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2023届高三化学一轮专题复习—工业流程题
1.(2023·湖南株洲·高三湖南省茶陵县第一中学校考阶段练习)废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(、总含量约为99%)回收并制备的部分实验过程如下:
(1)写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%反应的离子方程式:_______,铜帽溶解完全后,需将溶液中过量的除去,除去的简便操作是_______。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为、,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去后溶液中的含量。某同学称取电池铜帽进行实验,得到含有的溶液,量取上述含有的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液,滴入几滴淀粉溶液,加入过量的,用标准溶液滴定至终点。再重复操作实验3次,记录数据如下:
实验编号
1
2
3
4
26.32
25.31
25.30
25.32
上述过程中反应的离子方程式如下:
(白色)
①滴定终点的判断方法是_______;
②计算电池铜帽中的质量分数为_______%(保留小数点后2位),若滴定前溶液中的没有除尽,则所测定:将会填_______(偏高、偏低或无影响)。
(3)已知时能溶于溶液生成。下图列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的(开始沉淀以离子浓度为计)。
请结合图中相关数据,完成由除去铜的滤液制备的实验步骤(以最佳方案填写,可选用的试剂:30%、、。)
①向滤液中加入适量30%,使其充分反应;
②滴加,调节溶液范围为_______;
③过滤;
④_______;
⑤过滤、洗涤、干燥;
⑥900℃煅烧。
2.(2023秋·吉林延边·高三延边二中校考期末)草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4•2H2O的工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Co(OH)2
Fe(OH)2
Mn(OH)2
完全沉淀的pH
3.7
5.2
9.2
9.6
9.8
(1)写出浸出过程中Na2SO3与Co2O3发生反应的离子方程式:_________。
(2)浸出液中加入NaClO3的目的是______。加入Na2CO3溶液能调节溶液pH使浸出液中Fe3+、Al3+转化成氢氧化物沉淀,试结合平衡移动原理简述其理由:___。
(3)滤液I“除钙、镁”是将钙、镁离子转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=____。
(4)为测定制得样品的纯度,现称取1.00g样品,将其用适当试剂转化,得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用0.1000mol/L KMnO4溶液滴定,达到滴定终点时,共用去KMnO4溶液20.00mL。所得草酸钴样品中CoC2O4•2H2O的纯度为____(数据保留小数点后2位)。
3.(2023秋·重庆江津·高三重庆市江津中学校校联考期末)我国重晶石(含90%以上)资源丰富,其中贵州省重晶石储量占全国总储量的三分之一、某工厂以重晶石为原料,生产“电子陶瓷工业支柱”—钛酸钡的工艺流程如下:
查阅资料可知:
①常温下:,。
②在常温下是无色液体,遇水容易发生水解:。
③草酸氧钛钡的化学式为。请回答下列问题:
(1)中元素的化合价为_______。
(2)工业上用饱和溶液处理重晶石(假设杂质不与溶液作用),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将转化为易溶于酸的,该反应的平衡常数_______(填写计算结果)。当溶液的浓度大于_______时就能实现转化为。(不考虑的水解)
(3)配制溶液时通常将固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_______。
(4)写出混合液加入和溶液反应的化学方程式_______。
(5)检验草酸氧钛钡晶体是否洗净的方法_______。
(6)煅烧草酸氧钛钡晶体得到的同时,高温下生成的气体产物有、_______和_______(填化学式)。
4.(2023秋·河北邢台·高三邢台市第二中学校考期末)I.下表是某儿童在医院临床检验结果报告单的部分数据:
分析项目
检测结果
单位
参考范围
1
锌(Zn)
115.92
μmol·L-l
66-120
2
铁(Fe)
6.95
mmol·L-1
7.52-11.82
3
钙(Ca)
1.78
mmol·L-1
1.55-2.10
根据上表的数据,回答下列