2023届高三化学一轮专题训练题—工业流程题

2023届高三化学一轮专题训练题—工业流程题 1．（2022·云南保山·统考一模）高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定，是一种新型多功能水处理剂。其生产工艺如图1所示： 回答下列问题： (1)反应①应在温度较低的情况下进行，因温度较高时 NaOH 与Cl2反应生成NaClO3，取某温度下反应液，测得ClO-与的物质的量浓度之比是2∶1，则Cl2与氢氧化钠溶液反应时，被还原的氯原子与被氧化的氯原子的物质的量之比为_______。 (2)在溶液I中加入 NaOH 固体的目的是_______(填字母)。 A．使 NaClO3转化为 NaClO B．为下一步反应提供碱性的环境 C．NaOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率 D．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的NaClO (3)反应③的离子方程式为_______，制备时，两溶液混合的操作为_______。 (4)往溶液II中加入饱和 KOH溶液得到湿产品的原因是_______。该工艺流程中可循环使用的物质是_______(填化学式)。 (5)高铁酸钾还可以通过电解法制备，其原理如图2所示： 阳极的电极反应式为_______。该方法操作简便，成功率高，易于实验室制备。缺点是产品纯度低，其原因是_______。 2．（2022·内蒙古包头·统考一模）镉( Cd)在合金、电池等方面具有重要应用。某铜镉渣中主要含有Cd、CdO，还含有Cu、Zn、Pb、Fe、CuO和SiO2等杂质，从铜镉渣中回收Cd的某种工艺流程如图所示。 已知：①Ksp[CaSO4] =9.1 ×10-6 Ksp[PbSO4]=1.6×10-8 ②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 离子 Zn2+ Cd2+ Fe2+ Pb2+ Cu2+ Fe3+ 开始沉淀时(c=0.01 mol · L-1)的pH 8.2 7.8 7.5 6.7 5.2 2.2 完全沉淀时(c=1.0 ×10-5mol·L-1)的pH 9.7 9.3 9.0 8.5 6.7 3.2 回答下列问题： (1)将铜镉渣先“浆化”再“酸浸”的目的是_______。 (2)“酸浸”时，保持温度和pH均不宜过高的原因是_______；“压滤 ”所得滤渣I的主要成分是_______( 填化学式)； “酸浸”后滤液中还含有微量的Pb2+，其微量存在的主要原因是_______。 (3)“除铁”时，加入的石灰乳调节溶液pH的范围是_______ ， 若石灰乳加过量，缺陷是_______。 (4)将“置换”出来的海绵镉在空气中堆放进行“自然氧化” ，再用硫酸进行“酸溶”，“置换净化”处理是将残余的微量的Cu2+和Pb2+进行深度脱除，以提高阴极镉产品的纯度，“置换净化”所发生的离子反应方程式为_______。 (5)电极电位是表示某种离子或原子在溶液中得失电子的难易程度。在25°C下，部分电对的电极电位如表所示。 电对 Fe3+/Fe2+ Cu2+/Cu H+/H2 Pb2+/Pb Cd2+/Cd Fe2+/Fe Zn2+/Zn Ca2+/Ca 电极电位/V +0.771 +0.337 0 -0.126 - 0.402 -0.442 -0.762 -2. 86 根据表中信息和已有知识可知，电对的电极电位数值越大，电对中氧化态粒子的氧化性_______(填“越强”或“越弱”)。采用低电流条件“电积”时，阴极主要发生的电极反应是_______。 3．（2022·河南开封·统考一模）从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下： 已知：CuFeS2 + 3CuCl2=-4CuC1+ FeCl2+ 2S (1)为提高“浸取”时的反应速率，通常可采用的措施有_______(答一条即可)。 (2)“浸取”时，若改用FeCl3溶液，也能生成CuCl和S，反应的化学方程式为_______。 (3)若“滤液1”中只含FeCl2，将其在空气中加热蒸干、灼烧后，所得固体的化学式为_______。 (4)“除硫”时加入浓盐酸发生反应的离子方程式为_______。 (5)“滤液2”中可以循环使用的物质为。_______、_______为保持流程持续循环，每生成1molCu，理论上需补充CuCl2的物质的量为_______。 (6)通常采用滴定法测定溶液中Cu2+浓度。步骤：准确量取V1mL溶液于锥形瓶中，调节pH至3~4，加入过量KI溶液，充分反应后，滴加2滴淀粉溶液，再慢慢滴加cmol·L-1的Na2S2O3标准溶液至恰好完全反应，消耗Na2S2O3标准溶液V2mL。上述过程中发生的反应为2Cu2++ 4I-