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2023届高考化学备考一轮专题复习—工业流程题
1.(2022·辽宁·高三专题练习)锌可广泛应用于冶金、机械、医药和军事等领域。某炼锌矿渣精制ZnSO4·H2O的流程如下,矿渣中主要含锌、铅、铁的氧化物和氯化物,及少量钾、锰、铜和镉等杂质。
已知:
(1)含锌矿渣需球磨粉碎的目的是_______。
(2)“除氯”中可溶性ZnCl2可转化为碱式碳酸锌,完成化学方程式:_______。
2ZnCl2+2Na2CO3+H2O=Zn2(OH)2CO3↓+_____+_____。
(3)浸渣主要成分是_______。
(4)“除铁”时若控制pH=4,溶液中c(Fe3+)=_______mol·L-1。加入的化合物X为_______。
A.Zn B.ZnO C.NaOH D.H2SO4
反应时间一定时,温度对除铁率的影响如下表,高于70℃时引起铁的去除率变化的原因可能为____。
温度(℃)
50
60
70
80
90
铁去除率(%)
99.60
99.75
99.90
99.85
99.49
除铁后溶液含铁量(mg/L)
3.45
2.34
0.90
1.33
4.40
(5)“除锰”时,Mn2+发生反应的离子方程式为_______。
(6)硫酸锌溶解度曲线如图,则“系列操作”为蒸发浓缩、_______、洗涤、干燥等。
2.(2022秋·福建龙岩·高三上杭一中校考阶段练习)无水FeCl3常作为有机反应的催化剂。某研究小组设计了如图流程,以废铁屑(含有少量碳和SiO2杂质)为原料制备无水FeCl3(s)。
已知:氯化亚砜( )熔点-101℃,沸点76℃,易与水反应生成一种强酸和一种酸性氧化物。
回答问题:
(1)操作①的名称是_______,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。
(2)操作①得到的固体为_______。
(3)为避免引入新的杂质,试剂B可以选用_______(填编号)。
A.KMnO4溶液 B.Cl2水 C.稀HNO3溶液 D.H2O2溶液
(4)取少量D晶体,溶于浓盐酸配成溶液,并滴加KSCN溶液,现象是_______。
(5)反应D→E的化学方程式为_______。
(6)由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐,则还原剂可能是_______,并设计实验验证是该还原剂将Fe3+还原_______。
3.(2022秋·山东菏泽·高三曹县一中校考阶段练习)纳米和纳米均为多功能性的新型无机材料,在陶瓷、电子、光学等领域有着重要的应用价值。某科学小组尝试利用废旧镀锌铁皮制备纳米和纳米的部分流程如下:
已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。
请回答下列问题:
(1)铁皮镀锌在金属的电化学防护中属于_______法。
(2)调节滤液pH时,pH不能太低的原因为_______(用离子方程式表示)。
(3)向“碱浸”后得到的滤渣中加入过量稀硫酸时,硫酸不能过量太多的原因为_______。
(4)写出“氧化”阶段的离子方程式:_______;“加热沉铁”阶段需要持续通入,其原因为_______。
(5)若“分离”阶段在实验室中进行,可选用的实验装置为_______(填字母)。
4.(2022·北京·高三专题练习)用废旧复离子电池正极材料分离回收金属元素,正极材料主要为活性材料LiNixCoyMn1-x-yO2与铝箔组成,工艺流程知下:
己知:,,
回答下列问题:
(1)碱浸结束后,滤液中的阴离子除了,主要还有___________(填化学式)。正极活性材料LiNixCoyMn1-x-yO2中Ni、Co、Mn化合价相同,则它们的化合价为___________。
(2)固相反应一般反应速率较慢,加快还原焙烧反应速率的方法可以是___________(至少写两种)。
(3)①外界条件pH、温度和搅拌时间对三种金属离子沉淀率的影响如下图,则沉钴最合适的条件为___________(填标号)。
a.pH=2.0 温度55℃ 时间1.0h b.pH=1.5 温度75℃ 时间1.0h
c.pH=2.0 温度55℃ 时间3.0h d.pH=1.5 温度75℃ 时间3.0h
②洗涤碱式碳酸镍最好选择___________(填标号)。
a.碳酸钠溶液 b.氢氧化钠溶液 c.氨水 d.蒸馏水
③写出沉锰过程中生成的离子反应方程式:___________。
(4)共沉淀法是将两个或两个以上组分同时沉淀的一种方法。酸浸后也可直接调pH使、、沉淀完全回收,则pH应大于___________(已知:lg2=0.3,溶液中离子浓度小于认为沉淀完全)。
5.(2022秋·广东珠海·高三珠海市第一中学校考阶段练习)钾离子电池以其优异的性能成为替代理离子