热点训练15 化学工艺流程-【红对勾】2023版新高考化学二轮复习讲与练(不定项版)

讲与练 高三二轮·化学(不定项版) 热点训练15 化学工艺流程 1.(2022·山东潍坊一模)铼(Re)是熔点和沸点 较高的金属单质之一,用于制造高效能喷射 引擎和火箭引擎。从辉钼矿氧化焙烧后的烟 道灰(主要成分有Re2O7、ReS2、ReO3、PbO、 MoO3、CuO、Fe3O4)中提取铼粉的流程如图 所示。 烟道灰 氧化浸出→ ↓ H2SO4、H2O2 浸渣 ↓ 水解中和→ ↓ NH4HCO3 滤渣1 ↓ 硫化沉淀 → ↓ (NH4)2S ↓ H2SO4 滤渣2 ↓ 离子 交换 ← ↓ RCl 解 吸 ← ↓ HClO4 HReO4← 浓缩 ← 钾盐 沉淀 ↓ 钾盐 提 纯 ← 氢 还 原 ←Re← 已知: Ⅰ. Re2O7 易溶于水,高铼酸钾(KReO4)在水 中的溶解度随温度变化较大; Ⅱ.RCl阴离子交换树脂,对铼具有良好的选 择性,在酸性体系中能够有效地吸附铼。 回答下列问题: (1)“氧化浸出”过程,ReS2、ReO3 被氧化为 ReO-4,ReO3 被氧化的离子方程式是 。浸出过程中,在浸出时间相同的条 件下改变液固比,实验结果如图所示,则实际 生产中应选择的液固比是 (填序号)。 a.2︰1 b.3︰1 c.4︰1 d.5︰1 (2)“水解中和”过程,加 NH4HCO3 调溶液 pH至6左右,过滤后得到滤渣1中除钼的化 合物还有 (写化学式)。 (3)“硫化沉淀”过程,先加入硫化铵,与溶液 中的MoO2-4 反应生成MoS2-4 ,再加入H2SO4 调pH使 MoS2-4 转化为更难溶的 MoS3,则生 成沉淀的离子方程式是 。 (4)“解吸”后的离子交换树脂用 (填 化学式)溶液再生处理后可循环使用。 (5)“提纯”所用的方法是 (填操作名 称),“氢还原”过程是在管式电炉中,800 ℃时 通入氢气,反应的化学方程式是 。 2.(2022·湖南衡阳一模)锗和硅同一主族,也 是重要的半导体材料,应用于航空航天测控、 光纤通信等领域。一种以铅锌矿含锗烟尘 (主要含GeO2、ZnO 、SiO2)为原料制备GeO2 的工艺如下: 含锗烟尘 (ZnO、GeO2、 SiO2) ① 加稀硫酸 过滤 → 滤渣→ 滤液→ ② 加有机 萃取剂 萃取 → 水层→ 有机层→ ③NaOH溶液 分液↓ 有 机 层 ↓ 水 层 ↓ ④7 mol·L-1 盐酸 蒸馏 ←GeCl4 ⑤ 纯水 过滤 ←GeO2·nH2O ⑥200 ℃ ↓ GeO2 已知:①GeO2 为两性氧化物; ②H4SiO4 和 H2GeO3 在高酸度时易聚合形 成多聚硅酸和多聚锗酸; ③GeCl4 易水解。 试回答下列问题: (1)锗的原子序数为32 ,在元素周期表中的 位置为 。 (2)第①步为提高稀硫酸的浸出效果可以采 取的措施有 (任写一条)。 (3)第①步所得滤液中锗以Ge4+存在,写出其 水解的离子方程式 。 (4)测得锗的浸出率(%)与硫酸的物质的量 浓度(mol/L)的关系如图所示: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 200 第二部分 热点突破 浸出率高时的硫酸浓度为 mol/L, 随着硫酸浓度增加浸出率下降的原因是 。 (5)工业上与蒸馏操作相关的设备有 (填选项)。 A.蒸馏釜 B.离心萃取机 C.冷凝塔 D.加压过滤机 (6)第⑤步发生的化学反应方程式为 。 3.(2022·湖南六校联考)合理利用废旧铅蓄电 池可缓解铅资源短缺,同时减少污染。 Ⅰ.一种从废旧铅蓄电池的铅膏中回收铅的 生产流程如图所示(部分产物已略去): 铅膏 (含PbO2、PbSO4) 物质a 过程ⅰ →PbSO4 Na2CO3 过程ⅱ →PbCO3 适量H2SiF6 溶液 过程ⅲ ← H2SiF6、PbSiF6 混合溶液 电解 过程ⅳ ←Pb 已知:①25