2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题 (2)

2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题 1．（2022·贵州贵阳·校联考模拟预测）铍是一种重要金属，主要用于原子能反应堆材料，宇航工程材料。根据元素周期表的对角线规则可知Be和Al性质相似，工业上常用绿柱石(主要成分为3BeO·Al2O3·6SiO2，还含有铁等杂质)冶炼铍，工艺流程如图所示： 已知：几种物质沉淀时的pH如下表： Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Be(OH)2 开始沉淀时 1.5 3.3 6.5 5.2 沉淀完全时 3.7 5.0 9.7 8.8 回答下列问题： (1)“酸浸”时为提高效率可以采取的措施是_______。(任写两条)。滤渣1的主要成分为_______(写化学式)。 (2)“氧化”的目的是_______。 (3)“调pH”产生沉淀，其合理pH范围是_______。 (4)“沉淀”反应不宜使用NaOH溶液的原因是(用离子方程式表示)_______。 (5)从“反应”后的溶液中得到(NH4)2BeF4固体的实验操作是_______、_______、过滤、洗涤、干燥。 (6)“高温反应”需要在隔绝空气的环境中进行，其原因是_______。 2．（2022·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测）某化学兴趣小组利用白铁皮、废硫酸和草酸钠(Na2C2O4)为主要原料，制备草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O)，设计的实验流程如图所示： 已知： 离子 Zn2+ Fe2+ Fe3+ 开始沉淀pH 5.6 7.5 2.2 沉淀完全pH 8.1 9.0 3.2 回答下列问题： (1)“酸溶”时用如图所示装置进行反应，分液漏斗与烧瓶之间用橡胶管连接的主要目的是___________。 (2)“除铁”中加入H2O2时发生反应的离子方程式为___________；除铁时调节pH的合理范围是___________；另一种试剂X最合适的是___________(填字母)。 A．NaOH       B．氨水     C．ZnO      D．ZnSO4 (3)沉锌时为了得到较为纯净的ZnC2O4·2H2O，加入试剂时最合适的方式是___________(填字母)。 A．将ZnSO4溶液缓缓注入Na2C2O4溶液中 B．将Na2C2O4溶液缓缓注入ZnSO4溶液中 C．将ZnSO4溶液迅速注入Na2C2O4溶液中 D．将Na2C2O4溶液迅速注入ZnSO4溶液中 (4)镀锌铁的表面镀层破损时，铁腐蚀依然较慢，原因是___________。 (5)草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O)煅烧时剩余固体质量与温度变化曲线如图所示，该曲线中C→D阶段所发生反应的化学方程式为___________。 3．（2022·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测）以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(Li4Ti5O12)和铁红(Fe2O3)的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)已知FeTiO3与盐酸反应后有TiOCl2生成，写出该反应的化学方程式：___________。 (2)“酸浸”过程中，用不同溶剂溶解HCl，图中a为HCl-CH3OH(无水)、b为HCl-H2O(3 mol·L-1盐酸)、c为HCl-CH3OH-H2O(H2O占体积比50%)；图甲表示在35 °C时铁和钛。的浸出率随时间的变化，图乙表示铁和钛的浸出率随温度的变化： 根据上图，可知“酸浸”时适宜选择的溶剂为___________(填“a”“b”或“c”)、温度为___________；在HCl浓度相同的情况下，温度高于35°C时，铁和钛的浸出率下降的原因是___________。 (3)“溶钛”时生成过氧化肽酸铵[(NH4)2Ti5O15]，其中每个该分子中含有过氧键(O-O)的数目为___________个。 (4)“沉铁”过程中生成一种能使石灰水变浑浊的气体，该过程的离子方程式为___________。 (5)“沉铁”过滤后，“洗涤”沉淀的操作方法是___________。 (6)FeCO3达到沉淀溶解平衡时，室温下测得溶液的pH为8，c(Fe2+ )为1.0 ×10-5 mol·L-1，通过计算判断所得FeCO3固体中是否混有Fe(OH)2：___________ {已知：Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17}。 4．（2022·吉林长春·吉林省实验校考二模）高纯硫酸锶(SrSO4)作为锶铁氧体的主要原料广泛应用于磁性材料行业，添加到玻璃中可吸收紫外线和X射线，是用作阴极射线管面板的理想材料。以天青石精矿(主要成分为SrSO4、含有少量SiO2、BaSO4等)为原料制备高纯硫酸锶的工艺流程如图所示： 已知： Ksp