2023届高考化学二轮复习《化学工艺流程》大题专练01

《化学工艺流程》大题专练1 1．铋（Bi）及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石---辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含少量杂质PbO2等）为原料，采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下： 已知：PbCl2是一种难溶于冷水，易溶于热水的白色固体。回答下列问题： (1)铋（Bi）位于ⅤA族，铋的氢化物的热稳定性______氨气（填“大于”或“小于”）。 (2)“浸出”时，为了提高浸出速率，可采用的措施有______（任写一条） (3)加热浸出时，PbO2生成PbCl2和一种气体，此反应的化学方程式为 ，从产物中分离回收PbCl2的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利用的角度，请指出上述工艺流程中可以采取的措施为 。 (4)电解精炼粗铋时必须补充含Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极，铅条外用素烧的陶瓷坩埚作隔膜（Bi3+不能透过，H+能透过），电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的______极，电解总反应为 。 (5)25℃时，向浓度均为0.02mol·L−1的Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加Na2S溶液（设溶液体积增加1倍），使Cu2+恰好沉淀完全，即溶液中c(Cu2+)=1×10−5mol·L−1，此时是否有Bi2S3沉淀生成______(列式计算说明)。（已知：25℃时，Ksp（CuS）=6.0×10−36、Ksp（Bi2S3）=1.8×10−99） 2．以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产Al(OH)3并获得Fe3O4的部分工艺流程如图： (1)焙烧过程均会产生SO2，用于吸收SO2的试剂可以是______。 (2)添加1% CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。 已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600℃ 硫去除率=(1−)×100% ①500℃焙烧(不添加CaO的矿粉)时，去除的硫元素主要来源于______。 ②700℃焙烧时，添加1% CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的主要原因是 。 (3)向含大量AlO的滤液中通入过量CO2，得到Al(OH)3白色沉淀，发生该反应的离子方程式为 。 (4)FeS2与滤渣中Fe2O3在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上1mol FeS2完全参与反应生成的Fe3O4的物质的量为______mol。 3．著名化学家徐光宪在稀土领域贡献突出，被誉为“稀土界的袁隆平”。钇是稀土元素之一，我国蕴藏着包矿石，工业上通过如图所示工艺流程制取氧化钇，并获得副产物铍。 已知：i.钇（Y）的常见化合价为+3； ⅱ.铍和铝处于元素周期表的对角线位置，化学性质相似； ⅲ.相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表： 离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH 2.1 3.1 6.0 8.3 (1)①滤渣D的主要成分是 （填化学式）。 ②试剂A可以是 （填标号）。 A. NaOH溶液        B.氨水 C.CO2 D.CaO (2)用氨水调节pH=a时4的取值范围是 。 (3)计算常温下的平衡常数= （常温下）。 (4)滤液Ⅲ加入氨水产生沉淀的离子方程式为 。 (5)从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是 。 (6)常见的由BeCl2固体生产Be的工业方法有两种， ①电解法：电解NaCl—BeCl2混合熔融盐制备Be； ②热还原法：熔融条件下，钾还原BeCl2制备Be。以上两种方法你认为哪种更好并请说明理由 。 4．用软锰矿(主要成分