2024届高三新高考化学大一轮专题训练题--工业流程题

2024届高三新高考化学大一轮专题训练题--工业流程题 1．（2023·山东潍坊·统考二模）钛及其合金具有密度小、比强度高、耐热、耐低温等特性，是制造飞机、火箭等的优异材料。工业上以钛铁矿(主要成分为，含的氧化物等杂质)制备钛和的工艺流程如图： 已知：①时相关物质的见下表： 物质 ②I．， Ⅱ．， 回答下列问题： (1)“酸浸”时元素转化为，发生反应的离子方程式为___________。 (2)“还原”操作单元加入过量铁粉的两个作用是___________，___________。 (3)通过计算说明“高温、氯化”操作单元加入碳粉的理由___________。 (4)该工艺流程中可以循环利用的物质是___________(填化学式)。 (5)用氨水调溶液的时，的理论最小值是___________；“沉铁”操作单元发生反应的化学方程式为________。 2．（2023·天津和平·耀华中学校考一模）已知甲酸铜是一种重要的化工原料，常温常压下稳定，可溶于水，难溶于乙醇，具有还原性，某实验小组在实验室用废铜屑制备甲酸铜晶体Cu(HCOO)2•4H2O，实验流程如图：    回答下列问题： (1)若甲同学设计方案：铜屑、稀硫酸加热通入氧气制得硫酸铜溶液，再与甲酸反应生成甲酸铜溶液，再结晶。请判断：甲同学_____(填“能”或“不能”)制得甲酸铜晶体。 (2)步骤Ⅱ制备Cu(OH)2•CuCO3时，写出CuSO4和NaHCO3物质的量之比为1：2时的离子方程式：_____。 (3)操作步骤Ⅲ：向盛Cu(OH)2•CuCO3烧杯中加入一定量热蒸馏水，逐滴加入甲酸至固体恰好全部溶解，然后除去少量不溶性杂质，过程中为了防止甲酸铜结晶损失，可采取_____操作；接着冷却结晶，过滤，再洗涤晶体2～3次，为使固体快速干燥，可选_____(填写序号)来洗涤。得到产品。 A．冷水      B．乙醇       C．四氯化碳      D．饱和甲酸铜溶液 (4)晶体中甲酸根含量的测定：    ①下列仪器可供步骤A选用的是_____(写名称，下同)；可供步骤C中滴定选用的是_____。    ②溶液恒温80℃、30min时应采取的操作方法是_____，步骤C滴定时当观察到_____即达到滴定终点。 ③计算晶体中甲酸根的质量分数为_____。 3．（2023春·广东惠州·高二统考期中）Ⅰ.磷酸亚铁锂()可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，以钛铁矿(主要成分为，还含有MgO、CaO、等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂()和磷酸亚铁锂()的工艺流程如下，回答下列问题： (1)在周期表中，根据对角线规则Li与Mg、Be与Al、B与Si的化学性质相似，写出与NaOH反应的化学方程式_______。 (2)元素Fe基态原子的价层电子轨道表示式为_______。 (3)①“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是_______。 ②“煅烧”制备过程中，和的理论投入量的物质的量之比为_______。 Ⅱ.氮的相关化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题： (4)科学家从中检出一种组成为的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以和两种离子的形式存在。的空间构型与相同，写出的结构式_______。 (5)科学家合成了一种阳离子为，其结构是对称的，5个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键，呈V形；此后又合成了一种含有化学式为的离子晶体，其阳离子电子式为_______，阴离子的空间构型为_______。 4．（2023·全国·模拟预测）主要用作颜料、釉料及磁性材料，一种利用含钴催化剂废料(主要含Co、Fe，还含有少量的CoO、FeO、、CaO、)制备氧化钴()的工艺流程如图所示。 已知：i．黄钠铁矾的化学式为； ii．金属钴与铁具有相似的化学性质； iii．氧化性。 回答下列问题： (1)酸浸前将含钴催化剂废料粉碎的目的是___________。 (2)酸浸时滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 (3)除铁时先加入NaClO溶液，主要反应的离子方程式为___________，再加入溶液调节pH为2.5～3.0，生成黄钠铁矾沉淀。检验铁元素的离子已被完全沉淀的实验操作及现象为取少量待测液于试管中，___________。 (4)常温下，，，向溶液中加入足量固体，能否生成沉淀？___________(通过计算说明)。 (5)在空气中加热煅烧得到的化学方程式是___________。 (6)金属钴的晶胞结构如图所示。该晶胞中Co原子的配位数为___________，设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数如图所示，则该晶体的密度为___________。 5．（2023春·广东佛山·高一校联