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2023-2024学年高考化学一轮复习专题强化练
工业流程图题
一、工业流程题
1.(2021·重庆南岸·重庆市第十一中学校校考二模)锗属于稀有分散元素,一种以锗精矿(含GeO2、GeO、SiO2、As2O3)制备高纯二氧化锗的工艺流程如下:
下列数据是对应物质的熔点:
物质
GeO2
GeO
SiO2
As2O3
熔点/℃
1115
710(升华)
1723
193(升华)
(1)第32号元素锗的原子结构示意图________,根据锗在元素周期表中的位置写出单质锗的一种用途________。
(2)“焙烧”前,粉碎锗精矿的目的是________。矿渣1的主要成分是________。
(3)“还原焙烧”中,含Ge氧化物在不同气氛中的挥发情况如图。800~1100℃之间,含Ge氧化物在CO中的挥发率明显高于空气中的原因是________。
(4)“碱浸氧化”后,GeO转化为锗酸盐,请写出反应的离子方程式________。
(5)“精馏水解”发生反应的化学方程式________。
(6)在氯化物熔盐中,电解SiO2和GeO2的混合物,可制得硅锗合金。反应原理如下:
SiO2+GeO2SiGe(合金)+2O2↑
生成硅锗合金的电极为________(填“阳极”或“阴极”),写出生成O2的电极反应式________。
2.(2023春·广东广州·高一广州市培英中学校考期中)亚氯酸钠主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下,
(1)提高“反应1”反应速率的措施有___________。(请写一个合理措施)
(2)若通过原电池反应来实现“反应1”,正极的电极反应式为___________。
(3)“反应2”的化学反应方程式为___________。
(4)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是___________。
(5)从“母液”中可回收的主要物质是___________,进一步提纯“冷却结晶”后粗产品的方法是___________。
3.(2023·全国·高三专题练习)铍可应用于飞机、火箭制造业和原子能工业。以硅铍石(主要成分为、、、、)为原料提取铍,具体流程如下:
已知:①铍和铝在元素周期表中处于对角线位置,电负性相近,其单质及化合物在结构与性质等方面具有相似性。
②铝铵钒在不同温度下的溶解度:
温度/℃
0
10
20
30
40
60
溶解度/g
2.10
5.00
7.74
10.9
14.9
26.7
回答下列问题:
(1)流程中“系列操作”为___________。
(2)将“中和液”沉淀时,调节溶液的不能过大或过小。过大时发生反应的离子方程式为___________。
(3)已知,。若浓度为0.40的中和液开始沉淀时,溶液中___________。
(4)若在实验室洗涤粗,操作为___________;洗涤时加入溶液除去表面吸附的少量氢氧化铝,反应的离子方程式为___________。
(5)氧化铍转化为氯化铍的化学方程式为___________。
(6)的电子式为___________;电解时须加入氯化钠的作用是___________。
4.(2023·广东·统考二模)锂离子电池广泛应用于便携式电动设备,某锂离子电池废料含Li、Fe、Co等金属及其氧化物,回收利用其废料的一种简化工艺流程如下:
已知:①Fe、Co是中等活泼金属,氧化性:;
②常温下,。
(1)写出一种提高“酸浸”浸出率的途径_______。
(2)写出“酸浸”时金属Co与稀反应的化学方程式_______;“酸浸”后溶液中的金属阳离子主要有、_______。
(3)“沉铁”反应的离子方程式是_______,“沉钴”时溶液的作用是_______。
(4)已知是微溶于水的强电解质,其饱和水溶液的浓度与温度关系如图所示,在a点对应条件下进行“沉锂”,若“沉锂”后溶液为,求=_______(写出计算过程,保留两位有效数字)。
(5)“沉钴”产物可用于制备CoO,CoO的晶胞结构如图所示,与距离最近且相等的有_______个;设与的最近的核间距为r nm,CoO晶体的密度为_______(列出计算式,为阿伏伽德罗常数的值);该晶胞若沿体对角线投影,则的投影图为_______(填字母选项)。
5.(2023春·山东菏泽·高一统考期中)已知海水中溴元素主要以形式存在,工业上从海水中提取溴的流程如下:
(1)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气,写出反应的离子方程式_______。
(2)将吹出的含的空气按一定速率通入吸收塔,用和水进行吸收,吸收后的空气进行循环利用。
①写出吸收反应的离子方程式_______。
②吹出时,吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量