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·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+、Bi3+ )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(GaAs)为第三代半导体，其立方晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数值为NA，则砷化镓晶体密度为____________g· cm-3。 2．（2023·山东青岛·统考模拟预测）从铜氨废液{含、、NH3、CH3COO-、等}中回收铜的工艺流程如图： 回答下列问题： (1)步骤(Ⅰ)中被氧化的元素是_______，由步骤(Ⅱ)可确定NH3与H+的结合能力比与Cu2+的_______(填“强”或“弱”)。 (2)步骤(Ⅲ)“沉铜”时，试剂1_______(化学式)(填NaOH或Na2S)，选用该试剂“沉铜”的优点是_______。 (3)写出步骤(Ⅳ)“溶解”时的化学方程式：_______，步骤(Ⅴ)加入硫酸即可经过滤操作得到硫酸铜晶体的原因是_______。 (4)该流程中可以循环利用的物质是_______(填化学式)。 (5)碱式氯化铜在400℃时能完全分解为CuO、H2O和HCl。为测定碱式氯化铜的组成进行如下实验：准确称取42.9g碱式氯化铜，加热到400℃使其完全分解，剩余固体32.0g，将生成的气体通过浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸增重3.6g。碱式氯化铜的化学式为_______。 3．（2023·西藏拉萨·统考一模）某小组查阅有关资料后，在实验室中利用Cr2O3和CCl4反应制备无水CrCl3，并收集该反应产生的光气(COCl2)，实验装置如图所示(夹持、加热及部分冷却装置已省略)。 实验步骤如下： Ⅰ．检查完装置气密性后，按照图示装入药品，打开K1、K2、K3，通入氮气； Ⅱ．一段时间后，关闭K3，将装置B加热到预定温度，再将装置A在85°C下进行水浴加热； Ⅲ．待装置B中反应结束后，装置A、B停止加热；一段时间后，停止通入氮气； Ⅳ．将装置C在30°C下进行加热，得到产物光气； Ⅴ．实验结束后，称量装置B中剩余固体质量为28.4 g。 已知： i．光气能溶于CCl4，易与水发生反应生成CO2和HCl。 ii．有关物质的熔沸点如下表： 化学式 Cr2O3 CrCl3 CCl4 COCl2 熔点/°C 1435 1152 -23 -118 沸点/°C 4000 1300 76 8.2 回答下列问题： (1)仪器a的名称为__________；仪器d中盛有无水CaCl2固体，其作用为___________，若无仪器d和后续装置，仪器b的上管口可能出现的现象为_________________。 (2)通入N2除起到将装置内空气排出外，还具有的作用为___________(至少写一条)。 (3)步骤Ⅳ中，将光气分离出的操作名称为______________；加热方式为________________；加热时K1、K2、K3的状态为_____________________。 (4)仪器b和仪器c均为冷凝管，但在实验中不能互换位置，原因为___________________。 (5)B中得到产品的化学方程式为_____________________________。 (6)本实验中CrCl3的产率为__________。 4．（2023·上海青浦·统考二模）某煤化工厂废水含有大量有机物、氨氮、氰化物、悬浮颗粒等有害物质，处理流程如图所示。 (1)萃取塔中经过______(填写操作名称)可将含酚有机层分离出来。 (2)蒸氨塔中需要连续加入碱液并保持较高温度。请从化学平衡角度