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2023届高三化学二轮专题训练题-元素或物质推断题
1.(2023·河北衡水·河北衡水中学校考一模)锌是一种重要的金属,在电镀、电池等工业上应用广泛。以废锌催化剂(主要成分为ZnO及少量Fe2O3、CuO、MnO2)为原料制备锌的工艺流程如图所示。
已知:①“浸取”后溶液中的阳离子主要是[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+。
②25℃时Ksp(ZnS) =1.6×10-24。
③深度除杂标准:溶液中
回答下列问题:
(1)滤渣①的主要成分是______(填化学式);“浸取”时,ZnO发生反应的离子方程式为_______。
(2)萃取时需要进行多次萃取且合并萃取液,其目的是_________。
(3)“深度除铜”时涉及的部分反应为
[Cu(NH3)4]2++4H2OCu2++4NH3·H2O K1=a
[Cu(NH3)4]2++S2-+4H2OCuS↓+4 NH3·H2O K2=b
(NH4)2S的加入量对锌的回收率及铜锌比的影响如图所示。
①当(NH4)2S加入量超过100%时,锌的回收率下降的可能原因是____________(用离子方程式表示)。
②(NH4)2S较为合理的加入量约为120%,理由是______________。
③室温下,向“浸取”液中加入一定量(NH4)2S固体,“深度除铜”后,测得溶液中c(Cu2+)为1.0×10-8 mol·L-l,此时溶液中c(S2-)为__________mol·L-l(用含a、b的代数式表示,忽略S2-水解)。
(4)用惰性电极“电解”时,阴极存在竞争反应,该竞争反应的电极反应式为__________。
2.(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_______。
3.(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)。
4.(2023·陕西榆林·统考一模)S和Te属于同主族元素,碲(Te)广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。从精炼钢的阳极泥(主要成分为Cu2Te,还含有金、铂等)中回收碲的工艺流程如下:
已知:TeO2具有强还