2023届高三化学一轮复习题-工业流程题训练

2023届高三化学一轮复习题-工业流程题 1．（2023春·河南·高三统考专题练习）近期科学家首次发现像大脑样的学习材料—— VO2，某小组以接触法制硫酸的废催化剂(主要成分是V2O5，含少量Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)为原料制备VO2的流程如下： 已知：①NH4VO3难溶于水，(VO2)2SO4易溶于水； ② +2H+ + H2O； ③几种金属离子以氢氧化物沉淀时的pH如下表。 金属氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Cu(OH)2 开始沉淀的pH 2.7 4.0 4.6 完全沉淀的pH 3.7 5.2 6.0 请回答下列问题： (1)“碱浸”中提高反应速率的可行措施有___________(答两条)。 (2)“煅烧1”发生主要反应的化学方程式为___________。 (3)理论上，为实现Cu2+完全沉淀，应调节pH=6.0，工业生产中，常调节pH=8.0，其目的是___________(用化学用语和必要的文字说明)。 (4)滤渣2的主要成分是Cu(OH)2和___________(填化学式)。“煅烧2”需要在流动空气中煅烧的原因可能是___________。 (5)将2.075g VO2产品溶于强碱溶液，加热煮沸，调节pH为8.5，将溶液稀释至250.00mL溶液。取25.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中，加入硫酸酸化的KI溶液(过量) ，溶液中的还原产物为V3+，滴加指示剂，用0. 10 mol∙L−1Na2S2O3溶液滴定，重复三次，测得数据如下表所示： 序号 起始读数 终点读数 ① 0.10 20.55 ② 0. 02 20.12 ③ 0.03 19. 93 该产品的纯度为___________%。若滴定过程中，振荡时间太长，则测得的结果___________ (填“偏高”“偏 低”或“无影响”)。(已知：2Na2S2O3 +I2 =Na2S4O6 + 2NaI) 2．（2022·重庆·高三统考专题练习）三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取[Co(NH3)6]Cl3的工艺流程如图所示： 已知：①浸出液中含有的金属离子主要有Co2+、Fe2+、Fe3+、Al3+。 ②氧化性H2O2>Co3+>>Fe3+。 ③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Co(OH)3 Co(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀 2.7 \ 7.6 4.0 完全沉淀 3.7 1.1 9.2 5.2 (1)如图是用盐酸酸浸时钴的浸出率与温度的关系，则酸浸时合适的浸出温度是_______°C，若酸浸时将温度控制在80°C左右会生成一定量的，其可能的原因_______。 (2)“浸出液”中加入时发生反应的离子方程式为_______。 (3)“滤渣”的主要成分是_______和_______，“调pH”的范围_______。 (4)“滤液”中主要含，经“操作I”可获得较纯净的晶体，“操作I”包括向溶液加入_______调节pH，蒸发浓缩、_______、过滤等过程。 (5)流程中除作反应物外，还可防止加氨水时过大生成杂质，其原理是_______。 (6)“氧化”时应先加入氨水生成配离子后再加，若生成晶体，则理论上消耗的质量为_______g。 (7)通过碘量法可测定产品中钴的含量。称取0.10g的产品，将其转化成后，加入过量KI和2~3滴淀粉溶液，再用标准液。滴定，达到滴定终点时消耗溶液20mL，则产品中钴的含量_______。反应原理：。 3．（2023·广西来宾·统考二模）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物和少量其它不溶性物质。现采用以下工艺流程制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： (1)“碱浸”中NaOH溶液除了溶解铝及其氧化物之外，还起到的作用是_______。 (2)“滤液②”中除含有Fe2+外，还可能含的金属离子有_______(填离子符号)。 (3)结合流程分析，“转化”中选用H2O2的主要优点是_______。滤渣③的化学式是_______。 (4)反应结束后，将滤液③控制pH，经蒸发浓缩、_______、_______、洗涤、干燥后