的目的是___________。
(4)溶液I含有、和少量等阳离子。若,当溶液___________时,开始产生沉淀。(常温下,)
(5)溶液II中