内容正文:
2023届高三化学一轮专题训练题:工业流程题
1.(2023·辽宁鞍山·统考一模)粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,主要成分有、、FeO和等物质。综合利用粉煤灰不仅能够防止环境污染,还能制得纳米等重要物质。
已知:
①伯胺能与反应:,生成易溶于煤油的产物。
②在水溶液中能与反应:。
(1)“酸浸”过程中FeO发生反应的离子方程式为_______;滤渣的成分为_______。
(2)加入过量的作用是_______。
(3)伯胺-煤油可对浸取液进行分离,该操作的名称是_______。
(4)向水层Ⅱ中加入可使转化为并放出对环境无害的气体,理论上氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______;向所得弱酸性溶液中再通入即可生成FeOOH,其离子方程式为_______。
2.(2023·山东泰安·统考一模)氧化钪可提高计算机记忆元件性能,利用钪精矿为原料(主要成分为,还含有、等杂质)生产氧化钪的一种工艺流程如下:
已知:钪与铝类似,其氢氧化物具有两性;是钪元素的萃取剂,萃取发生的反应为。
(1)加入氨水调节,过滤,滤渣主要成分是_______。
(2)上述洗脱剂X最好选择_______(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
(3)过程中生成的离子方程式_______。
(4)“沉钪”前先加入稀盐酸调节溶液至酸性,然后用草酸“沉钪”。25℃时的草酸溶液中_______。(25℃时,草酸电离平衡常数为,)。
(5)“沉钪”后所得到的草酸钪晶体的化学式为,灼烧发生分解反应的化学方程式为_______,写出固体产物溶于溶液的离子方程式_______。
3.(2023·安徽淮北·统考一模)青蒿素是高效的抗疟药,为无色针状晶体,易溶于有机溶剂,难溶于水,熔点为,温度超过完全失去药效(已知:乙醚沸点为)。从青蒿中提取青蒿素的一种工艺如下:
索氏提取装置如图所示.实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与青蒿粉末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对青蒿粉末的连续萃取。回答下列问题:
(1)装置a的名称为__________。
(2)索氏提取的青蒿素位于__________(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中;与常规的萃取相比,索氏提取的优点是__________。
(3)提取液蒸馏过程中选用下列哪种装置更好__________(填字母),原因是__________。
(4)粗品提纯的过程可能是__________(填字母)。
a.加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶
b.加70%的乙醇溶解、水浴加热、冷却结晶、过滤
c.加入乙醚进行萃取分液
(5)青蒿素()中含有过氧键,与碘化钠反应生成碘单质。为测定产品中青蒿素的纯度,取样品配制成溶液,取加入锥形瓶中,再加入足量的溶液和几滴淀粉溶液,用标准液滴定。(已知:,M(青蒿素))
①滴定终点的现象为__________;
②三次滴定数据记录如下:
滴定次数
待测液体()
标准液读数()
滴定前读数
滴定后读数
第一次
25.00
1.50
41.52
第二次
25.00
3.00
42.98
第三次
25.00
4.50
41.60
青蒿素的纯度为__________。
4.(2023·山东菏泽·校考一模)某废旧锂离子电池的正极材料成分为和,下图为从其中回收钴、镍的工艺流程。
回答下列问题:
(1)中的元素为价,和个数比为,则元素化合价为_______。
(2)“碱浸过滤”所得滤液的主要成分为_______。
(3)“还原焙烧”过程发生反应的化学方程式为_______。
(4)“碳化水浸”过程中反应为:,该反应的标准吉布斯自由能和标准生成焓随温度变化如图。该过程需要控制在_______(填“a”、“b”或c)进行,其原因是_______。
a. b. c.
(5)常温下,为寻找“碳化水浸”的最佳,将固体加入水中,通入使固体逐步溶解,当固体恰好完全溶解时,,则溶液中的为_______(保留两位有效数字,忽略体积变化)。
已知:,,
(6)“萃取”的原理是(M表金属离子,代表萃取剂,则反萃取时加入的试剂为_______。
5.(2023·广东深圳·高三统考专题练习)铋及其化合物广泛应用于电子材料、医药等领域。一种以含铋烧渣(主要成分为、,还含有少量MnS、、CuO及等)制取并回收锰的工艺流程如下:
已知:①氧化性:;
②易水解成BiOCl沉淀;常温下,BiOCl存在的pH范围约为2.0~11.0;
③常温下,;。
回答下列问题:
(1)基态锰原子的价电子排布式为__________。
(2)“水浸提锰”时,另加入少量稀硫酸可促进__________(填化学式)溶解,进一步