2024届高三新高考化学大一轮专题训练----工业流程题

2024届高三新高考化学大一轮专题训练----工业流程题 1．（2023·山东威海·威海市第一中学统考二模）资源的综合利用越来越受到重视。科研人员综合利用软锰矿(含MnO2，少量SiO2、Al2O3)和闪锌矿(含ZnS，少量FeS、CuS、SiO2)制备ZnSO4∙7H2O、Zn和MnO2的工艺流程如下：    已知：25℃时相关物质的Ksp见下表。 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Zn(OH)2 Mn(OH)2 Ksp (开始沉淀的金属离子浓度为1.0 mol∙L-1；金属离子浓度≤1.0×10-5 mol∙L-1时，可认为该离子沉淀完全。) 回答下列问题： (1)“酸浸”时，MnO2和CuS反应生成MnSO4，氧化产物与还原产物物质的量之比为_______。 (2)加适量Zn还原的金属阳离子是_______，加MnO2氧化Fe2+生成滤渣的离子方程式为_______，调节pH的范围是_______。 (3)“萃取”过程中，发生如下阳离子交换反应：，(HR代表有机萃取剂，易挥发)。加入MnCO3的作用为_______。实验测定锌锰离子的萃取率与温度的关系如图所示，表示Zn2+的萃取效率的曲线是_______(填“①”“②”)，萃取反应温度一般选择常温，理由为_______。    (4)“电解”产物可用于Na-Zn双离子电池中(装置如图)。电池工作时，正极上发生的电极反应为_______；每转移0.1mol电子，负极区电解质溶液质量增加_______g。    2．（2023春·山东菏泽·高三统考期中）已知海水中溴元素主要以形式存在，工业上从海水中提取溴的流程如下： (1)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气，写出反应的离子方程式_______。 (2)将吹出的含的空气按一定速率通入吸收塔，用和水进行吸收，吸收后的空气进行循环利用。 ①写出吸收反应的离子方程式_______。 ②吹出时，吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大，吹出率反而下降的原因是_______。 (3)工业上也可用溶液代替二氧化硫水溶液吸收，生成无色气体，溶液中含有，写出发生反应的化学方程式_______，当有电子发生转移时，理论上参加反应的的质量为_______g。 (4)对于较低浓度的溴水，可用萃取法提取溴，可作为的萃取剂，其原因除不与反应外，还有_______。 3．（2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习）钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下： 已知“降温收尘”后，粗中含有的几种物质的沸点： 物质 TiCl4 VOCl3 SiCl4 AlCl3 沸点/ 136 127 57 180 回答下列问题： (1)V元素在元素周期表_______区；基态钛原子的核外电子排布式是_______。 (2)在周期表中，与Al化学性质最相似的邻族元素是_______。基态Al原子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上电子数为_______。在下列状态的铝元素中，电离最外层一个电子所需能量由高到低的顺序是_______(填标号) A．  B．  C．    D． (3)“除钒”过程中的化学方程式为_______；“除硅、铝”过程中，分离中含、杂质的方法是_______。 (4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序_______(填“能”或“不能”)交换，理由是_______。 4．（2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考模拟预测）海水中蕴含着丰富的资源，氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量的工业原料。 (1)海水提溴过程中溴元素的变化如图所示：    ①过程Ⅱ中，用热空气将溴吹出，再用浓碳酸钠溶液吸收。完成并配平下列化学方程式：_______。 ②是一种分析试剂。向硫酸酸化的溶液中逐滴加入溶液，当加入时，测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量如下表。则原溶液中的物质的量是_______。 粒子 物质的量/ 0.5 1.3 ？ (2)海水中提取镁的传统工艺如下图所示：    ①脱水得到的过程中，通入的作用是_______。 ②实验室模拟该工艺，时，在沉镁的过程中，将溶液滴加到悬浊液中，当混合溶液中时，同时存在两种沉淀，则此时溶液中_______。判断此时_______(填“是”或“否”)完全沉淀。(已知：，；当某离子浓度降到以下时，认为该离子已经完全沉淀。) ③工业制备镁的新工艺已经广泛应用，其第一步原理是向含氧化镁的熔浆中添加三氯化铈再通入氯气，生成和无水氯化镁。请写出该反应的化学方程式_______。 ④某实验小组对进行热重曲线分析：    分析时固体