2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题

2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题 1．（2023·湖南常德·统考一模）钒钛系催化剂主要包含。从废催化剂中回收的某种工艺部分流程如下： (1)“碱浸”选择高温的目的是_________。元素可以形成多种配合物，在配合物中，提供孤电子对的是_________原子，原因是_________。 (2)钛酸钠_________(填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态，其中较为常见的一种是，则将其化学式写成氧化物的形式为_________。在酸洗过程中转化为的化学方程式为_________。 (3)钒钨溶液中钨元素以的形式存在，调节为2~3，溶液中的会转化为，再经萃取、反萃取等过程可制得。写出转化为的离子方程式_________。 (4)为测定废催化剂中的含量，现进行如下实验：准确称取废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入容量瓶中，加水定容。准确量取溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为的标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为。实验过程中，V元素最终转化为，计算废催化剂中的含量为_________(以百分数表示，废催化剂中其他成分对测定无影响)。 2．（2023·江西鹰潭·统考一模）随着新能源汽车销量的猛增，动力电池退役高峰将至，磷酸铁锂(LEP)是目前使用最多的动力电池材料，因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片( LiFePO4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下： 已知： i．废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。 ii．Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低，但煮沸时与水发生反应。 回答下列问题： (1)LiFePO4中用途最广用量最大的金属元素在周期表中的位置是___________。 (2)“氧化浸出”时，保持其他条件不变，不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表，实际生产中氧化剂选用H2O2，不选用NaClO3的原因是___________。在“氧化浸出”时，适当的升温可加快反应速率，但般不采取高温法， 其原因是___________。“氧化浸出”时生成了难溶的FePO4，该反应的离子方程式为。___________。 序号 锂含量/% 氧化剂 pH 浸出液Li浓度/(g·L-1) 浸出渣中Li含量/% 1 3.7 H2O2 3.5 9.02 0.10 2 3.7 NaClO3 3.5 9.05 0.08 3 3.7 O2 3.5 7.05 0.93 4 3.7 NaClO 3.5 8.24 0.43 (3)“浸出液”循环两次的目的是___________。 (4)“滤渣II”经纯化可得FePO4，流程中生成的Li2CO3、FePO4在高温条件下与H2C2O4煅烧可得LiFePO4，实现再生利用，其化学方程式为___________。 (5)“一系列操作”具体包括___________、洗涤、干燥。 3．（2023·山东枣庄·统考二模）钯(Pd)是一种贵金属，性质类似铂(Pt)。活性炭载钯催化剂广泛应用于石油化工、制药等工业，但使用过程中因生成难溶于酸的PdO而失活。一种从废钯催化剂(杂质主要含有机物、活性炭、及少量Fe、Cu、Al等元素)中回收海绵钯的工艺流程如图： 已知：I．阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为、(表示树脂的有机成分)。 II．“沉钯”时得到氯钯酸铵固体，不溶于冷水，可溶于稀盐酸。 (1)温度、固液比对浸取率的影响如图，则“浸取”的最佳条件为___________。 (2)“浸取”时，加入试剂A的目的为___________。 (3)“浸取”时，加入有利于Pd的溶解，生成的四氯合钯(Ⅱ)酸()为二元强酸。加入浓盐酸和后主要反应的离子方程式：___________。 (4)“离子交换除杂”应使用___________(填“阳离子”或“阴离子”)树脂，“洗脱”时应使用的洗脱液为___________(填标号)。 A．硫酸    　　　　B．盐酸　　　　C．无水乙醇 (5)“还原”过程转化为，在反应器出口处器壁内侧有白色晶体生成，该过程还产生的副产物为___________，且该产物可循环利用至___________环节(填环节名称)。 (6)以上流程污染性较强且复杂，通常适用电解法回收钯。将“浸取”后的溶液与钯离子脱附试剂MH混合，形成配离子，电解可得高纯度钯，装置如图。电解时，当浓缩室里共得到的较浓盐酸时(体积变化忽略不计)，理论上能得到Pd___________g，但实际生产中得不到相应质量的Pd，原因是___________。 4．（2023·山西·统考一模）钼酸铵[ (NH4)2MoO4]为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙