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2023届高三化学一轮专题训练—工业流程题
1.(2022·全国·高三专题练习)某废镍催化剂的主要成分是合金,还含有少量及不溶于酸碱的有机物。采用如下工艺流程回收其中的镍制备镍的氧化物:
回答下列问题:
(1)“碱浸”所得“滤液1”的主要溶质为、_______,“灼烧”的目的是_______。
(2)“溶解”后的溶液中,所含金属离子有_______、_______。
(3)“分离除杂”中,发生氧化还原反应生成含铁滤渣的离子方程式为_______。
(4)“煅烧”滤渣前需进行的两步操作是_______。
(5)在空气中煅烧,其热重曲线如图所示。转化为,反应的化学方程式为_______;生成产物的化学式为_______。
(6)利用制得溶液,调节其pH至7.5~12,采用惰性电极进行电解,阳极上可沉淀出用作锌镍电池正极材料的。电解时阳极的电极反应式为_______。
2.(2022秋·福建泉州·高三福建省惠安第一中学校考阶段练习)碲化镉玻璃中主要含有CdTe(其中含有少量Fe、Ni、Mg、Si、O等元素组成的化合物),工业上利用废弃碲化镉(CdTe)玻璃回收其中金属的工艺流程如下。
已知:①常温时,有关物质的如下表。
②当溶液中离子浓度小于时,可认为沉淀完全。
回答下列问题:
(1)在“焙烧”时为提高效率可采用的措施有_______(答出一条即可)。写出“浸渣”的工业用途:_______。
(2)实验室中,“操作A”需要的玻璃仪器有_______。“高温尾气”中的在水溶液中可用将其还原为Te单质,写出该反应的化学方程式:_______。
(3)“氧化除铁”步骤中可以先调节pH为5,然后再加入,则此时被氧化的离子方程式为_______。
(4)测得“滤液I”中浓度为,取1L滤液,则至少加入_______g固体才能使沉淀完全。
(5)取1吨含碲化镉80%的废弃玻璃,最终回收得到0.64吨,则硫酸镉的回收率为_______(保留三位有效数字)。
3.(2023·湖南益阳·益阳市第一中学校考模拟预测)金属钴是一种重要战略资源。利用草酸钴(CoC2O4)废料协同浸出水钴矿中钴的工艺流程如下。
已知:I.水钴矿的主要成分为,含MnS及Fe、Al、Ca、Si等元素的氧化物;
II.该流程中一些金属氢氧化物沉淀时的pH如表:
离子
开始沉淀时pH
3.6
1.8
6.5
7.2
8.1
沉淀完全时pH
4.7
3.2
8.3
9.4
12.7
(1)研磨的目的是_______。
(2)滤渣1的主要成分是、_______(写化学式)。
(3)“浸出”时,转化成了,写出该反应的化学方程式_______。
(4)“氧化”时,只将氧化成,则反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
(5)“沉淀”时,应将pH调至_______。
(6)已知能被有机萃取剂(HA)萃取,其原理可表示为:。反萃取的目的是将有机层中的转移到水层。实验室模拟萃取用到的主要玻璃仪器有烧杯、_______,反萃取适宜选择的试剂是_______(填序号)。
A.70% B.饱和食盐水 C.稀NaOH D.饱和溶液
4.(2023·河北·高三专题练习)嫦娥五号从月球带回的“土壤”中含有辉钼矿,其主要成分为(S为价),含少量、、(铼)等元素。其中钼是大脑必需的七种微量元素之一,以辉钼矿为原料生产多钼酸盐的工艺流程如下。
已知:25℃时
难溶物
回答下列问题:
(1)“研磨”的目的是_______。
(2)“氧化焙烧”中发生反应,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______,其中加入石灰石的主要作用是_______。
(3)加入后的“浸出液”中含有(钼酸根),以及少量等离子,生成的离子方程式为_______,该反应的_______。
(4)根据已知数据,“净化除杂”过程中,可加入最适宜的试剂是_______(填标号)。
A. B. C. D.
该试剂主要是将离子转化为_______(填化学式)。
(5)“酸沉”过程,调节至6以下,将溶液中的钼酸根离子转化为仲钼酸根离子,该反应的离子方程式为_______。
(6)工艺流程中可循环利用的物质是_______、_______。
5.(2022·四川巴中·统考一模)一种利用废铜屑制硫酸铜晶体的实验流程及主要装置如下:
(1)盛浓硝酸的玻璃仪器名称为_______。写出加浓硝酸刚开始时废铜屑溶解的离子方程式_______,根据下图分析硝酸的用量如何影响CuSO4·5H2O产率_______
(2)废铜屑中常含有铁、铅等杂质,铅可形成硫酸铅沉淀而除去,某些氢氧化物