2023届高考化学一轮专题复习：工业流程题

2023届高考化学一轮专题复习：工业流程题 1．（2023秋·河南信阳·高三信阳高中校考期末）物质的制备是化学学科的基本研究方向。请回答以下相关制备问题。 I.某同学拟用溶液吸收气体制备溶液，他设计了如下实验步骤： ①用溶液吸收过量的气体，至气体不再溶解； ②小心加热溶液； ③在得到的溶液中加入另一半溶液，使溶液充分混合。 (1)制备过程③中涉及到的化学反应用离子方程式分别表示为_______。 II.过氧化钙是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。实验室可用钙盐制取，再经脱水制得。不溶于水，在时稳定，加热至时逐渐变为无水，在常温下干燥状态很稳定，处于潮湿或水中会逐渐缓慢的分解，长时间放出氧气。其制备过程如下： (2)“沉淀”时反应温度不能过高，该步骤控制温采取的方法是_______。 (3)“沉淀”时发生的反应用化学方程式表示为：_______。 (4)操作的操作过程为_______、冷却结晶、_______、洗涤、干燥。 (5)用于鲜活水产品的运输的原因是_______。(写出两点) (6)取固体作为起始原料，最终制得，该制备过程中产率为_______。(保留小数点后一位) 2．（2023秋·天津河北·高三统考期末）磷酸铁()主要用于制造磷酸铁锂电池材料。以硫铁矿烧渣(主要成分是，含少量、和)为原料制备磷酸铁的工艺流程如下： (1)焙烧。将硫铁矿烧渣与蔗糖()一起焙烧，可生成FeO与。写出焙烧时所发生反应的化学方程式：_______。 (2)还原。将焙烧后的固体用稀硫酸浸取，所得溶液主要含，还含少量和。向酸浸后所得溶液中加入固体，充分搅拌至溶液中全部被还原并生成。理论上完全反应需要消耗的_______。 (3)制备。向溶液中加入足量的30%溶液与溶液，控制溶液的pH约为1.5，充分反应可得沉淀。 ①写出生成反应的化学方程式：_______。 ②反应的平衡常数_______。［已知：，， ，］ (4)其他条件一定，制备时测得Fe的有效转化率与溶液pH的关系如图所示。 ①pH<1.5时，pH越大，Fe的有效转化率越大的原因是_______。 ②pH>1.5时，pH越大，Fe的有效转化率越低的原因是_______。 3．（2023秋·重庆南岸·高三重庆市第十一中学校校考期末）碱式碳酸铜可用作有机催化剂。工业上以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含SiO2及少量Fe2O3)为原料制备碱式碳酸铜，工业流程如图：(提示：Cu2S中Cu为+1价，S为-2价) 回答下列问题： (1)滤渣可能含SiO2、___________(填化学式)。 (2)①“浸取”时能提高辉铜矿Cu浸取率的措施有___________(填2条)。 ②某小组测得Cu浸取率随H2O2浓度及温度影响的变化曲线如图： 浸取时Fe2(SO4)3也起到了氧化辉铜矿的作用，该反应的离子方程式为___________； ③图2中高于85℃时Cu浸取率下降的原因是___________ (3)常温下，“过滤”后的滤液中C(Cu2+)=2.2mol/L，则“除铁”步骤调pH应小于___________(已知：常温下Ksp(Cu(OH)2)=2.2×10-20)。 (4)工业上也可设计钾离子电池，其工作原理如图所示。K0.5MnO2+6xCK0.5-xMnO2+xKC6 ①放电时K+通过阳离子交换膜向___________电极移动(填“石墨”或“K0.5MnO2”)。 ②充电时，阳极的电极反应式为：___________。 (5)工业上也可用葡萄糖(C6H12O6)构成燃料电池。 ①写出以葡萄糖(C6H12O6)为燃料，酸性溶液做电解质，该电池的负极电极反应式：___________ ②该电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体体积为___________ 4．（2022秋·四川成都·高三校联考期末）磷酸二氢钾(KH2PO4)是一种高效磷钾复合肥，以氟磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3F，还含有少量Fe3O4]为原料制备KH2PO4的一种工艺流程如图所示： (1)酸浸前需将氟磷灰石粉碎成粉末，其目的是_____。 (2)“酸浸”时发生反应的化学方程式有Ca5(PO4)3F+5H2SO4=5CaSO4+3H3PO4+HF↑，该反应体现了硫酸的_____性和难挥发性，酸浸时_____(填“能”或“不能”)使用玻璃容器。 (3)“氧化”时发生反应的离子方程式为_____。 (4)利用平衡移动原理和相关化学用语解释加入CaCO3调节pH形成Fe(OH)3沉淀的原因：_____；室温下，当pH=3时，溶液中Fe3+开始沉淀，此时溶液中c(Fe3+)=_____mol•L-1，溶液中Fe3+完全沉淀的pH=_____。(已知室温下Fe(OH)3的Ksp=1×10-