2023届高三化学二轮复习——工业流程题训练

2023届高三化学二轮复习——工业流程题 1．（2023·青海玉树·统考三模）三氧化二锑(Sb2O3)作为阻燃剂可广泛用于尼龙、工程塑料(ABS)、合成树脂、纸张等。从砷锑烟尘(主要成分为Sb2O3、As2O3和少量SiO2、Ag)中提纯三氧化二锑的工艺流程如图：    已知：Sb2O3和As2O3均能溶于浓盐酸。 (1)“酸浸”时能提高酸浸速率的措施有_____(写出一种)，浸出渣的成分为_________(填化学式)。 (2)“还原”时， AsCl3与Na3PO2反应生成As、Na3PO3和HCl的化学方程式为____________，根据Sb与As元素同主族推测，Na3PO2不宜过量的原因是__________________________。 (3)“稀释水解”时，水解温度与稀释比对Sb3+水解率的影响如图所示，则水解最佳温度和最佳稀释比分别为____________、_________。    (4)“中和脱氯”时发生的离子方程式为__________________。 (5)Sb2O3可直接电解制备金属Sb单质，其原理如图所示。Sb2O3极发生的电极反应式为：___________。    2．（2023·山东青岛·统考二模）我国稀土工艺技术水平世界领先。从离子型稀土矿中(含RE、K、Al、Mg、Si、F等多种铝硅酸盐化合物，RE代表稀土元素)通过阳离子交换法提取工艺流程如图。 已知：①稀土矿中、、等主要吸附于铝硅酸盐中，稀土元素离子和杂质离子在矿洞中可与加入的盐溶液发生阳离子交换，将与从铝硅酸盐中交换出来。 ②常温下部分难溶物的溶度积如表： 物质 ③pH对稀土和铝浸出率的影响如图：    回答下列问题： (1)“滤渣1”中存在，其阴离子的空间构型为___________。“浸出”时最佳为4.5，大于4.5稀土浸出率降低，解释原因___________。 (2)矿洞中“浸出”时发生复杂反应，写出稀土离子交换的离子方程式___________(注明物质状态)。 (3)“沉淀”稀土离子的离子方程式为___________。 (4)回收利用“滤液”的操作单元是___________。 (5)“操作2”的名称为___________，实验室进行该步操作需要用到的玻璃仪器有___________。 3．（2023·湖南长沙·湖南师大附中校考二模）铋及其化合物广泛应用于电子材料、医药等领域。一种以含铋烧渣(主要成分为、，还含有少量及等)制取并回收锰的工艺流程如下：    已知：①氧化性：； ②易水解成BiOCl沉淀；常温下，BiOCl存在的pH范围约为2.0~11.0； ③常温下，；。 回答下列问题： (1)基态锰原子的价电子排布图为___________。 (2)“水浸提锰”时，另加入少量稀硫酸可促进___________(填化学式)溶解，进一步提高锰的浸取率。 (3)“滤渣2”的主要成分有___________(填化学式)、Bi。 (4)常温下，“含滤液”中的浓度为。为保证BiOCl产品的纯度，理论上，“沉铋”时应控制溶液的pH<___________ (5)“脱氯”过程中发生的主要反应的离子方程式为___________。 (6)BiOCl是一种性能优良的光催化剂，可催化降解有机污染物对硝基苯酚(  )等。对硝基苯酚的熔点高于邻硝基苯酚(  )的熔点，其原因是___________。 (7)我国科学家在新型二维半导体芯片材料——硒氧化铋的研究中取得突破性进展。硒氧化铋的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞参数为apm，apm，bpm。    ①该晶胞沿z轴方向的投影图为______(填标号)。 A．     B．      C．      D．   ②该晶体的密度为________(列出计算式，不必化简，为阿伏加德罗常数的值)。 4．（2023·辽宁·校联考一模）钠离子电池有望代替锂离子电池，其正极材料可再生利用。某钠离子电池正极材料有、石墨烯和少量镁等。充电时，钠离子从正极脱嵌经盐离子导体向负极移动。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。    已知：溶液中离子浓度小于等于时，认为该离子沉淀完全；部分物质的溶度积常数如表所示。 物质 溶度积常数 回答下列问题： (1)中为+4价，则其中Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的数目之比为___________(其中的Ⅱ、Ⅲ表示化合价的数值) (2)“放电处理”的主要目的为___________；“正极酸溶”反应的离子方程式为___________。 (3)“萃取”时，几种萃取剂对铁的萃取率与盐酸浓度的关系如图所示。则适合选用的萃取剂为___________(填字母)，理由为__