第Ⅰ板块 元素化合物大题增分强训（2套）-【创新方案】2023高考化学二轮复习专题辅导与测试（新教材Ⅰ）

班级： 姓名： 学号： “无机化工流程”大题增分强训（一） 1.(2022·大连二模)钴蓝[Co(A1O2)2]是一种重要的 沉淀 Mn(OH)2 Co(OH)2 Cu(OH)2Fe(OH)Al(OH) 蓝色颜料。利用含钴废料（主要成分为LiCoO2,还 恰好完全 含有少量的铝箔)制备钴蓝的一种工艺流程如图： 10.1 9.4 6.7 2.8 5.2 沉淀时pH H2SOi N2(C3 回答下列问题： NaOH H202 有机磷 无机柑，沉锂Ii,C0 LiSO. (1)“浸取”前，需要对钴矿进行粉碎处理的目的是 含钻 废料 碱溶酸浸 萃取分液 H2SO)a :浸出渣的主 滤液 +有机相反萃取 要成分是 。(填化学 AlO NaCO 式)。浸出液中主要含有A13+、Fe2+、Co2+、Cu2+、 灼烧沉钴osU, Mn2+和SO,写出“浸取”时，Co2O3发生反应的 化学方程式： Co(l02)2 已知：Kp[Co(OH)2]=5.9×10-15;Kp(CoC03) =1.4×10-13 (2)“氧化”时，发生反应的离子方程式为 请回答以下问题： (3)常温下，“调节pH”得到的沉淀X的主要成分是 (1)C0元素位于元素周期表第 周期第 :若“调节pH”后，溶液中 族。 c(Co2+)=0.1mol·L1,则需调节溶液pH的范 (2)写出“酸浸”步骤中 100 Li -00 围是 (忽略溶液的体积变化)。 LiCoO2发生反应的化学 80 方程式 60 (4)“提纯”分为萃取和反萃取两步进行，先向除杂后 40 的溶液中加入某有机酸萃取剂(HA)2,发生反应： ;在 20 实际生产中，“酸浸”不用 Co2++n(HA)2CoA2·(n-1)(HA)2十 盐酸的原因是 2H+。当溶液pH处于4.5到6.5之间时，Co2+萃 pH 取率随着溶液pH增大而增大，其原因是 图1 (3)已知钴、锂在有机磷萃取剂中的萃取率与pH的关 ;反萃取时，应加入的物 系如图1所示，则有机磷萃取的最佳pH为 质是 (填溶液名称)。 (4)根据图2判断，“沉锂” (5)钴的氧化物常用作颜料或反应催化剂，可以由草 50.0 NazCOa 步骤中获取Li2CO3的操 10.0- 酸钴晶体在空气中加热制取，取36.6g草酸钴晶 30.0 NaSO. 作依次是 体，在空气中加热至恒重，得到CoO与Co3O4的混 10.0 、洗涤、干燥。 合物15.8g,该混合物中Co0与Co3O4的物质的量 1.5 LiCO (5)若CoSO4溶液中 之比为 L.0 0.5 c(Co2+)=0.059mol· 3.1868年门捷列夫发现元素周期律，距今已有一百五 0 20406080100 L1,为防止沉钴过程中 温度/℃ 十多年。他预言了很多未知元素，锗是其中一种，工业 图2 产生Co(OH)2沉淀，需 上用精硫锗矿（主要成分为GeS2,其中Ge化合价为十 控制溶液的pH不高于 4)制取高纯度锗，其工艺流程如图所示。请回答： (保留一位小数)。 浓硝酸 (6)写出灼烧过程中主要反应的化学方程式 精硫粉碎 N2氛围 825℃ 储矿 800℃升华 还原 →(S 酸 →粗O2 浸 2.(2022·江西名校联考)草酸钴在化学中应用广泛， 滤液 可以用于制取催化剂和指示剂。以钴矿[主要成分 是CoO、Co2O3、Co(OH)2,还含有少量SiO2、 高纯 度钻 邹Gc0,200 G02nH,0,高纯水 600℃ GeCl 氯化 Al2O3、CuO、FeO及MnO2杂质]制取草酸钴晶体 COCL (CoC2O4·2H2O)的工艺流程如图所示： (1)粉碎精硫锗矿的目的是 Na SO,溶液稀疏酸I山O2溶液NaO1溶液 。 800℃，使精硫锗矿在N2氛围中 钴矿→浸取☐→第化调旧提纯 升华的原因 (2)写出825℃，NH3还原GeS2反应的化学方程式 浸山渣 沉淀X (NIL)CO CoC,0210沉钴 (3)酸浸时温度不能过高的原因是 常温下，有关沉淀数据如表(“完全沉淀”时，金属离 子浓度≤1.0×10-5mol·L-1)。 酸浸后得到粗GeO2的操作为 156 （4)GeCl_4易水解生成GeO_2·nH_2O，此过程化学方（4)已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。提纯粗 程式为____。⋮高铼酸铵固体的方法是__ （5)GeO_2是锗酸(H_2GeO_3)的酸酐，请判断25℃时（5)Re_2O_7是酸性氧化物，与NaOH溶液反应的化 0.1mol·L-^1NaHGeO_3溶液pH（填“≥”学方程式为—° “=”或“<”)7，(已知25℃时，H_2GeO_3的K_a_1=（6)整个工艺流程中可循环利用的物质有H_2SO_4、 1.7×10-9，K_a2=1.9×10-13)。c(C