2023届高三化学一轮专题训练—工业流程题

2023届高三化学一轮专题训练—工业流程题 1．（2022·四川自贡·统考三模）镍、钴及其化合物在工业上有广泛的应用。以含镍废料(主要成分为NiO，含少量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： Ksp[Co(OH)2]=2 ×10-15， 请回答以下问题： (1)“滤渣I”主要成分是___________。 “ 酸浸”过程中镍的浸出率与温度和时间的关系如图所示，酸浸的最佳温度和时间是___________。 (2)“氧化” 时反应的离子方程式是___________，为证明添加NaClO3已足量，可用___________ (写化学式)溶液进行检验。 (3)“调pH”过程中生成黄钠铁钒沉淀，该反应的离子方程式为___________。 (4)“萃取”和“反萃取”可简单表示为： 2HX + Ni2+NiX2+ 2H+。在萃取过程中加入适量氨水，其作用是___________ 。“反萃取”需要往有机层中加___________(填试剂名称) (5)若起始时c(Co2+) = 0.02 mol·L-1，“沉钴”过程中应控制pH ＜7.5的原因是___________。 2．（2022·广东·高三专题练习）铜阳极泥(含有Cu2S、Se、Ag2Se、Au等)是粗铜电解精炼的副产品，常用作提取稀散元素和贵金属的重要原料。   (1)Cu2S溶解的离子方程式为___________；从“有机相”可回收的金属是___________。 (2)保持其他条件不变，测得Cu元素浸出率、Se元素浸出率和浸出渣率[]随加入的质量变化如图所示。 ①加入的质量约为___________g时，Cu元素恰好完全浸出。 ②当时，Se元素浸出率和浸出渣率均增加的原因是___________。 (3)已知“溶浸”时发生的反应如下：     ；          则“沉银”时，溶液中___________时，可使Ag+沉淀完全[即]。 (4)研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理如图所示。 ①正极的电极反应式为___________；浸金过程中的催化剂是___________(填化学式)。 ②若有标准状况下11.2L参加反应，浸出金的质量为___________g。 3．（2022·江苏·统考三模）以软锰矿(含MnO2及少量Fe、Al、Si、Zn、Co的氧化物)为主要原料可制备MnO2、KMnO4等。制备MnO2的实验流程如下： (1)“过滤1”所得滤液中的金属阳离子有Mn2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Co2+、Zn2+。生成Mn2+的离子方程式为_______。 (2)已知25℃时，Ksp(ZnS)=1.6×10-24，Ksp(CoS)=4.0×10-21，Ksp(MnS)=2.5×10-10。取一定量“除Fe、Al”后的酸性滤液，分析其中Zn2+、Co2+、Mn2+的含量［n(Zn2+)+n(Co2+)=amol］后，加入一定量Na2S充分反应。测得金属的沉淀率随加入n(Na2S)的变化如图所示。 ①当n(Na2S)=amol时，测得溶液中c(Zn2+)=2.0×10-4mol/L，此时c(Co2+)=_______。 ②当n(Na2S)=amol时，Co2+和Zn2+未完全沉淀的原因是_______。 (3)测定MnO2粗品的纯度。称取0.1450gMnO2粗品置于具塞锥形瓶中，加水润湿后，依次加入足量稀硫酸和过量KI溶液。盖上玻璃塞，充分摇匀后静置30min。用0.1500mol/LNa2S2O3标准溶液滴定生成的I2，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。滴定反应为2+I2=2I-+，计算粗品中MnO2的质量分数_______(写出计算过程)。 (4)将一定量的KClO3与稍过量KOH混合熔融，再分批加入一定量MnO2。在加热条件下迅速搅拌制得墨绿色K2MnO4。已知向K2MnO4碱性溶液中加酸会生成MnO2和KMnO4，在pH=9.5～10.5时，反应趋于完全。 ①KClO3、KOH混合熔融时不能选用瓷坩埚的原因是_______。 ②请补充完整制取KMnO4晶体的实验方案：将墨绿色固体混合物加水溶解，_______，得KMnO4晶体。(实验中可选用试剂：6mol/LHCl、6mol/LCH3COOH、冰水。实验中须使用的实验仪器有：砂芯漏斗、pH计。部分物质溶解度曲线如图所示) 4．（2023·全国·高三专题练习）从某阳极泥(主要成分有Cu、Ag、Au、Ag2Se、Cu2S和NiSO4等)中回收Se和部分金属的工艺流程如图所示。回答下列问题： 已知：①硒的沸点：684.9℃。 ②该工艺中萃取与反萃取原理为2RH+M2+R2M+2H+(其中RH表示