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2023届高三化学一轮专题复习:工业流程题
1.(2022春·北京西城·高三北京师大附中校考期末)软锰矿是重要的工业原料。
(1)过程I:软锰矿的酸浸处理
①酸浸过程中的主要反应(将方程式补充完整,已知FeS2中硫的化合价为-1价):_____
2FeS2+MnO2+_______=Mn2++2Fe3++4S+_______。
②生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻,此时加入H2O2,利用其迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。导致H2O2迅速分解的因素是_______。
③矿粉颗粒表面附着的硫被破除后,H2O2可以继续与MnO2反应,从而提高锰元素的浸出率,该反应的离子方程式是_______。
(2)过程Ⅱ:电解法制备金属锰
在该过程中锰元素发生的是_______反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)过程III:制备Mn3O4
如图表示通入O2时溶液的pH随时间的变化。则15分钟后溶液的pH降低的原因是_______。
2.(2022春·黑龙江大庆·高三大庆市东风中学校考期末)海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图,回答下列问题:
I.海水淡化:
(1)人类从海水中获得淡水,以解决水资源危机。海水淡化的方法可采用___________操作。
II.海水提溴
(2)富集溴一般先用热空气或水蒸气吹出单质溴,再用的水溶液将其还原吸收,发生反应的化学方程式为___________,其中作___________剂(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)经过步骤①②已获得,不直接用含的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏,其目的是___________。
III.海水提镁
(4)为了使转化为,试剂①可以用___________(填化学式)。
(5)金属的制备常采用电解法,该反应的化学方程式为___________。
(6)下列有关海水综合利用的说法错误的是___________。
A.粗盐可采用除杂和结晶等过程提纯 B.电解饱和食盐水可制得金属钠
C.向滤液中通入是为了氧化 D.海水提镁过程中涉及复分解反应
3.(2022秋·四川成都·高三树德中学校考期中)以含锂电解铝废渣(主要含AlF3、NaF、LiF、CaO)和浓硫酸为原料,制备电池级碳酸锂,同时得副产品冰晶石,其工艺流程如下:
已知:LiOH易溶于水,Li2CO3微溶于水。
回答下列问题:
(1)电解铝废渣与浓硫酸的反应能否在玻璃仪器中进行:_______ ( 填“能”或“否”)。滤渣1的主要成分是_______(写化学式)。
(2)碱解反应中,同时得到气体和沉淀反应的离子方程式为_______。
(3)一般地说K>105时,该反应进行得就基本完全了。苛化反应中存在如下平衡:Li2CO3(s)+Ca2+ (aq) 2Li+ (aq) +CaCO3 (s) ,通过计算说明该反应是否进行完全:_______。[已知Ksp(Li2CO3)=8.64×10-4、Ksp(CaCO3)=2.5×10-9]。
(4)从碳化反应后的溶液得到Li2CO3固体的具体实验操作中,第一步应在_______中(填一种主要仪器的名称)进行,该流程中可以循环使用的物质是_______。
(5)上述流程得到副产品冰晶石的化学方程式为_______。
4.(2022·云南保山·统考一模)高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定,是一种新型多功能水处理剂。其生产工艺如图1所示:
回答下列问题:
(1)反应①应在温度较低的情况下进行,因温度较高时 NaOH 与Cl2反应生成NaClO3,取某温度下反应液,测得ClO-与的物质的量浓度之比是2∶1,则Cl2与氢氧化钠溶液反应时,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的物质的量之比为_______。
(2)在溶液I中加入 NaOH 固体的目的是_______(填字母)。
A.使 NaClO3转化为 NaClO
B.为下一步反应提供碱性的环境
C.NaOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
D.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的NaClO
(3)反应③的离子方程式为_______,制备时,两溶液混合的操作为_______。
(4)往溶液II中加入饱和 KOH溶液得到湿产品的原因是_______。该工艺流程中可循环使用的物质是_______(填化学式)。
(5)高铁酸钾还可以通过电解法制备,其原理如图2所示:
阳极的电极反应式为_______。该方法操作简便,成功率高,易于实验室制备。缺点是产品纯度低,其原因是_______。
5.(2022秋·安徽蚌埠·高三统考期末)皓矾(ZnSO4·7H2O)是重要的化工原料,可用于制造立德粉,并用作媒染剂