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2023届高三化学一轮专题复习——工业流程题
1.(2022秋·河南·高三校联考阶段练习)工业上常用菱锌矿为原料生产葡萄糖酸锌口服液,菱锌矿的主要成分是,并含少量的、、等,部分生产工艺流程如图所示。回答下列问题:
(1)提高酸浸效率的方法,除将菱锌矿研磨成粉外,还有_______。(写出一种即可)
(2)固体G为_______(填化学式)。
(3)流程中,弱酸性环境下,溶液将、氧化成、后再加以分离。写出溶液与反应的化学方程式_______。
(4)“操作③”的步骤依次为_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
(5)葡萄糖酸锌中Zn含量的测定
已知:铬黑T(EBT)指示剂是一种常用的金属指示剂,在不同酸碱性溶液中呈现出不同的颜色。EDTA(乙二胺四乙酸,常用其简写示)是一种能与、等结合的鳌合剂。用其测定含量的原理为、。
准确称取2.0g合成的葡萄糖酸锌样品,加水微热使其溶解,冷却后定容至250mL。移取25.00mL至250mL锥形瓶中,加入5mL缓冲溶液(pH=10)、2~3滴铬黑T指示剂,加水稀释至100mL,用的EDTA标准溶液滴定至溶液由红色转变为蓝色,平行滴定三次,平均消耗EDTA标准溶液的体积为21.00mL。则葡萄糖酸锌中Zn含量为_______%(保留4位有效数字)。
2.(2022·广东佛山·统考模拟预测)一种利用黄铁矿烧渣和硫酸铵废液制备铵铁蓝颜料的工艺如下:
已知:黄铁矿的主要成分是FeS2;铵铁蓝的化学式为,难溶于水。
(1)高纯度硫酸铵溶液能够提高铵铁蓝的品质,为除去硫酸铵废液中的Fe2+和Fe3+,“氧化1”工序使用酸化的H2O2作为氧化剂,写出反应的离子方程式_______,“调pH”工序应加入_______(写出一种物质的化学式)。
(2)黄铁矿在空气中焙烧得到黄铁矿烧渣,其主要成分是_______(写化学式)。
(3)“还原”工序获得FeSO4溶液,则“结晶”工序的操作方法是_______。
(4)“沉铁”工序产生的白色沉淀中Fe的化合价为_______,“氧化”工序发生反应的离子方程式为_______。
3.(2022·全国·高三专题练习)某化学兴趣小组模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,进一步处理得到Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图:
向母液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,需采用的操作为___________、___________、___________、洗涤、干燥。
4.(2022·全国·高三专题练习)铬酸铅俗称铬黄,是一种难溶于水的黄色固体,也是一种重要的黄色颜料,常用作橡胶、油墨、水彩、色纸等的着色剂。工业上用草酸泥渣(主要含草酸铅、硫酸铅)和铬矿渣(主要成分为,含有少量的)为原料制备铬酸铅,实现资源的回收再利用,其流程如下:
为了使产品更纯,需将“含的溶液”分离提纯,依据如图所示的溶解度信息,“含的溶液”分离提纯的操作是___________。分离提纯后得到的固体的化学式为___________。
5.(2022·云南曲靖·校考二模)钴酸锂一般用作锂离子电池的正极材料,需求量大,而我国极度缺乏钴资源,主要依赖进口,因而从废旧电池中进行回收具有重要意义。以废旧钴酸锂电池材料(主要成分为LiCoO2,含单质Cu及为改善电池性能添加的单质Al等)回收钴酸锂的--种工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)废旧钴酸锂电池需经放电、拆解、粉碎预处理,粉碎的目的是_____。
(2)“碱浸”所得滤液中主要溶质的化学式为__________、NaOH。
(3)H2O2的电子式为________。“酸浸”时H2O2作还原剂,还原产物为Co2+,反应的离子方程式为_________;上述反应的氧化产物又将铜氧化而溶解浸出,该反应的化学方程式为____________。
(4)“萃取铜”中的有机萃取剂用HR表示,发生萃取的反应可表示为Cu2+ +2HRCuR2++.2H+。若酸浸后的浸取液pH=1.000,c(Cu2+ ) =0.01001mol·L-1,多次萃取后水相中c(H+)为0.1200mol·L-1,则铜的萃取率为___________(溶液体积变化忽略,保留小数点后两位);为回收铜,可用一定浓度的H2SO4将有机相中的铜反萃取到水相,其原理是______________________
(5)“碱浸”时少量未浸出的残余铝可在“酸浸”时浸出,萃取铜后的溶液需调pH至5.0以上将铝离子沉淀除去。若c(Co2+ ) =0.16mol·L-1,为避免析出Co(OH)2沉淀,则调pH不能超过___________。(已知K[Co(OH)2]=1.6×