2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题训练

2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题 1．（2023·河北张家口·统考一模）氢镍电池适合大电流放电，常用作动力电池，其负极材料M为Ni、石墨粉和少量La、Mg、MnO2，放电时电池反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M。实验室对废旧氢镍电池进行综合处理，回收部分金属资源的工艺流程如图： 已知：Ni2+可形成[Ni(NH3)6]2+配离子；Ksp(MgF2)=5.2×10-11；H2SO4第一步完全电离，Ka(HSO)=1.1×10-2。回答下列问题： (1)氢镍电池充电时，阴极反应式为______；“放电处理”的目的为______。 (2)“酸浸”所得浸渣中几乎不含MnO2的原因为______。 (3)“沉镧”工序中，溶液的pH与沉镧率的变化关系如图所示。pH＜2.0时，沉镧率降低的原因为______。 (4)“除镁”所得滤液1中c(F-)=1.0×10-2mol•L-1，则c(Mg2+)=_____；该工序不能使用玻璃仪器的原因为______。 (5)“沉锰”反应的离子方程式为______。 (6)“转化”所用试剂不宜选用氨水的原因为______；滤液3中可提取出的循环利用的物质为______(填化学式)。 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·福建·校联考三模）金属镓被称为“电子工业脊梁”，与铝同族，性质与铝相似。氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰(主要成分为、、，还有少量等杂质)制备镓和氮化镓的流程如下： 常温下，相关元素可溶性组分的物质的量浓度的对数与pH的关系如下图所示，当溶液中可溶性组分浓度时，可认为已除尽。 回答下列问题： (1)“焙烧”过程中变为，则与纯碱反应的化学方程式为___________。 (2)“碱浸”后滤渣的主要成分为___________(写化学式)。用惰性电极电解含的溶液可得到金属Ga，阴极的电极反应式为___________。 (3)常温下，反应的平衡常数___________。 (4)“碱浸”后溶液的主要成分为、、。请补充完整流程中“操作”过程的步骤(在方框内填入试剂的化学式或pH值)：___________。                                (实验中须使用的试剂：0.1 溶液、0.1 NaOH溶液) (5)用石墨为电极电解熔融得到Ga单质，电极材料需要定期补充的是___________极(填“阴”或“阳”)。 4．（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