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2024届高三新高考化学大一轮专题训练---工业流程题
1.(2023·全国·高三专题练习)某含镍废催化剂中主要含有,还含有Al、Al2O3、Fe及其他不溶于酸、碱的杂质。现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O,其流程图如图所示:
部分金属化合物的Ksp近似值如表所示:
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Ni(OH)2
NiCO3
Ksp近似值
1.0×10-17
1.0×10-38
1.0×10-34
1.0×10-15
1.0×10-5
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为______。
(2)“酸浸”所使用的酸为______。
(3)“操作A”为______、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
2.(2023·全国·高三专题练习)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)利用______的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______(写化学式)。
(2)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是_____,然后再调节溶液的pH约为5,目的是_____。
(3)“粗硼酸”中的主要杂质是_____(填名称)。
3.(2023秋·广东深圳·高三深圳市高级中学校考期末)I.钠及其化合物有许多重要应用,回答下列问题:
(1)碳酸氢钠俗名小苏打,是重要的化工产品,写出它的一种用途________。
(2)过氧化钠可作供氧剂,写出它与二氧化碳反应的化学方程式_____________。
II.利用氯元素价类二维图,可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系。请回答下列问题:
(3)a物质具有很强的漂白性,性质不稳定。写出a物质见光分解的化学方程式___________。
(4)b物质是___________(化学式),可将酸性水溶液中的Fe2+转化为Fe3+,该反应中还原产物是_________。(离子符号)
(5)酸性:HClO4_________a (填>、<、=)。
III. 某同学利用工业废液[主要溶质为FeSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3]为原料制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程图。
请回答下列问题:
(6)试剂X最好选用_______(名称),固体为___________(化学式)。
(7)由溶液2得到FeSO4·7H2O 需经过_________、_________,过滤、洗涤、烘干等操作。
4.(2023·全国·高三专题练习)以含钛高炉渣(主要成分为,还含有少量、、)为原料生产的工艺流程如图所示:
相关离子起始浓度为时,形成沉淀的范围如表所示:
相关离子
开始沉淀的
沉淀完全的
(1)“浸出液”中以的形式存在,“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______。
(2)“还原”的目的是_______(用离子方程式表示)。
(3)在隔绝空气的条件下,在焙烧得到,该反应的化学方程式为_______。
5.(2023春·四川遂宁·高三射洪中学校考阶段练习)氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器等。以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)为原料制备氟化钡的流程如图:
已知:常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。
(1)滤渣A主要成分的化学式为______。
(2)滤液1加H2O2氧化的过程中主要反应的离子方程式为______。
(3)加20%NaOH溶液调节pH=12.5,得到滤渣C的主要成分是______。
(4)滤液3加入盐酸酸化后再经蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到BaCl2•2H2O。
(5)常温下,用BaCl2•2H2O配制成0.2mol/L水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应,可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式:______。已知Ksp(BaF2)=4.0×10-7,当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度≤10-5mol/L),至少需要的氟离子浓度是______mol/L。
(6)已知:Ksp(BaCO3)=2.0×10-9,Ksp(BaSO4)=1.0×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中,当BaCO3开始沉淀时,溶液中=______。
6.(2023·辽宁大连·统考二模)央视报道王者归“铼”,我国利用新技术提纯稀有金属铼(),为航空航天发动机领域作出重要贡献。一种以钼精矿(主要成分为)为原料提纯铼的工艺如下:
已知:①加压焙烧后的产物中有