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·山西运城·统考二模）工厂的含砷废水必须经过一定的处理。 某厂用某含砷废水(含HAsO2、H2SO4、及少量Fe3+、Cu2+、Bi2+ )提取三氧化二砷(俗称砒霜，分子式：As2O3)的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8 ×10-3920 ，Ksp[Cu(OH)2]=2.2 ×10-22，Ksp [Bi(OH)3]=4.4 ×10-31。 回答下列问题： (1)滤渣a的成分是___________(写化学式)。 (2)“沉淀”时，CuSO4溶液必须过量的原因是_________________。 (3)写出“还原”时Cu(AsO2)2与H2O、SO2发生反应的化学方程式：_____________。 (4)红色还原渣(不溶于水)“氧化”时反应的离子方程式为___________。 (5)“沉砷”后废水中残留的砷可用PFS(聚铁)进一步去除，用石灰乳调节废水的pH值，通入空气，PFS用量[以表示]、终点pH值与砷去除率的关系如图所示。PFS除砷的最佳条件是_________。 (6) 当废水中砷质量浓度为5.0g·L-1时，若实验取75 L含砷废水，制得475.2 gAs2O3，则As元的素回收率为________。 (7)砷化镓(Ga