2023届高三化学备考一轮训练题—工业流程题

2023届高考化学备考一轮训练题—工业流程题 1．（2022·全国·高三专题练习）以含锂电解铝废渣(主要含AlF3、NaF、LiF、CaO)和浓硫酸为原料，制备电池级碳酸锂，同时得副产品冰晶石，其工艺流程如下： 已知：LiOH易溶于水，Li2CO3微溶于水。 回答下列问题： (1)电解铝废渣与浓硫酸的反应能否在玻璃仪器中进行：_______ ( 填“能”或“否”)。滤渣1的主要成分是_______(写化学式)。 (2)碱解反应中，同时得到气体和沉淀反应的离子方程式为_______。 (3)一般地说K>105时，该反应进行得就基本完全了。苛化反应中存在如下平衡：Li2CO3(s)+Ca2+ (aq) 2Li+ (aq) +CaCO3 (s) ，通过计算说明该反应是否进行完全：_______。[已知Ksp(Li2CO3)=8.64×10-4、Ksp(CaCO3)=2.5×10-9]。 (4)从碳化反应后的溶液得到Li2CO3固体的具体实验操作中，第一步应在_______中(填一种主要仪器的名称)进行，该流程中可以循环使用的物质是_______。 (5)上述流程得到副产品冰晶石的化学方程式为_______。 2．（2022春·四川泸州·高三统考期末）二氧化锰是制备电池等的重要原料，工业上可用碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量FeCO3、MgO、 SiO2、 Al2O3等杂质)为主要原料生产二氧化锰，其工艺流程如下： 已知：在常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ 开始沉淀时(c=0.1mol·L -1)的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 沉淀完全时(c=1.0 ×10-5mol·L-1 )的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 回答下列问题： (1)“酸浸”产生的气体是_________。 (2)“滤渣2”与“滤渣3”的主要成分分别是_________、_________。 (3)如果没有MnO2“氧化”一步，产生的结果是_________。 (4)利用表格数据，计算Al(OH)3的Ksp=_________ (列式即可) (5)“沉锰”过程反应的离子方程式为_________。 (6)“焙烧”反应的化学反应方程式为_________，若在实验室进行焙烧，选用的仪器名称是_________ (夹持仪器除外) 。 3．（2022·河南焦作·统考一模）工业上以钛铁矿(主要成分是FeTiO3，含少量SiO2、MnO2、Fe2O3、Sc2O3等)为原料制备TiO2和Sc2O3的工艺流程如下图所示。 已知：Ⅰ．25℃时，一些金属氢氧化物的Ksp如表所示。 金属氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Sc(OH)3 Ksp 1.0×10-39 8.0×10-16 1.1×10-13 2.0×10-31 Ⅱ．25℃时，草酸的电离平衡常数为Ka1=6 ×10-2 ，Ka2=5×10-5。回答下列问题： (1)已知溶液1中，钛以TiO2+的形式存在则FeTiO3与硫酸发生主要反应的化学方程式是_______。 (2)获得FeSO4·7H2O晶体的操作是_______、过滤( 洗涤)。 (3)若流程省去步骤，则制备的产品TiO2中含有的杂质是_______(填化学式)。 (4)“有机相”需用洗涤液(93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成)洗涤，其作用除了除去其中剩余的钛离子外，还可使Fe2+转化为Fe3+，该转化的离子方程式是_______。 (5)用氨水调节溶液的pH分两步进行若溶液中c(Fe3+)=c(Se3+)=c(Mn2+)=0.1 mol·L-1，离子浓度为1×10-6mol·L-1时认为完全沉淀，则先加入氨水调节pH的范围是_______(保留一位小数，已知lg2=0.3)；过滤，继续加入氨水调节pH过滤得到的滤渣3是_______(填化学式)。 (6)25℃时用草酸“沉钪”得到Sc2(C2O4)3沉淀，溶液中c(H2C2O4)与c()的关系如图，此时溶液的pH=_______。 4．（2022·内蒙古包头·统考一模）镉( Cd)在合金、电池等方面具有重要应用。某铜镉渣中主要含有Cd、CdO，还含有Cu、Zn、Pb、Fe、CuO和SiO2等杂质，从铜镉渣中回收Cd的某种工艺流程如图所示。 已知：①Ksp[CaSO4] =9.1 ×10-6 Ksp[PbSO4]=1.6×10-8 ②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 离子 Zn2+ Cd2+ Fe2+ Pb2+ Cu2+ Fe3+ 开始沉淀时(c=0.01