内容正文:
2023届高三化学一轮训练题-工业流程题
1.(2023·福建·校联考一模)某工厂利用如下流程处理废旧电池正极材料(主要成分为、、),制备三元锂电池正极材料。
回答下列问题:
(1)“酸浸”中发生反应的离子方程式为_______;也与部分发生了反应,“酸浸”中的作用是_______。
(2)“酸浸”中双氧水消耗量较大程度地超过理论用量,其可能原因是_______。
(3)“含铁沉淀”的主要成分为_______(填化学式);部分离子浓度及对应氢氧化物的如下表,则“调”过程不应超过_______。
离子
浓度(mol/L)
氢氧化物
1.00
1.00
1.40
(4)若“调”过程中,、、浓度不变,则“调浓度”过程需要向溶液中添加的物质x为_______(填标号)。A. B. C. D.
(5)产品的粒径和结晶度直接关系着三元电极的性能。为防止反应中产生的和影响晶体生长,需在“焙烧”前进行_______(填“预烧”“酸洗”或“搅拌”)。
(6)与焙烧生成的总反应方程式为_______。
2.(2023·广东清远·清新一中校考模拟预测)水系锌离子电池,为正极、Zn箔为负极、溶液作电解质溶液。实验室以含矾废料(含、CuO、MnO、、、有机物等)为原料制备的一种流程如图所示:
已知:25℃时,相关难溶电解质的溶度积常数如下表所示:
难溶电解质
CuS
回答下列问题:
(1)“焙烧”的目的为_____________________________。
(2)“酸溶”后,若溶液中,开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH分别为__________、__________(溶液中离子浓度,认为该离子沉淀完全;)。
(3)某学习小组为探究在溶液中存在着微弱的电离平衡,进行下面的实验。
①向溶液中逐滴加入氨水至过量,反应的现象为__________。
②将①得到的溶液均分在两只试管中,第一支试管中,滴加适量的溶液,无现象;第二支试管中,滴加溶液,有黑色的沉淀生成。分析这两种实验现象,得出的结论是__________。
③在②的第二支试管中,继续滴加足量的溶液,并过滤,得到无色滤液,说明的问题及解释是______________________________。
(4)写出“沉锰”反应的离子方程式:____________________。
(5)水系锌离子电池工作时出现容量衰减,是由于作为电池正极,材料通过的和质子共嵌入实现的,已知的嵌入生成了,用电极反应式表示为__________。
3.(2023·江苏·统考一模)实验室以含硒废料(假设杂质不参与反应)提取硒,部分实验过程如下:
(1)“浸取”时单质硒大部分生成二元弱酸H2SeO3,该反应离子方程式为______
(2)H2SeO4溶液转化为H2SeO3溶液的实验可在如图装置中进行。滴液漏斗中液体是_______ (填名称)。
(3)H2SeO3溶液与SO2反应制备硒单质,反应后溶液中物质的量减少的离子有_______(填化学式)
(4)以上述流程中生成的H2SeO3溶液为原料制取高纯硒单质,请补充完整实验方案:取一定量H2SeO3溶液,_______,得高纯硒单质。 (必须使用的试剂: BaCl2溶液、1 mol·L-1NaOH溶液)
(5)实验室常用氧化还原滴定法测定某样品中Se的质量分数,步骤如下:
I.取0.8400 g样品充分磨碎,加酸煮沸配成H2SeO3溶液,将溶液完全转移到250 mL容量瓶中后定容。
II.准确量取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入0.0200 mol·L-1KMnO4标准溶液25.00 mL,向锥形瓶中再加入25.00 mL 0.06 mol·L-1Fe2+溶液,加入磷酸后再用0.0200mol·L-1KMnO4滴定,消耗KMnO4溶液10.00 mL。
已知:Se的最高价含氧酸氧化Fe2+较慢,在该滴定过程可忽略此反应。计算硒的质量分数______ (写出计算过程)。
4.(2023·安徽·高三统考专题练习)锶的化合物应用广泛,SrSO4可用于陶瓷工业,SrF2可作防蛀牙膏的添加剂。
(1)以天青石精矿(主要含SrSO4)为原料制备高纯硫酸锶的部分工艺流程如下:
①“转化”中用碳酸氢铵和过量氨水的混合溶液浸取天青石精矿,可制得SrCO3沉淀。写出该过程的离子方程式:_____
②“转化”中维持反应温度70℃且控制氨水过量,氨水过量的主要原因是_____
③该工艺流程中,可循环利用物质是_______ (填化学式) 。
(2)工业上还可用碳还原法制备高纯硫酸锶。将天青石精矿和煤粉按照一定质量比在回转窑中煅烧,生成SrS,再处理得高纯SrSO4。
①煅烧温度对SrSO4转化率的影响如图,最佳煅