2023届高三化学一轮过关训练：工业流程题

2023届高三化学一轮过关训练：工业流程题 1．（2023·安徽黄山·统考二模）某研究小组制备纳米ZnO，再与金属有机框架(MOF)材料复合制备荧光材料ZnO@MOF，流程如图： 已知：①含锌组分间的转化关系：Zn2+Zn(OH)2 ②ε−Zn(OH)2是Zn(OH)2的一种晶型，39℃ 以下稳定。 请回答： (1)步骤I，初始滴入ZnSO4溶液时，反应的化学方程式___________。 (2)下列有关说法不正确的是___________  。 A．步骤I，搅拌的作用是避免反应物浓度局部过高，使反应充分 B．步骤I，若将过量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制备ε−Zn(OH)2， 可提高ZnSO4的利用率 C．步骤Ⅱ，为了更好地除去杂质，可用50°C的热水洗涤 (3)步骤Ⅲ，控温煅烧的目的是___________。 (4)步骤Ⅲ中，实验室盛放样品的容器名称是___________。 (5)用(CH3COO)2Zn和过量(NH4)2CO3反应，得到的沉淀可直接控温煅烧得纳米ZnO，沉淀无需洗涤的原因是___________。 (6)为测定纳米ZnO产品的纯度，可用已知浓度的EDTA标准溶液滴定Zn2+。用________称量ZnO样品0.081g，在___________中用酸溶解样品，然后在________中配制一 定体积的Zn2+溶液，再用移液管量取一定体积的 Zn2+溶液，最后用滴定管盛装EDTA标准溶液，滴定Zn2+。从下列选项中选择合理的仪器___________(按顺序填写且用字母作答)补全以上步骤。 仪器： a．烧杯        b．托盘天平       c．容量瓶       d．分析天平   e．试剂瓶 (7)制备的ZnO@MOF荧光材料可测Cu2+浓度。已知ZnO@MOF的荧光强度比值与Cu2+在一定浓度范围内的关系如图。某研究小组取7.5 ×10−3g人血浆铜蓝蛋白(相对分子质量为1.5 ×105)，经预处理，将其中Cu元素全部转化为Cu2+并定容至1L。取样测得荧光强度比值为9.7，则1个人血浆铜蓝蛋白分子中含___________个铜原子。 2．（2023·广东·高三统考专题练习）铈(Ce)是人类发现的第二种稀土元素，铈的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿(主要含)为原料制备的工艺流程如下： 已知：①铈的常见化合价为、。四价铈不易进入溶液，而三价铈易进入溶液 ②能与结合成，能被萃取剂萃取。 (1)焙烧后铈元素转化成和，焙烧氟碳铈矿的目的是_________。 (2)“酸浸II”过程中转化为，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和替换就不会造成环境污染。则稀硫酸、与反应的离子方程式为______________。 (3)“操作I”的名称是_________。 (4)“浸出液”中含有少量及其他稀土元素的离子，可以通过“萃取”与“反萃取”作进一步分离、富集各离子。“萃取”时与萃取剂存在反应：。用D表示分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比：，其他条件不变，在浸出液中加入不同量的，以改变水层中的，D随浸出液中增大而减小的原因是__________。 (5)取上述流程中得到的，加酸溶解后，向其中加入含的硫酸亚铁溶液使全部被还原成，再用的酸性标准溶液滴定至终点时，消耗标准溶液。则的质量分数为_________(已知氧化性：；的相对分子质量为208)。 (6)科研人员提出催化合成碳酸二甲酯(DMC)，从而实现的综合利用。晶胞结构如图所示。 ①在该晶体中，铈离子的配位数为_________。 ②阿伏加德罗常数的值为，相对分子质量为M，晶体密度为，其晶胞边长的计量表达式为__________nm。 3．（2023·四川达州·统考二模）锰酸锂(LiMn2O4)是锂电池的正极材料，以软锰矿为原料，生产锰酸锂的流程如下： 已知： ①软锰矿的成分如下： 成分 MnO2 Fe2O3 CaO SiO2 其他不反应杂质 质量分数 69.6% 7.6% 5.6% 9.0% 8.2% ②K2MnO4在强碱性溶液(pH大于13.5)中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境中会发生歧化反应生成和MnO2。 ③苯胺(C6H5NH2)还原性较强，在该条件下可被氧化为硝基苯(C6H5NO2)。 ④锰酸锂为灰黑色粉末，离子化合物，易溶于水，难溶于无水乙醇。 (1)“氧压浸出”的浸出温度为260°C，并维持500r/min的速率搅拌，此时发生的氧化还原反应的化学方程式为___________。 (2)“加热溶解”和“除杂”时均要严格控制溶液pH的原因是___________，“除杂”中加入CaO后，需要适当加热并搅拌的目的是___________，若此时溶液中c()=2.5mol/L，则1m3溶