2023届高三化学一轮训练题-工业流程题

2023届高三化学一轮训练题-工业流程题 1．（2022·江苏·统考三模）以软锰矿(含MnO2及少量Fe、Al、Si、Zn、Co的氧化物)为主要原料可制备MnO2、KMnO4等。制备MnO2的实验流程如下： (1)“过滤1”所得滤液中的金属阳离子有Mn2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Co2+、Zn2+。生成Mn2+的离子方程式为_______。 (2)已知25℃时，Ksp(ZnS)=1.6×10-24，Ksp(CoS)=4.0×10-21，Ksp(MnS)=2.5×10-10。取一定量“除Fe、Al”后的酸性滤液，分析其中Zn2+、Co2+、Mn2+的含量［n(Zn2+)+n(Co2+)=amol］后，加入一定量Na2S充分反应。测得金属的沉淀率随加入n(Na2S)的变化如图所示。 ①当n(Na2S)=amol时，测得溶液中c(Zn2+)=2.0×10-4mol/L，此时c(Co2+)=_______。 ②当n(Na2S)=amol时，Co2+和Zn2+未完全沉淀的原因是_______。 (3)测定MnO2粗品的纯度。称取0.1450gMnO2粗品置于具塞锥形瓶中，加水润湿后，依次加入足量稀硫酸和过量KI溶液。盖上玻璃塞，充分摇匀后静置30min。用0.1500mol/LNa2S2O3标准溶液滴定生成的I2，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。滴定反应为2+I2=2I-+，计算粗品中MnO2的质量分数_______(写出计算过程)。 (4)将一定量的KClO3与稍过量KOH混合熔融，再分批加入一定量MnO2。在加热条件下迅速搅拌制得墨绿色K2MnO4。已知向K2MnO4碱性溶液中加酸会生成MnO2和KMnO4，在pH=9.5～10.5时，反应趋于完全。 ①KClO3、KOH混合熔融时不能选用瓷坩埚的原因是_______。 ②请补充完整制取KMnO4晶体的实验方案：将墨绿色固体混合物加水溶解，_______，得KMnO4晶体。(实验中可选用试剂：6mol/LHCl、6mol/LCH3COOH、冰水。实验中须使用的实验仪器有：砂芯漏斗、pH计。部分物质溶解度曲线如图所示) 2．（2023·全国·高三专题练习）从某阳极泥(主要成分有Cu、Ag、Au、Ag2Se、Cu2S和NiSO4等)中回收Se和部分金属的工艺流程如图所示。回答下列问题： 已知：①硒的沸点：684.9℃。 ②该工艺中萃取与反萃取原理为2RH+M2+R2M+2H+(其中RH表示萃取剂，M表示金属)。 (1)“焙烧”前需对阳极泥进行____处理，以提高原料利用率。 (2)“焙烧”产生的SO2与SeO2的混合烟气用水吸收可制得单质Se，该反应的化学方程式为____；过滤所得粗硒可采用减压蒸馏的方法提纯单质硒，采用减压蒸馏的目的是____。 (3)“滤液I”中主要含有Cu2+、Ni2+的硫酸盐，可通过调节pH进行萃取分离。已知在使用萃取剂(RH)时，Cu2+、Ni2+的萃取率与平衡时溶液pH的关系如图所示： 则萃取Cu2+最佳的pH范围约为____(填“2~3”或“3~3.5”；“反萃取剂”最好选用____(填化学式)。 (4)已知：①AgCl(s)+2S2O(aq)[Ag(S2O3)2]3-(aq)+Cl-(aq) K1=6.66×103 ②Ag+(aq)+2S2O(aq)[Ag(S2O3)2]3-(aq) K2=3.7×1013 溶液中c(Cl-)>____mol·L-1时，可使“溶浸”所得浸出液中c(Ag+)<10-5mol·L-1。 (5)“滤液II”中含有CO和S2O，则“还原”反应的离子方程式为____。 (6)研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理模型如图所示： 图中表示金粒负极的电极反应式为___，浸金的催化剂是____(填化学式)。 3．（2022秋·湖南株洲·高三株洲市第四中学校考期中）工艺流程题：硼氢化钠()广泛用于化工生产，常温下能与水反应，易溶于异丙胺(沸点为33℃)。工业上可用硼镁矿(主要成分为，含少量杂质)制取，其工艺流程如下： 回答下列问题： (1)的电子式为_______。 (2)碱溶时发生反应的离子方程式是_______。 (3)滤渣的成分是_______。 (4)操作2的名称为_______。流程中可循环利用的物质是_______，流程中理论上每生产1g 所需加入还原剂总质量为_______(结果保留两位有效数字)。 (5)-燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池，其工作原理如题图所示。离子交换膜C为_______膜，a极发生的电极方程式为_______。 4．（2022·河北沧州·统考二模）镍、钴是重要的战略物资，但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如下： 已