2023届高三化学二轮专题训练题——工业流程题

2023届高三化学二轮专题训练题——工业流程题 1．（2023·山东临沂·统考一模）钪是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工艺流程如图。 已知：TiO2难溶于盐酸；Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。 回答下列问题： (1)为提高“酸浸”速率，对“赤泥”的处理方式为_____；滤渣I的主要成分是_____(填化学式)。 (2)“氧化”时加入足量H2O2的目的是______；氧化后溶液中Fe3+浓度为0.001mol•L-1，常温下“调pH”时，若控制pH=3，则Fe3+的去除率为______(忽略调pH前后溶液的体积变化)。 (3)已知25℃时，Kh1(C2O)=a，Kh2(C2O)=b，Ksp[Sc2(C2O4)3]=c。“沉钪”时，发生反应：2Sc3++3H2C2O4Sc2(C2O4)3↓+6H+，该反应的平衡常数K=______(用含a、b、c的代数式表示)。 (4)Sc2(C2O4)3·6H2O在空气中加热分解时，随温度变化如图所示。已知：M[Sc2(C2O4)3·6H2O]=462g·mol-1。 250℃时固体的主要成分是_____(填化学式)；550～850℃时反应的化学方程式为______。 2．（2023·广东深圳·统考一模）铋及其化合物广泛应用于电子材料、医药等领域。一种以含铋烧渣(主要成分为、，还含有少量MnS、、CuO及等)制取并回收锰的工艺流程如下： 已知：①氧化性：； ②易水解成BiOCl沉淀；常温下，BiOCl存在的pH范围约为2.0～11.0； ③常温下，；。 回答下列问题： (1)基态锰原子的价电子排布式为__________。 (2)“水浸提锰”时，另加入少量稀硫酸可促进__________(填化学式)溶解，进一步提高锰的浸取率。 (3)“滤渣2”的主要成分有__________(填化学式)、Bi。 (4)常温下，“含滤液”中的浓度为。为保证BiOCl产品的纯度，理论上，“沉铋”时应控制溶液的pH＜______(保留一位小数)。 (5)“脱氯”过程中发生主要反应的离子方程式为__________。 (6)BiOCl是一种性能优良的光催化剂，可催化降解有机污染物对硝基苯酚()等。对硝基苯酚的熔点高于邻硝基苯酚()的熔点，其原因是__________。 (7)我国科学家在新型二维半导体芯片材料——硒氧化铋的研究中取得突破性进展。硒氧化铋的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞参数为a pm，a pm，b pm。 ①该晶胞沿z轴方向的投影图为______(填标号)。 A．B．C．D． ②该晶体中，每个周围紧邻的共有______个。 ③该晶体的密度为______(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值)。 3．（2023·黑龙江大庆·统考一模）我国科学家开发催化剂来提高燃料电池的性能。某小组以含镍废料(主要含、，以及少量、、、、、和等)为原料提取镍的流程如下： 已知常温下部分难溶物的如表所示： 物质 请回答下列问题： (1)“酸浸”中产生了一种还原性气体，它是_______(填化学式)；“除铁铝”中双氧水的作用是_______。 (2)“固体2”中除、外，还可能含硫单质等物质，生成硫单质的离子方程式为_______。 (3)为提高原料利用率，“电沉积”得到的“废液”可以循环用于_______(填名称)工序。 (4)常温下，在“除铁铝”中，当滤液中时，其_______。 (5)可以通过电解法提纯镍，粗镍作_______(填“阳”或“阴”)极，阴极的电极反应式为_______。 4．（2022·重庆·校联考一模）高纯锑在光电催化、半导体材料方面有着重要的应用。现以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、CuO、SiO2等)为原料提取锑。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Fe3+ Cu2+ Fe2+ 开始沉淀时的pH 2.2 4.4 7.5 完全沉淀时的pH 3.2 6.4 9.0 (1)51Sb在元素周期表中属于______区元素。 (2)“溶浸”时氧化产物是S，Sb2S3被氧化的化学方程式为______，浸出渣除S以外，还有______。 (3)“还原”操作的目的是______。 (4)“水解”时需控制溶液pH=2.5。 ①SbCl3水解的中间产物有难溶于水的SbOCl生成，其对应的化学方程式为______；水解最终产物Sb2O3的性质与Al2O3相似，为去除Sb2O3中混有的SbOCl，可加入氨水对其“除氯”，不宜用NaOH溶液代