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．（2022·新疆·校考三模）稀土元素铈的化合物具有良好的光学、电学性质，广泛应用于阴极射线管玻壳、各种平板显示和计算机芯片等领域。以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3，还有少量其它稀土元素)为原料提取铈元素的一种工艺流程如图所示。 已知：①铈常见化合价为+3、+4，四价铈有强氧化性； ②CeO2既不溶于水，也不溶于稀硫酸。 回答下列问题： (1)焙烧前将矿石粉碎成细颗粒的目的是_______。已知“氧化焙烧”中铈元素转化为，写出该步反应的化学方程式_______。 (2)“酸浸Ⅱ”中发生反应的离子方程式为_______；该步骤通常控制温度为之间的原因是_______。 (3)“萃取”原理为，“反萃取”得到硫酸铈溶液的原理为_______。 (4)实验室中进行操作1的名称是_______。 (5)已知：时，。向的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的，若反应后溶液，此时_______(填“是”或“否”)沉淀完全。 (6)是汽车尾气净化器中的关键催化剂，能在还原性气氛中供氧，在氧化性气氛中耗氧在尾气净化过程中发生着(0≤m≤0.5)的循环，则在消除的反应中，物质的量之比_______。 2．（2022·浙江·模拟预测）是一种重要的工业原料，常用作媒染剂等。已知常温下是无色液体，在潮湿空气中易水解，熔点，沸点。工业上制备的工艺流程如图： 请回答下列问题； (1)粗锡电解精炼时，常用硅氟酸和硅氟酸亚锡为电解液。已知为强酸，则用硅氟酸溶解氧化亚锡的离子方程式为___________。阴极的电极反应式为___________，根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论，判断离子的空间构型是___________，硅的杂化类型是___________。 (2)某同学模拟工业制法设计了由与反应制取的实验装置： ①a中浓盐酸与烧瓶内固体反应生成，则烧瓶内固体可以选用___________，仪器b的名称为___________。 ②装置D的主要缺点是___________，除此之外，整套装置还有的缺点是___________。 ③制取中可能会产生少量，为测定产品中的含量，可选用重铬酸钾标准液滴定，准确称取该样品放于烧杯中，用少量浓盐酸溶解，加入过量的氯化铁溶液，再加水稀释，配制成溶液，取于锥形瓶中，用重铬酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液，则产品中的含量为___________(用含m的代数式表示)，测定含量会随在烧杯中配制时间的增加而逐渐增大，其原因可能是___________(用离子方程式表示)。 3．（2022·广东深圳·统考一模）钾离子电池以其优异的性能成为替代理离子电池的一种选择，该电池的负极是由钾嵌入石墨中构成，正极主要含、铝箔、醚类有机物等。从某废旧钾离子电池中回收部分材料的流程如下： 已知：I.放电时负极的电极反应式为； II．常温下，，当溶液中某离子浓度低于时，认为该离子已沉淀完全。 回答下列问题： (1)废旧电池放电处理的原因为___________。 (2)“碱浸”时发生的化学反应方程式为___________。 (3)已知中的铁为+3价，则“酸溶”时主要反应的离子方程式为___________；该工序中温度需控制在40℃的原因为___________。 (4)若最终调节pH=3，则所得母液中的___________(填“已”或“未”)沉淀完全。 (5)实验室中从“反萃取”所得混合液中分离出溶液的操作名称为___________。 (6)废旧钾离子电池放电处理并拆解后，从负极得到石墨，其结构如图。石墨两层之间最近碳原子间距远大于层内最近碳原子间距的原因为___________；设阿伏加德罗常数的值为，则石墨晶体密度为___________(列式即可)。 4．（2022·广东惠州·统考二模）LiFePO4可作为新型锂离子电池的正极材料。以精钛铁矿(主要成分为FeTiO3、Fe2O3及少量CuO、SiO2杂质)为主要原料生产TiOSO4，同时得到的绿矾(FeSO4·7H2O)与磷酸和LiOH反应可制备LiFePO4，制备流程如图所示： 请回答下列问题： (1)反应之前先将矿石粉碎的目的是_____。 (2)酸溶时钛酸亚铁(FeTiO3)与硫酸反应的化学方程式为_______。 (3)①还原步骤中，加过量铁屑，其目的是_______。 ②滤渣成分的化学式是______ (4)滤渣中的铜提纯后可用于制取Cu2O，工业制取Cu2O的电解池示意图如图，总反应为：2Cu+H2OCu2O+H2↑。则： ①该装置中铜电极应连接直流电源的______极。 ②石墨电极的电极反应式为_____。 ③当有0.1molCu2O生成时电路中转移_____mol电子。 5．（2022·全国·一模）钴是一种重要战略物质，由