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·河北石家庄·统考一模）处理锌冶炼烟气的过程中，会产生少量涉重酸泥，涉重酸泥主要含有单质Se、Hg，还含有少量Pb、Zn、Ag、Cd等重金属元素。一种从涉重酸泥中回收Se、Hg及其他金属资源的流程如图： 已知“氧化浸出”时，Se、Hg分别发生反应：5Se+4NaClO3+2H2SO4+3H2O=5H2SeO3+2Na2SO4+2Cl2↑；Hg+Cl2=HgCl2。 回答下列问题： (1)“浸出渣”中所含的主要金属元素为____(填元素符号)。 (2)“氧化浸出”时，NaClO3浓度过低、反应温度过高可分别导致Se、Hg的浸出率偏低，其原因分别为____、____。 (3)“还原沉汞”时含汞微粒发生两步转化：第一步转化的产物有磷酸和难溶的Hg2Cl2；第二步转化为Hg2Cl2(s)→____+Hg2SO4(s)。则第一步转化的化学方程式为____；NaH2PO2加入量对沉汞效果的影响如表所示，则其加入量应是汞量的____倍。 NaH2PO2加入量 沉汞率/% 汞渣含Hg/% 沉硒率% 汞量的1.0倍 68.42 57.80 1.23 汞量的1.25倍 85.93 66.30 1.77 汞量的1.5倍 99.53 78.84 2.95 汞量的1.75倍 99.70 70.80 5.23 汞量的2.0倍 99.72 60.84 6.59 (4)在硫脲催化下，“沉硒”时可得到粗硒(Se)。该反应的离子方程式为____。 (5)“中和”时需调节溶液的pH范围为____；所得“中和液”中=____。已知该工艺条件下，氢氧化物沉淀和溶解时所需的pH如表所示： 氢氧化物 pH 开始沉淀(c-=0.01mol·L-1) 完全沉淀(c=1.0×10-5mol·L-1) 沉淀开始溶解 沉淀完全溶解 Cd(OH)2 8.2 9.7 一 一 Zn(OH)2 6.5 8.0 10.5 12~13 (6)汞曾被用于氯碱工业，示意图如图。水银电解室中间为石墨电极，底部循环流动的水银为阴极，电解过程中形成钠汞齐(Na·nHg，即钠汞合金)。则气体b为____(填化学式)，水银电解室中发生总反应的离子方程式为____。 2．（2022·北京·模拟预测）从印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2等)中回收FeCl3、制备CuSO4·5H2O的流程如下。 (1)上述流程中能加快反应速率的措施有_______。 (2)粗品的主要成分是硫酸铜晶体，而不是硝酸铜晶体，分析有两种可能的原因： ①相对于Cu2+，粗液中浓度过小，原因是_______(用离子方程式表示)，不能得到硝酸铜晶体。 ②粗液中浓度较大，但由于_______，不能得到硝酸铜晶体。 (3)测量粗品中铁(含、)的含量，评定纯度等级。 Ⅰ．用水溶解一定质量粗品，加入稀和溶液，加热。 Ⅱ．待溶液冷却后，加入试剂X至溶液。过滤、洗涤，得到红褐色沉淀。 Ⅲ．用稀溶解红褐色沉淀，滴入溶液，稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照，确定含量。 已知：完全沉淀的pH为6.7，完全沉淀的pH为2.8 ①Ⅰ中将氧化为的离子方程式是_______。 ②试剂X是_______。 (4)电解：在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解溶液，研究溶液的再生条件。 序号 电压 阴极现象 阳极产物 i a 无气泡，少量金属析出 无，有 ii b 较多气泡，极少量金属析出 无，有 iii a 少量气泡，少量金属析出， 有，有 (，) ①iii中产生的原因有、_______。 ②溶液再生的合适条件是_______(填实验序号)。 3．（2022·全国·高三专题练习）某化工厂产生的废渣中含有PbSO4和Ag，为了回收这两种物质，某同学设计了如下流程： 已知：“浸出”过程发生可逆反应，AgCl+2SOAg(SO3)+Cl-，回答问题： (1)将废渣“氧化”的化学方程式为___________，“氧化”阶段需在80℃条件下进行，最适合的加热方式为___________，操作I的名称为___________。 (2)研究发现：其他条件不变时，该反应在敞口容器中进行，浸出时间过长会使银的浸出率(浸出液中银的质量占起始分银渣中银的质量的百分比)降低，可能原因是___________(用离子方程式表示)。 (3)研究发现：浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关系如图。 ①pH=10时，含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是___________；解释①中变化趋势的原因：___________。 ②pH=5