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2024届高三新高考化学大一轮专题训练题---工业流程题
1.(2023秋·浙江杭州·高三浙江省桐庐中学校联考期末)工业上利用废镍催化剂(主要成分为,还含有一定量的等)制备一水合氢氧化氧镍的工艺流程如下:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子
开始沉淀时的
10.6
7.6
7.1
1.5
完全沉淀时的
13.1
8.3
9.2
2.8
回答下列问题:
(1)写出一种能提高“酸浸”速率的措施:_______;
(2)滤渣1的主要成分和_______(填化学式)。
(3)试剂用于调节溶液的,则调控的范围是_______。
(4)已知“除铁”后所得溶液中,加入溶液(忽略混合后溶液体积的变化),使恰好沉淀完全[此时],则所加溶液_______[已知实验条件下,,不考虑的水解]。
(5)“氧化”过程中加入的试剂Y是,写出加入反应生成一水合氢氧化氧镍的离子方程式:_______。
(6)已知工业上也可以用作为阳极、溶液为电解质溶液,通过电解氧化法制备,其阳极的电极反应式为_______
2.(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)。
3.(2023春·河北保定·高三河北省唐县第一中学校考期中)氮是生物体的重要组成元素,也是维持高等动植物生命活动的必需元素。研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。
Ⅰ.某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。
(1)设备1中发生反应的化学方程式是_______。
(2)同温同压下,理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为_______。
Ⅱ.工业制硝酸时尾气中含有,可用以下方法吸收:
(3)水吸收法。用水吸收的缺陷是_______(用化学方程式和必要的文字说明)。
(4)溶液吸收法。发生的反应有:,_______(书写化学方程式)。
(5)用不同浓度的溶液吸收含量不同的尾气(表示尾气中的体积百分含量),测得氮氧化物吸收率与溶液浓度的关系如图所示。
①依据测得的关系图,下列说法正确的是_______(填序号)。
A.含量越大,氮氧化物的吸收率越大
B.溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
②当小于50%时,通入适量能提升氮氧化物的吸收率,原因是_______。
Ⅲ.氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,可通过氨热分解法制氢气。相关化学键的键能数据
化学键
键能E/()
946.0
436.0
390.8
一定温度下,利用催化剂将分解为和,回答下列问题:
(6)反应_______。
(7)为防止环境污染,以下装置(除⑤标明外,其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_______(填序号)。
4.(2023春·辽宁抚顺·高三抚顺一中校考阶段练习)在脆硫铅锑矿火法冶炼过程中,产出的铅锑合金经氧化吹炼后,得到一种含铅锑锡的复合渣(俗称“吹渣”),其主要成分是Sn、Sb、Pb的氧化物。以“吹渣”为原料,制备锡酸钠晶体的工艺流程如图所示:
已知:i.锡(Sn)与C同主族,SnO2不溶于水、稀酸或碱液,但能溶于熔融NaOH;
ii.“高温碱熔”时,相关氧化物的反应顺序:Sn>Sb>Pb;
iii.“浸出”后,溶液中主要溶质是Na2SnO3,还有少量Na3SbO4、Na2PbO2;
iv.Na2SnO3•xH