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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、工业流程题 1．（2023·广西·统考二模）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物和少量其它不溶性物质。现采用以下工艺流程制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： (1)“碱浸”中NaOH溶液除了溶解铝及其氧化物之外，还起到的作用是_______。 (2)“滤液②”中除含有Fe2+外，还可能含的金属离子有_______(填离子符号)。 (3)结合流程分析，“转化”中选用H2O2的主要优点是_______。滤渣③的化学式是_______。 (4)反应结束后，将滤液③控制pH，经蒸发浓缩、_______、_______、洗涤、干燥后可得到硫酸镍晶体。 (5)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式_______。 (6)利用上述表格数据，计算室温下Ni(OH)2的Ksp=_______。若“转化”后的溶液中Ni2+浓度为0.1mol·L-1，则“调pH”应控制的pH范围是_______。 2．（2023·湖南衡阳·统考一模）从一种阳极泥(主要成分为Cu、Ag、Pt、Au、Ag2Se、Cu2S)中回收重金属的工艺流程如图所示： 已知：在碱性条件下很稳定。回答下列问题： (1)Cu2S焙烧为CuO，该过程中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______。 (2)“滤渣I”的主要成分是_______(填化学式)；加快“酸浸氧化”速率的措施有_______(填写一条即可)。 (3)萃取与反萃取的原理为：2RH+Cu2+R2Cu+2H+。实验室进行萃取操作的专用玻璃仪器是_______(填名称)；该流程中的“反萃取剂”最好选用_______(填标号)。 A．乙醇     B．HNO3溶液      C．盐酸     D．NaOH 溶液 (4)已知：Ag++2[Ag(S2O3)2]3− K=2.80×1013 AgCl(s)Ag+(aq)+Cl－(aq) Ksp(AgCl)=1.80×10−10 ①“溶浸”过程中，滤渣II被Na2S2O3溶液溶解的反应为：AgCl+2[Ag(S2O3)2]3−+Cl－。则该反应的平衡常数为_______； ②“滤液IV”可返回溶浸工序循环使用，循环多次后，即使调控Na2S2O3溶液浓度，银的浸出率仍会降低。试从化学平衡的角度解释可能的原因：_______。 (5)请从环保角度对该工艺流程提出合理的优化建议：_______(写出一条即可)。 3．（2023·云南曲靖·统考一模）氧化锌是一种有独特物理化学性能的功能材料，广泛地应用于塑料、合成橡胶、电池、药膏、阻燃剂等产品的制作中。此外，微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料也开始在相关领域发挥作用。工业上利用锌焙砂(主要成分为ZnO，含As2O3及铅、铜、镉的氧化物)生产高纯度氧化锌的工业流程如图所示： 已知： As2O3微溶于水而生成亚砷酸(H3AsO3)，FeAsO4和ZnCO3难溶于水。 回答下列问题： (1)Zn2+的简化电子排布式为___________________。 (2)操作X过程中，需用到的玻璃仪器有___________________、烧杯。 (3)“浸出”过程(NH4)2SO4和NH3·H2O按1：2参加反应生成了[ Zn(NH3)4]2+， 发生的离子反应方程式为____。 (4)“除砷”过程中，先加入过量的(NH4)2S2O8，然后再加入FeSO4·H2O，该过程中 (NH4)2S2O8过量的原因是________。 (5)已知三种硫化物的Ksp如表。当溶液中某离子物质的量浓度≤10-5mol · L-1时视为沉淀完全，则在加Na2S使Cu2+在溶液中的残留浓度为10-10mol·L-1时，Pb2+是否完全沉淀____(填 “是”或“否”)，理由是____________________________________________________________________________________________(请列式计算说明)。 物质 CdS CuS PbS Ksp 8.0× 10-27 6.3×10-36 8.0× 10-28 (6)