2023届高三化学二轮复习题：工业流程题

2023届高三化学二轮复习题：工业流程题 1．（2023·陕西铜川·统考二模）四氧化三锰是电子工业生产锰锌铁氧体软磁材料的重要原料。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量FeCO3、Al2O3、MgO和SiO2等杂质)为原料制备高品位四氧化三锰的一种工艺流程如下： 已知：①0.01mol/L金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据： 金属离子 Al3+ Fe3+ Fe2+ Mg2+ Mn2+ 开始沉淀 4.1 2.2 7.5 9.6 8.8 完全沉淀 5.4 3.2 9.5 / / ②Ksp(MgF2)=7.4×10-1l；Ksp(MnF2)=5.6×10-3 回答下列问题： (1)提高“酸浸”效果的方法有___________、___________(任写两种)。 (2)“氧化1”步骤中，氧化剂a可选用MnO2，发生反应的离子方程式为___________，为了检验氧化是否完全可选用的试剂是___________(写化学式)。 (3)“沉铁铝”步骤中，调节pH的范围为___________。 (4)“沉镁”步骤中，沉淀转化反应的平衡常数K值等于___________。 (5)“沉锰”步骤中，杂质含量直接影响四氧化三锰的品位，实验测得温度对四氧化三锰中硫酸根含量的影响如图所示。实际生产中综合考虑选择50°C为宜，不选择更高温度的原因是___________。 (6)“氧化2”步骤中发生反应的化学方程式为___________。 2．（2023·四川成都·成都七中校考二模）氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，Ce3+和发生反应： Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓； ②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2； ③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+，两者均能形成氢氧化物沉淀； ④Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水。 回答下列问题： (1)滤渣A的主要成分是___________(填写化学式)。 (2)在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式___________。 (3)焙烧后加入稀硫酸浸出，为提高Ce的浸出率，需控制硫酸浓度不能太大的原因是___________。 (4)加入硫脲的目的是将还原为Ce3+，反应的离子方程式为___________。 (5)步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为___________。 (6)下列关于步骤④的说法正确的是___________(填字母)。 A．该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O B．可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度 C．过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率 D．过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率 (7)若常温下，Ka2(H2CO3)=5.0×10−11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10−28，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)=1.0×10−5 mol∙L−1，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c()=___________mol∙L−1。 (8)取所得产品7.00g CeO2溶解后配成250mL溶液。取25.00mL该溶液用0.20 mol∙L−1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液滴定，滴定时发生反应Fe2+＋Ce4+=Fe3+＋Ce3+，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁铵溶液18.50mL，则该产品的纯度为___________。(保留三位有效数字)。 3．（2023·湖南·校联考模拟预测）磷酸亚铁锂电池是新能源汽车的动力电池之一、文献报道可采用、、和苯胺等作为原料制备。废旧电池正极片(含有磷酸亚铁锂、炭黑和铝箔等)也可再生利用，其工艺流程如下： (1)上述流程中至少需要经过_______次过滤操作。 (2)“氧化”发生反应的离子方程式为_______；若用代替，不足之处是_______。 (3)已知。常温下，在悬浊液中，当溶液的时，的浓度为_______。 (4)中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的的结构式为_______，其中的配位数为_______。 (5)苯胺()的晶体类型是_______。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点()、沸点()分别高于甲苯的熔点()、沸点()，原因是_______。 (6)中P的_______杂