内容正文:
2023届高三化学二轮专题训练题-工业流程题
1.(2023·新疆乌鲁木齐·乌鲁木齐市高级中学校考一模)酸性蚀刻液的主要成分是H2O2/HCl,腐蚀铜后的废液中主要含有CuCl2、HCl。一种以废铝屑为主要原料回收酸性蚀刻废液中的铜并生产AlCl3的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在实验室,“反应a”过程需远离火源,其原因是_______(用文字叙述)。
(2)“操作b”包括_______、过滤、洗涤,其中过滤需要用到的玻璃仪器有_______、烧杯。
(3)实验室可用食盐与浓硫酸在微热条件下反应制取HCl气体。
①HCl气体的发生装置应选择装置_______(填字母,下同),用水吸收多余的HCl气体时,应该选择装置_______,其原因是_______。
②写出制备HCl反应的化学方程式:_______,该反应利用了浓H2SO4的性质是_______(填“脱水性”“氧化性”或“难挥发性”)
(4)“灼烧”时,若在无HCl的气氛中反应,最终是否生成给出判断并说明理由:_______。
2.(2022·浙江·模拟预测)是一种重要的工业原料,常用作媒染剂等。已知常温下是无色液体,在潮湿空气中易水解,熔点,沸点。工业上制备的工艺流程如图:
请回答下列问题;
(1)粗锡电解精炼时,常用硅氟酸和硅氟酸亚锡为电解液。已知为强酸,则用硅氟酸溶解氧化亚锡的离子方程式为___________。阴极的电极反应式为___________,根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论,判断离子的空间构型是___________,硅的杂化类型是___________。
(2)某同学模拟工业制法设计了由与反应制取的实验装置:
①a中浓盐酸与烧瓶内固体反应生成,则烧瓶内固体可以选用___________,仪器b的名称为___________。
②装置D的主要缺点是___________,除此之外,整套装置还有的缺点是___________。
③制取中可能会产生少量,为测定产品中的含量,可选用重铬酸钾标准液滴定,准确称取该样品放于烧杯中,用少量浓盐酸溶解,加入过量的氯化铁溶液,再加水稀释,配制成溶液,取于锥形瓶中,用重铬酸钾标准溶液滴定至终点,消耗标准液,则产品中的含量为___________(用含m的代数式表示),测定含量会随在烧杯中配制时间的增加而逐渐增大,其原因可能是___________(用离子方程式表示)。
3.(2022·青海海东·校考二模)钌(Ru)是一种极其昂贵的稀有贵金属,广泛应用于电子、航空航天、石油化工、有机合成等领域。钌的矿产资源很少,因此从含钌废液中回收钌尤为重要。某含钌的废渣主要成分为Ru、、、,回收钌的工艺流程如下:
(1)“氧化碱浸”时,两种氧化剂在不同温度下对钌浸出率和渣率的影响分别如图1、图2所示,则适宜选择的氧化剂为_______;最佳反应温度为_______。
(2)滤液1中溶质的主要成分包括、、等,其中Si的存在形式为_______(填化学式);转化为的化学方程式为_______。
(3)滤液1先用盐酸调节滤液pH,后用甲酸“还原”提取钌并同时生成,则该过程的离子方程式为_______;“蒸馏”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
(4)“吸收”过程产生的气体X经Y溶液吸收后,经进一步处理可以循环利用,则X和Y的化学式分别为_______、_______。
(5)可用氢气还原重量法测定产品中的纯度,所得实验数据记录如下:
实验序号
产品的质量/g
固体Ru的质量/g
①
2.4225
1.0110
②
2.4225
1.0090
③
2.4225
1.0100
则产品的纯度为_______(保留小数点后一位)。
4.(2022·青海海东·校考一模)从某工业废水中获取的砷滤饼的主要成分有As2S3、CuS、Bi2S3。采用硫化钠浸出砷-硫酸沉淀砷的工艺可回收砷滤饼中的铜和铋并制得砷酸(H3AsO4),工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)操作A的名称是_______。
(2)步骤②发生非氧化还原反应,离子方程式为_______。
(3)步骤③“焙烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______,吸收“焙烧”生成的气体的试剂是_______。
(4)步骤④的化学方程式为_______。
(5)为确定最优工艺条件,采用单因素实验考查硫化钠浸出砷和硫酸沉淀砷的影响因素。
①控制反应温度为35℃,反应时间为1.5 h,硫化钠过量系数对砷浸出率的影响的实验结果如图甲。实际选取硫化钠过量系数为1.5,原因是_______。
②反应温度对硫酸沉淀砷的影响实验结果如图乙。结合步骤②的反应,说明砷沉淀率在60 ℃之前随温度升高而增大可能的原因:_______。
5.(2021·河南焦作·