2023届高三化学一轮专题训练题：工业流程题

2023届高三化学一轮专题训练题：工业流程题 1．（2023·广东广州·广东实验中学校考模拟预测）三氯化六氨合钻[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的化工原料。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“酸浸”过滤后的滤液中含有Co2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等。 ②Ksp[Co(OH)2]=1×10-14.2、Ksp[Co(OH)3]=1×10-43.7、Ksp[Fe(OH)3]=1×10-37.4、Ksp[Al(OH)3]=1×10-32.9。溶液中金属离子物质的量浓度低于1.0×10-5 mol/L时，可认为沉淀完全。 ③Co2+还原性较弱，但[Co(NH3)6]2+具有较强还原性。 回答下列问题： (1)Co位于元素周期表_______，基态Co2+价层电子的电子排布图为_______。 (2)写出除杂过程中NaClO3参与反应的化学方程式_______。 (3)“除杂”过程中加Na2CO3调节pH后会生成两种沉淀，同时得到含c(Co2+)=0.1 mol/L的滤液，调节pH的范围为_______。 (4)下列说法错误的是_______。 A．制备[Co(NH3)6]3+时，“混合”过程中加入NH4C1的作用是抑制NH3·H2O的电离，防止生成Co(OH)2沉淀，同时参与反应提供 B．稳定常数是指中心原子(或离子)与配体发生反应形成配合物的平衡常数，用K稳表示，K稳值越大，表示生成的配合物越稳定。[Co(NH3)6]2+的K稳值比[Co(NH3)6]3+小 C．“氧化”过程后分离提纯时，将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸的目的是：增大c(Cl-)，降低[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度，有利于其结晶析出 D．为了得到较大颗粒的[Co(NH3)6]Cl3晶体，可采取的措施是将滤液快速冷却 (5)含量测定。通过碘量法可测定产品中的钻元素的含量。称取0.10 g产品加入稍过暈的NaOH溶液并加热，将Co完全转化为难溶的Co(OH)3，过滤洗涤后将滤渣完全溶于硫酸中，向所得的溶液中加入过量的KI和2~3滴淀粉溶液，再用0.010 mol/L的Na2S2O3溶液滴定(反应原理：Co3++I-→Co2++I2、I2+→I-+)，达到滴定终点时消耗Na2S2O3溶液24.00 mL，以下说法正确的是_______。 A．装有Na2S2O3溶液的酸式滴定管装液前要先检漏、蒸馏水洗、标准液润洗 B．滴定时要适当控制滴定速度，边滴边摇动锥形瓶(接近终点时改为滴加半滴Na2S2O3溶液)，直到溶液颜色从无色变为蓝色，达到滴定终点 C．平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下 (6)计算产品中钴元素的含量为_______。(答案保留三位有效数字) 2．（2023·辽宁·校联考一模）高铁酸钾是一种紫黑色固体，在碱性、低温条件下较稳定，在中性或酸性溶液中易发生反应，能释放大量的氧气，同时自身被还原产生一种絮凝剂，因此成为一种集氧化、吸附、杀菌、脱色、除臭为一体的高效绿色水处理剂。 I.制备 (1)写出高铁酸钾溶于水中发生反应的离子方程式_______。 (2)①中合成的离子方程式是_______。 (3)①中合成时，相同时间内产率受温度影响记录如图，产率曲线产生如图变化的可能原因是_______。 (4)操作②的目的是_______。 (5)已知高铁酸根在苛性钠溶液中的溶解度大于在苛性钾溶液中，则步骤⑤、⑥选择的试剂分别可能是_______。 A．饱和溶液、一定浓度的溶液 B．一定浓度的溶液、饱和溶液 C．饱和溶液、饱和溶液 D．一定浓度的溶液、饱和溶液 II.产品纯度测定，可采用亚铬酸盐滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为： ① ② ③ (6)写出基态的价电子排布式_______。 (7)现称取(摩尔质量为)粗产品溶于过量的碱性亚铬酸盐溶液中，充分反应后过滤，滤液在容量瓶中定容。每次取于锥形瓶中加入稀硫酸酸化，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。该粗产品中的质量分数为_______(用含a、c、V、M的代数式表示)。若滴定管只用蒸馏水洗涤而未用标准液润洗，则测得的结果_______(填“偏高”偏低”或“无影响”)。 3．（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