2023届高三化学二轮专题复习-工业流程题

2023届高三化学二轮专题复习-工业流程题 1．（2023·陕西·校联考模拟预测）氧化锆(ZrO2) 可用于压电陶瓷及耐火材料的制备。以锆英石(主要为ZrSiO4，还含有少量的Fe3O4和Al2O3等杂质)为原料制备ZrO2的工艺流程如下: 已知:①锆英石焙烧碱熔生成可溶于水的Na2ZrO3， Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。 ②部分离子在此实验条件下开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表: 金属离子 Al3+ Fe2+ Fe3+ ZrO2+ 开始沉淀时 3.3 6.3 2.7 6.2 完全沉淀时 5.2 8.4 3.7 8.0 (1)“焙烧碱熔”前将锆英石粉碎的目的是_____________，“焙烧碱熔”时制备Na2ZrO3的化学方程式为__________________。 (2)滤渣Ⅰ的成分为__________，滤渣 Ⅱ的成分为_____________。 (3)“酸浸”时，加入过量盐酸的目的是__________________。 (4)“氧化”时发生反应的离子方程式为______________________________。 (5)“沉淀”调节溶液的pH范围为________________。 2．（2023·辽宁大连·统考一模）重铬酸钾()在实验室和工业上都有广泛应用，如用于制铬矾、制火柴、电镀、有机合成等。工业上。以铬铁矿[主要成分为，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物]制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知：①焙烧时中的Fe元素转化为，Cr元素转化为； ②矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶性组分浓度 mol⋅L时，可认为已除尽。 请回答下列问题： (1)写出焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式_______。 (2)水浸滤渣的主要成分是，写出生成此滤渣的离子方程式_______。 (3)中和步骤中理论pH的范围是_______，中和后滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 (4)酸化时加冰醋酸，简述不能用盐酸的可能原因是_______。 (5)工序1加入KCl的作用是_______。 (6)可以采用氧化还原滴定法测定产品的纯度，还可以采用分光光度法测定(溶液的吸光度与其浓度成正比)，但测得的质量分数明显偏低，分析原因，发现配制待测液时少加了一种试剂，该试剂可以是_______(填字母)。 A．硫酸 B．氢碘酸 C．硝酸钾 D．氢氧化钾 3．（2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考二模）在钢中加入一定量的钒，就能使钢的硬度、耐腐蚀性大增。工业上以富钒炉渣(主要成分为V2O5、Fe2O3和SiO2等)为原料提取五氧化二钒的工艺流程如图： 查阅资料：偏钒酸铵(NH4VO3)溶于热水和稀氨水，微溶于冷水，不溶于乙醇。 钒的盐类的颜色五光十色，常被制成鲜艳的颜料。如：VO溶液为黄色，VO2+溶液为蓝色，而五氧化二钒则是红色的。 (1)在第一步操作焙烧过程中V2O5转化为可溶性NaVO3，该反应的化学方程式为_____。 (2)以上流程中应用过滤操作的有_____(填序号)，在③操作后，为使钒元素的沉降率达到98%，要加入较多的NH4Cl，从平衡角度分析原因_____。 (3)产品纯度测定：将mg产品溶于足量稀硫酸配成100mL(VO2)2SO4溶液。取20.00mL该溶液于锥形瓶中，用amol•L-1H2C2O4标准溶液进行滴定，经过三次滴定，达到滴定终点时平均消耗标准溶液的体积为20.00mL。 ①完成下列滴定过程的离子方程式：_____。 ______VO+______H2C2O4+______=______VO2++______CO2↑+______ ②该滴定实验不需要另外加入指示剂，达到滴定终点时的实验操作和现象是______。 ③产品的纯度为______。(用质量分数表示，已知V2O5，M=182g/mol；H2C2O4，M=90g/mol) (4)钒的晶胞结构为体心立方结构(如图所示)。 ①若原子1，原子3，原子7的坐标分别为(0，0，0)，(1，1，0)，(1，1，1)；则原子8，原子9的坐标分别为_____，_____。 ②若晶胞边长为308pm，则钒的密度为_____g•cm-3。(列出计算式) 4．（2023·全国·模拟预测）氧化锌在橡胶、油漆涂料、化工、医疗及食品等行业有着广泛应用。一种以含锌烟灰(含有ZnO、CuO、PbO、FeO、Fe2O3、MnO、MnO2、CdO等)为原料制备氧化锌的工艺流程如图所示： 已知：i．二价金属氧化物能分别与氨配合生成配离子，如[Fe(NH3)2]2+、[Mn(NH3)2]2+、[Zn(NH3)4]2+； ii．25°C时相关物质的Ksp如下表： 物质 MnS FeS ZnS