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．（2022春·云南昆明·高三统考期末）铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2和Fe2O3杂质)是制备铝的原料，利用铝土矿制备铝的一种工艺流程如图： 已知：Fe3+和Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示： Fe3+ Al3+ 开始沉淀的pH 2.2 3.7 沉淀完全的pH 3.2 4.7 回答下列问题： (1)浸取时可提高浸出率的措施有_____(任写一条即可)。 (2)操作1的名称是_____，滤渣A的成分为_____(填化学式)。 (3)加入应调节溶液pH的范围为______。 (4)浸取铝土矿还可向其中加入NaOH溶液进行碱溶，涉及反应的化学方程式为_____。 (5)由氧化铝制备铝单质的方法是_____法。 2．（2023春·江苏南京·高三南京师大附中校考期中）处理含铬［Cr(Ⅵ)］废水的方法有化学沉淀法、铝还原回收法等。 (1)钡盐沉铬法： 已知水溶液中(橙色)可转化为(黄色)，该可逆反应用离子方程式可表示为___________；向含Cr(Ⅵ)的酸性废水中加入钡盐，生成难溶于水的沉淀。使用的沉铬效果要优于的原因是___________； (2)亚硫酸氢钠-石灰乳还原沉淀法：向初始pH不等的几份酸性含铬废水中加入等量，使Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。测得废水中残留Cr(Ⅵ)与反应时间的关系变化关系如图所示。 ①写出将还原为的离子方程式___________； ②实际生产中，还原反应控制pH为2.5左右的原因是___________； (3)还原回收Cr(Ⅵ)法： 步骤1：向含Cr(Ⅵ)的酸性溶液中加入一定量的铝粉，充分反应，过滤。 步骤Ⅱ：利用步骤Ⅰ过滤后得到的溶液(含有、、)获得。 ①研究发现，若步骤Ⅰ中pH偏低将会导致Cr(Ⅵ)的去除率下降，其原因是___________； ②获得和的混合溶液的实验方案为：向步骤Ⅰ过滤后的溶液中加KOH溶液调节pH=8，___________，得到和的混合溶液。(实验中须用到的试剂：KOH溶液、溶液、稀硫酸) 已知： ⅰ.常温下，体系中Al(Ⅲ)、Cr(Ⅲ)微粒的分布分数随溶液pH的变化如图下所示(部分无关粒子已略去)。 ⅱ.强碱性条件下Cr(Ⅲ)能被氧化为；酸性条件下能将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)。 3．（2023·全国·模拟预测）锌电解阳极泥(主要成分为MnO2、PbSO4和ZnO，还有少量锰铅氧化物Pb2Mn8O16和Ag)是冶锌过程中产生的废渣，一种回收锌电解阳极泥中金属元素锌、锰、铅和银的工艺如下。回答下列问题： 已知：①MnSO4·H2O易溶于水，不溶于乙醇。 ②在较高温度及酸性催化条件下，葡萄糖能发生如下反应： +HCOOH (1)已知Pb2Mn8O16中 Pb为+2价，Mn为+2价和+4价，则氧化物中+2价和+4价Mn的个数比为_______。 (2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_______。 (3)实际锰浸出最适宜的葡萄糖加入量远大于理论加入量，为提高葡萄糖的有效利用率，除充分搅拌外还可采取的措施为_______。 (4)整个流程中可循环利用的物质是_______。获得MnSO4·H2O晶体的一系列操作是指蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，其中洗涤的具体操作是_______。 (5)加入Na2CO3溶液的目的是将PbSO4转化为PbCO3，Na2CO3溶液的最小浓度为_______mol/L(保留两位小数)。判断沉淀转化能否彻底进行并说明理由_______。[已知： 20℃时Ksp (PbSO4)=1.6×10-8mol2·L-2，Ksp (PbCO3)=7.4×10-14mo12·L-2，1.262≈1.6] 4．（2023·陕西·校联考模拟预测）氧化锆(ZrO2) 可用于压电陶瓷及耐火材料的制备。以锆英石(主要为ZrSiO4，还含有少量的Fe3O4和Al2O3等杂质)为原料制备ZrO2的工艺流程如下: 已知:①锆英石焙烧碱熔生成可溶于水的Na2ZrO3， Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。 ②部分离子在此实验条件下开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表: 金属离子 Al3+ Fe2+ Fe3+ ZrO2+ 开始沉淀时 3.3 6.3 2.7 6.2 完全沉淀时 5.2 8.4 3.7 8.0 (1)“焙烧碱熔”前将锆英石粉碎的目的是_____________，“焙烧碱熔”时制备Na2ZrO3的化学方程式为__________________。 (2)滤渣Ⅰ的成分为__________，滤渣 Ⅱ的成分为_____________。 (3)“酸浸”时，加入过量盐酸的目的是__________________。 (4)“氧化”时发生反