内容正文:
吉林省长春市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1
一、工业流程题
1.(2020·吉林长春·统考二模)某实验室以含镍废料(主要成分为NiO,还含有少量 FeO、Fe2O3、CoO、BaO 和SiO2)为原料制备NixOy 和碳酸钴(CoCO3)的工艺流程如图:
已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的 pH 如表:
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的 pH
1.5
6.5
7.2
7.7
沉淀完全的 pH
3.7
9.7
9.4
9.2
请回答以下问题:
(1)“滤渣Ⅰ”主要成分为(填化学式)_____。
(2)“氧化”时(加入 NaClO3)的离子方程式为_____。
(3)加入 Na2CO3 来“调 pH”的目的是生成黄钠铁钒沉淀而除去铁,也可通过加入MO(对应的金属氧化物)来调节 pH 将铁除去,则 pH 控制的范围为_____。
(4)在实验室萃取操作应该在_____中完成(填仪器名称),向水相中加入NaHCO3 时的离子方程式为_________。
(5)从 NiSO4 溶液获得NiSO4·6H2O 晶体的操作依次是:_____,_________,过滤,洗涤,干燥。“煅烧”时剩余固体质量与温度变化曲线如图,该曲线中 B 段所表示氧化物的名称为_____。
2.(2021·吉林长春·统考二模)用软锰矿(主要成分为MnO2,所含杂质为质量分数约8%Fe3O4和约5%Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3,同时制得Ba(OH)2,工艺流程如下:
已知:25℃时相关物质的Ksp见下表
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
Ksp
1×10-16.3
1×10-38.6
1×10-32.3
1×10-12.7
回答下列问题:
(1)MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为___________,能否通过加热的方式加快该反应的速率,___________(填“能”或“否”)
(2)已知MnO2为两性氧化物,保持BaS投料量不变,随软锰矿粉与BaS投料比增大,S的量达到最大值后无明显变化,而Ba(OH)2的量达到最大值后会减小,减小的原因是___________。
(3)在实验室进行过滤操作时,除了使用铁架台和烧杯以外,还需要的玻璃仪器为___________。
(4)净化时需先加入的试剂X为___________(填化学式) 。再使用氨水调溶液的pH,则pH的理论最小值为___________(当溶液中某离子浓度小于1.0×10-5mol•L-1时,可认为该离子沉淀完全)。
(5)碳化过程中发生反应的离子方程式为___________。
3.(2022·吉林长春·统考二模)ZnO在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂,医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿[主要成分为ZnCO3,还含有Cd(II)、Fe(II)、 Mn[(II)等杂质]制备。工艺如图所示:
相关金属离子[c(Mn+ )=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
Mn2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
7.4
8.1
沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.2
9.4
10.1
已知:①“溶浸”后的溶液中金属离子主要有: Zn2+、 Fe2+、 Cd2+、 Mn2+。
②弱酸性溶液中KMnO4能将Mn2+氧化生成MnO2。
回答下列问题:
(1)“溶浸”过程中,提高浸出率的措施有_______ 。(写一条即可)
(2)“调pH”是将“溶浸”后的溶液调节至弱酸性(pH约为5),若pH过低,对除杂的影响是_______。
(3)加KMnO4“氧化除杂”发生反应的离子方程式分别是2MnO+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+和_____
(4)“还原除杂”中镉置换率与的关系如图所示,其中Zn的理论用量以溶液中Cd2+的量为依据。
若需置换出112.0kgCd,且使镉置换率达到98%,实际加入的Zn应为_______ kg。
(5)“沉锌”生成碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2·2H2O]沉淀,写出加入Na2CO3溶液沉锌的化学方程式_______。形成的沉淀要用水洗,检查沉淀是否洗涤干净的方法是_______。
(6)ZnO可与NH3·H2O、NH4HCO3反应生成可溶性的[Zn (NH3)n]CO3和H2O。若有1molZnO溶解,则在该转化反应中参加反应的NH3·H2O和NH4HCO3物质的量之比的最大值为_______(已知: 1≤n≤4 )。
二、原理综合题
4.(2