2023届高三化学一轮专题复习：工业流程题

2023届高三化学一轮专题复习：工业流程题 1．（2022·福建·高三统考专题练习）以废旧铅蓄电池的含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和稀H2SO4为原料制备高纯PbO，实现铅的再生利用，其主要流程如图1： 已知：在催化下，和反应：。 (1)酸溶过程中加热的目的是_______。 (2)检验滤液A中是否含有，可选用_______(填字母)。 a.溶液    b.氯水    c.酸性溶液 (3)脱硫时主要反应为，则滤液B中的主要溶质是_______。 (4)冷却过滤后对所得的固体进行洗涤的操作：_______。 (5)溶解在溶液中，存在平衡：，其溶解度曲线如图2所示，结合上述溶解度曲线，简述由粗品得到高纯的操作：_______。 2．（2023·安徽·高三统考专题练习）镍电池的电极活性材料为多组分合金(主要成分为镍、钴，还含有铝、铁等)，可重新回收利用。利用废镍电池资源化生产醋酸钴晶体的工艺流程如下。 已知：①浸取母液中除铝元素外，其他金属元素的化合价均为价。 ②部分金属阳离子沉淀的如下表。 沉淀物 开始沉淀 2.2 7.4 7.6 0.1 4.0 7.6 完全沉淀 3.2 8.9 9.2 1.1 5.2 9.2 请回答下列问题： (1)“浸取”时可以提高浸取率的操作有_______(任写1条)。 (2)“调”时溶液的范围是_______，所得滤渣1的主要成分为_______(填化学式)。 (3)“氧化分离”操作控制溶液，加入发生反应的离子方程式为_______。 (4)“溶解1”操作中加入的作用为_______，“沉钴”操作过程中发生反应的离子方程式为_______。 (5)“溶解2”操作后得到醋酸钴晶体，要使该醋酸钴晶体的纯度更高，所采取的实验操作名称应为_______。 (6)碱金属可以插入石墨层中，钾的石墨插层化合物具有超导性，其中K层平行于石墨层。图1为其晶胞图，垂直于石墨层方向的原子投影如图2所示。 C—C键的键长为，则K层中m与n两个K原子之间的距离为_______，设为阿伏加德罗常数的值，若晶胞参数分别为、、，则该石墨插层化合物的晶胞密度为_______(用含x、y、z、的代数式表示)。 3．（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__________。 4．（2022·重庆·校联考一模）高纯锑在光电催化、半导体材料方面有着重要的应用。现以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、CuO、SiO2等)为原料提取锑。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Fe3+ Cu2+ Fe2+ 开始沉淀时的pH 2.2 4.4 7.5 完全沉淀时的pH 3.2 6.4 9.0 (1)51Sb在元素周期表中属于______区元素。 (2)“溶浸”时氧化产物是S，Sb2S3被氧化的化学方程式为______，浸出渣除S以外，还有______。 (3)“还原”操作的目的是______。 (4)“水解”时需控制溶液pH=2.5。 ①SbCl3水解的中间产物有难溶于水的SbOCl生成，其对应的化学方程式为______；水解最终产物Sb2O3的性质与Al2O3相似，为去除Sb2O3中混有的SbOCl，可加入氨水对其“除氯”，不宜用NaOH溶液代替氨水的原