2023届高三化学一轮专题训练—工业流程题

2023届高三化学一轮专题训练—工业流程题 1．（2023·新疆阿勒泰·统考二模）宋代《千里江山图》是中国十大传世名画之一，其绿色颜料孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜。综合利用辉铜矿和软锰矿制备碱式碳酸铜的主要工艺流程如图所示。 已知：①辉铜矿主要含有Cu2S及少量SiO2、 Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2及少量SiO2、Fe2O3等杂质。 ②S在CS2中的溶解度随温度升高而增大；CS2的沸点为46.2 °C。 ③[ Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+ (aq) + 4NH3(aq) 请回答下列问题： (1)①“酸浸”时能提高浸取率的措施有________________(任填一条)。 ②研究表明矿物中溶解生成的Fe3+可作催化剂，促进Cu2S与MnO2的溶解，其过程有三个反应，反应方程式分别为：(i) Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；(ii) Cu2S+ 2Fe2(SO4)3=2CuSO4+4FeSO4+S；写出(iii)的化学反应方程式__________。 (2)滤渣经CS2提取后可获得副产品硫单质。提取过程中必须控制适宜的温度，不宜过高或过低的原因是_________。 (3)“除铁”时，Fe3+的萃取率与pH的关系如图所示。pH>1后，Fe3+萃取率下降的原因是_______________。 (4)“沉锰”过程中Mn2+沉淀离子方程式为__________。 (5)“赶氨”时，最适宜的操作方法是_______。 (6)采用如图所示装置(加热装置已省略)测定产品中Cu2(OH)2CO3的纯度。量气管D及导管E中盛装的试剂为____。在下列实验操作中使测定结果偏低的是____(填标号)。 A．第1次读数时，仰视 B．停止加热后，体系未恢复到室温即读数 C．第2次读数时，E管液面高于D管，未调液面即读数 2．（2023·吉林延边·统考二模）三氧化钼(MoO3)和五氧化二钒(V2O5)是石油炼制中的重要催化剂，可利用炼油废催化剂(主要成分为V2O5、V2O4、 MoO3，还有少量的Al2O3、Fe2O3、有机物等)来制备。工艺流程图如图： 已知：①[Al(OH)4]-+H+Al(OH)3+H2O，K=1013.38 ②NH4VO3的溶解度( g/100g水)： 0.48(20℃)、 1.32(40℃)、 2.42(60℃) 回答下列问题： (1)“焙烧”的目的是 ___________。 (2)滤渣的主要成分是_ ___________(填化学式)。 (3)向滤液①中加H2O2的作用是___________(用离子方程式表示)。 (4)当滤液①的pH调控为___________时，铝元素恰好沉淀完全(通常认为溶液中离子浓度不大于10-5mol·L-1为沉淀完全)。 (5)NH4VO3的沉淀过程中，沉钒率受温度影响，关系如图得所示。温度高于80℃沉钒率降低的主要原因可能是___________(答出一点即可)。NH4VO3沉淀分解生成V2O5的化学方程式是___________。 (6)催化剂V2O5溶于NaOH溶液中，可得到钒酸钠或偏钒酸钠，偏钒酸钠的阴离子呈如图所示的无限链状结构，写出偏钒酸钠的化学式___________。 (7)仪器分析检测[Al(OH)4]-在水中带有结晶水，[Al(OH)4]-·xH2O中存在的作用力类型有___________(填字母)。 A．离子键 B．配位键 C．金属键 D．共价键 3．（2023·新疆阿勒泰·统考一模）为保护环境，充分利用钴资源，一种以废旧钴酸锂电池材料(正极材料主要含有LiCoO2、铝箔及金属钢壳)回收钴酸锂的工艺流程如下: 已知一定条件下，部分金属阳离子形成氢氧化物的pH如下表: 离子 Co3+ Fe3+ Co2+ Fe2+ Al3+ 开始沉淀的pH 0.3 2.7 7.2 7.6 3.6 完全沉淀的pH 1.1 3.2 9.2 9.6 5.2 请回答下列问题: (1)废旧钴酸锂电池需经放电、拆解、粉碎预处理。放电方式为电化学放电，可以将废旧电池浸泡在_________(填标号)中进行放电。粉碎的目的是_________。 A．Na2SO4溶液 B．98%的H2SO4溶液 C．酒精 (2)“酸浸”过程中，除加入H2SO4，还要加入H2O2。 ①H2O2的作用是_________(填标号)。 A．做氧化剂 B．做还原剂 C．既做氧化剂又做还原剂 ②H2O2促进了LiCoO2在H2SO4中转化为CoSO4，该反应的离子方程式为_________。 ③相同条件下，“酸浸”时钴的浸出率随温度变化如右图所示，此时温度控制在80°C左右的原因为_________。 (3)“调pH”时，溶液应控制的p