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·湖南永州·统考三模）工业冶炼矿物常需反复提纯。从粗贵金属精矿(含铂金钯等单质，及部分铜铁镍等贱金属)中分离铂钯金这些元素的工艺流程图如图： 已知： ①该反应条件下：Fe3+、Cu2+、Ni2+完全沉淀时溶液的pH分别为4.4、6.5、9 ②当有硝酸存在时，铂可形成难溶的亚硝基配合物(NO)2PtCl6 ③滤液1、滤液2、滤渣3中均可用于提炼贱金属 (1)“浸取”过程钯(Pd)可与王水反应生成H2PdCl4和NO气体，该反应中被氧化的Pd与被还原的硝酸的物质的量之比为______。 (2)将“浸取”后的糊状物煮沸“赶硝”的目的是______。 (3)“还原"时，溶液中的AuCl与草酸(H2C2O4)反应生成对环境无污染的气体，则该反应的离子方程式为______。 (4)滤液2中含有的主要贱金属离子为______，第二次加氨水的目的是______。 (5)铂镍合金在较低温度下形成一种超结构有序相，其立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。结构中有两种八面体空隙，一种完全由镍原子构成(例如)，另一种由的原子和镍原子共同构成(例如)  。 ①该晶体的化学式为______。 ②晶体中完全由镍原子构成的八面体空隙与由铂原子和镍原子共同构成的八面体空隙数目之比为______，两种八面体空隙中心的最近距离为______pm。 2．（2023·安徽马鞍山·统考一模）利用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO2)两种矿料(含少量杂质Fe、 Cu、 Pb等元素的化合物及SiO2)生产硫酸锌和硫酸锰的流程如下： 已知：①常温下，H2S 饱和溶液中c2(H+)·c(S2-)≈9×10-23； ②Ksp(ZnS)=2.0 ×10-22， Ksp(MnS)=2.0 ×10-13； ③ZnSO4的溶解度如表所示 水/温度(°C) 0 10 20 25 40 50 60 70 80 90 ZnSO4 41.8 47.5 54.1 58.0 62.1 74.8 67.2 60.5 一 一 ZnSO4·H2O 41.9 一 54.2 一 一 74.0 一 一 86.6 83.5 ZnSO4·6H2O 一 一 一 一 70.1 76.8 一 一 一 一 ZnSO4·7H2O 41.9 47.0 54.4 58.0 一 一 一 一 一 一 回答下列问题： (1)“滤渣1”主要成分为_______、S；写出“酸浸”过程的主要离子方程式_______。 (2)“除铁”的萃取剂为磷酸二(2-乙基己基)酯(用HA表示)，萃取后含铁的物质为[Fe(HA)2(H2O)2]ASO4，该物质中Fe3+的配位数为_______。 (3)BaS 为可溶性钡盐。向“水相1”中加入适量BaS目的是_______；溶液 pH过高，会造成Zn2+、Mn2+沉淀而损失，若溶液中Zn2+、Mn2+的浓度为0.2mol·L-1，则应控制溶液中c(H+)大于_______mol·L-1。 (4)从“反萃取液”中获得ZnSO4·H2O晶体的操作为：控制温度在_______°C以 上蒸发结晶、_______、洗涤、干燥。 (5)含50% MnO2的软锰矿174t，利用此工艺获得MnSO4·H2O160.55t，该工艺MnSO4·H2O的产率为_______。 3．（2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测）某化工厂产生的废渣中含有PbSO4和Ag，为了回收这两种物质，某同学设计了如下流程： 已知：“浸出”过程发生可逆反应AgCl+2 +Cl-、Ksp(PbSO4) =2.5 ×10-8、Ksp(PbCO3)=7.4×10-14 请回答以下问题： (1)“氧化”阶段需在80°C条件下进行，最适合的加热方式为___________，将废渣“氧化”的化学方程式为___________。 (2)“浸出”时Na2SO3溶液和氨水都可用作浸出剂，从环保角度分析亚硫酸钠的优势___________。 (3)研究发现：浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关系如下图所示： ①pH=10时，含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是___________。 ②pH=5时，含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同，原因是___________。 (4)“还原”过程中还原剂与氧化剂物质的量之比为___________。 (5)工业上常用Na2CO3溶液与PbSO4反应实现铅的转化并且反应趋于完全，请用沉淀溶解平衡原理解释选择Na2CO3转化铅的原因___________。 4．（2023·山东·模拟预测）锰酸锂(LiMn2O4)