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春·重庆·高三统考期中）氯化亚铜的分子式为，外观为白色或灰白色粉末，是重要的铜盐产品。某学习小组用氨性铜蚀刻液制取氯化亚铜的流程如图所示，回答下列问题：    已知：①的氨性铜蚀刻液的部分成分如表所示。 成分 1.615 0.355 4.370 8.999 2.326 ②难溶于水和乙醇，易溶于浓度较大的体系。 (1)基态铜原子的核外电子排布式为_______，基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为_______。 (2)“还原”时加入和，此时发生反应的离子方程式为_______，需要严格控制的量，原因是_______。 (3)氯化亚铜的晶胞结构如图所示。    ①距离最近且等距的数目为_______，距离最近的构成了_______(填空间结构名称)。 ②设为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为，则该晶体的密度_______。 2．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）一种常用的三元锂电池正极材料采用了蕴含镍、钴、锰三种金属元素的三元聚合物，电解质为六氟磷酸锂，负极材料为石墨，电池中还含有少量的铁、铝、铜等元素，下面是回收利用该废旧三元锂电池的一种工艺流程．    已知：该流程中，一些金属氢氧化物沉淀的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 7.0 1.9 4.7 3.4 7.15 7.2 8.1 沉淀完全的pH 9.0 3.2 6.7 4.7 (1)“放电处理”时，将废旧电池用导线连接惰性电极插入NaCl溶液，放电过程中阴极发生的电极反应方程式为______________________________。 (2)浸出还原时选取反应温度为40℃左右的原因_____________；“浸出还原”可以理解为先浸出再还原，还原过程主要还原Co3+，离子方程式为_________________。 (3)第一次调至pH约为7，滤渣1的主要成分是________________________。 (4)已知 Co(OH)2、Ni(OH)2、Mn(OH)2三种物质的Ksp分别为10-14.7、10-14.6、10-12.8，第二次调pH时，使构成三元材料的金属离子均完全沉淀(溶液中离子浓度≤10-5 mol∙L-1)，则pH至少应调至_____________。 (5)“含盐废液”回收利用可以制得一种晶体，俗称为_____________。 (6)某锂电池正极材料化学式式量为M，晶胞如图所示，已知阿佛伽德罗常数为NA，晶胞参数分别bnm和cnm，则该材料的密度表达式为_______________g∙cm-3。    3．（2023春·安徽阜阳·高三统考期中）含氮化合物在农业、工业、国防等领域都有着广泛的应用。如图是氮元素部分常见物质间的相互转化示意图。    请回答下列问题： (1)写出过程II的化学方程式：_______。若NO2最终完全转化为HNO3，计算1.7tNH3理论上可以得到质量分数为63%的硝酸溶液______t。 (2)过程V是工业生产中吸收尾气NO2的一种方法，该过程中除生成NaNO2外，还产生一种气体和另一种盐，写出该反应的离子方程式：________。 (3)用200mL稀硝酸可以将5.6g铁粉恰好完全溶解(假设还原产物只有NO)，并且溶液中的Fe2+与Fe3+的物质的量之比为3∶1，该稀硝酸的物质的量浓度为_______mol•L-1。 (4)NO2(红棕色)和N2O4(无色)两种气体之间的转化为2NO2(g)N2O4(g)。 ①如果1molNO2(g)完全转化成N2O4(g)时放出的热量为238.5kJ，请从化学键角度描述能量变化的原因：_______。 ②上述转化是一个典型的可逆反应。在恒温恒容密闭容器中反应，下列状况不能说明该反应达到化学平衡状态的是______(填字母)。 A．容器内气体的颜色不再变化     B．2v正(N2O4)=v逆(NO2) C．c(N2O4)∶c(NO2)=1：2          D．容器中N2O4的质量分数不再变化 4．（2023春·上海浦东新·高三上海市建平中学校考期中）“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业做出的突出贡献。模拟“侯氏制碱法”以粗盐水为原料制备纯碱的流程以及各物质的溶解度变化趋势如图所示。 (1)以NaCl为原料还可用于生产NaOH和Cl2，该工业生产称为_______。 (2)溶液A中先通入NH3再通CO2的原因是_______。 (3)在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳发生反应：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，请解释NaHCO3析出的原