2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题训练 (2)

2023届高三化学一轮专题复习-工业流程题 1．（2023·陕西榆林·统考二模）中国科学技术大学某团队制备了具有空腔的蛋黄一蛋壳结构的 PdAg@ZIF-8催化剂，该催化剂应用前景非常广。以废定影液[主要成分为Na3Ag(S2O3)2]制备PdAg@ZIF-8的流程如图所示。回答下列问题： 注明：PVP为聚乙烯吡咯烷酮，2 - MIM为2-甲基咪唑(C4H6N2)，ZIF- 8为金属有机框架。 (1)Na3Ag(S2O3)2中Ag的化合价为_______。 (2)“沉银1”中发生反应的离子方程式为2 +S2- Ag2S↓+4 ，该反应属于_______ (填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。 (3)“焙烧”在800~900 °C下进行，“焙烧”时发生反应的化学方程式为_______，在焙烧炉下部鼓进空气。上部加入Ag2S粉末，这样操作的目的是_______。 (4)“酸溶”时，单质银与稀硝酸反应的离子方程式为_______ ，‘沉银2”的废液可以用于_______(填名称)工序实现循环利用。 (5)检验“滤液2”中是否含Fe2+的试剂是_______ (填化学式)溶液。 (6)用物理方法提纯银，“操作A”是_______。 (7)在制备PdAg@Cu2O时，氧化产物对环境友好。理论上参与反应的CuCl2、NH2OH的物质的量之比为_______。 2．（2023·山东·高三专题练习）工业上以制备抗癌药物“顺铂”[Pt(NH3)2Cl2]的废渣——含铂的碘化银为主要原料回收银粉和海绵铂的工艺流程如下： 已知：①N2H4是一种强还原剂，在碱性条件下可将多数金属离子还原成单质。 ②Ksp(AgCl)=1.8×10-10，NaCl在浓硫酸中难溶，Ag2SO4在不同浓度硫酸中的溶解量如下： 硫酸浓度/(mol•L-1) 18 15 12 9 6 0 硫酸银溶解量/(g•L-1) 209.00 78.94 31.20 11.14 8.74 4.68 回答下列问题： (1)“顺铂”分子中Pt的化合价为_______。 (2)“氧化浸出”中，应选用上表所列_______mol·L-1H2SO4，发生反应的化学方程式为_______。 (3)“稀释”在陶瓷反应釜中进行，具体操作为_______；“沉银”过程中反应Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+(aq)的化学平衡常数为_______mol-1·L。 (4)“还原浸出”制银粉过程中有N2产生，发生反应的离子反应方程式为_______；该工艺经物理处理，可再生循环利用的物质有_______(填化学式)。 3．（2023·四川成都·成都七中校考二模）氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，Ce3+和发生反应： Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓； ②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2； ③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+，两者均能形成氢氧化物沉淀； ④Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水。 回答下列问题： (1)滤渣A的主要成分是___________(填写化学式)。 (2)在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式___________。 (3)焙烧后加入稀硫酸浸出，为提高Ce的浸出率，需控制硫酸浓度不能太大的原因是___________。 (4)加入硫脲的目的是将还原为Ce3+，反应的离子方程式为___________。 (5)步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为___________。 (6)下列关于步骤④的说法正确的是___________(填字母)。 A．该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O B．可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度 C．过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率 D．过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率 (7)若常温下，Ka2(H2CO3)=5.0×10−11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10−28，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)=1.0×10−5 mol∙L−1，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c()=___________mol∙L−1。 (8)取所得产品7.00g CeO2溶解后配成250mL溶液。取25.00mL该溶液用0.20 mol∙L−1