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·安徽·校联考三模）锰酸锂(LiMn2O4)是一种锂电池的正极材料。工业上以方锰矿(主要成分为MnO，还含有少量的Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2))为原料制备锰酸锂的流程如下：    已知：i．25℃时，相关物质的Ksp或Kb如下表： 物质 Mn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Ca(OH)2 NH3·H2O Ksp或Kb 2×10-13 5×10-17 1×10-39 1×10-32 6×10-6 2×10-5 ii．离子浓度低于1x10-5mol·L-1时即为该离子沉淀完全。回答下列问题： (1)能加快步骤①反应速率和提高锰元素浸取率的措施有 (任写一种)。 (2)滤液1中主要含有的金属离子是 ，步骤②中加入MnO2的作用是 (3)为了使A13＋沉淀完全，步骤③中pH至少调至 ；反应Al3+(aq)+3NH3·H2O(aq)Al(OH)3(s)+3NH(aq)的平衡常数K= 。 (4)步骤④反应未见气体生成，则反应的离子方程式为 。步骤⑤发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (5)某铁氮化合物晶体的晶胞如图所示，则该晶体的化学式为 ；若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏伽德罗常数的值为NA，则晶体的密度为 g/cm3(列出计算式即可)。 2．（2023春·浙江·高三校联考阶段练习）某研究小组制备，再利用高温合成法制备无水，流程如下：    已知：(1)铬铁矿的主要成分为。 (2)高温条件下能被氧化。 请回答： (1)下列有关说法不正确的是_______。 A．步骤Ⅰ，将铬铁矿置于熔盐形成的液体中可增大接触面积，加快反应速率 B．步骤Ⅱ，浸取过滤后所得滤渣为 C．步骤Ⅴ，用蒸馏水反复洗涤样品至滴下液体为无色时，可视为洗涤完成 D．步骤Ⅵ，不断增大的流速，可大幅提高的产量 (2)已知的沸点为，为保证稳定的气流，适宜的加热方式为 。 (3)制备无水时，在的条件下进行的目的是 。 (4)为测定无水中铬元素含量，可用已知浓度的硫酸亚铁铵标准溶液滴定。从下列选项中选择合理的仪器和操作，补全如下步骤[“_______”上填写一件最关键仪器，“”内填写一种操作，均用字母表示]。_______(精确称取无水样品)→放入锥形瓶中(_______)→往锥形瓶中(_______)(_______)→用_______(盛装硫酸亚铁铵标准溶液，滴定)→滴定至中) 。 【仪器】a.托盘天平；b.酸式滴定管；c.分析天平；d.碱式滴定管；e.锥形瓶 【操作】f.加2滴-苯代邻氨基苯甲酸溶液；g.加后加热至样品溶解； h.加入过硫酸铵溶液，加热使氧化成，冷却； i.溶液颜色由櫻桃红色变为亮绿色至滴定终点 (5)如果固态中有痕量的存在，则与水迅速反应生成的水合物，将其溶液蒸发可析暗绿色的晶体，若将暗绿色溶液冷却到以下，并通入气体，则可析出紫色晶体。用乙醚处理紫色溶液并通入气体后，就析出了另一种淡绿色晶体，则上述紫色晶体和淡绿色晶体的化学式分别为 、 。(已知等量的暗绿色晶体、紫色晶体、淡绿色晶体消耗的硝酸银的物质的量之比为) 3．（2023·福建南平·统考三模）处理生产过程中产生的建盏废渣在资源利用和环境保护方面具有重要意义。某研究所通过下列工艺流程实现元素Al、Fe、Si的回收利用，并得到分子筛和聚铁。    已知： ①建盏废渣主要成分及含量如下：(62%~68%)、(21%~25%)、(10%~15%)及其它成分(假设建盏的其它成分即不溶于酸又不溶于碱) ②聚合硫酸铁(简称聚铁，PFS)是一种新型的无机高分子絮凝剂，聚铁的主要成分为。 ③常温下， (1)“碱浸”时应将建盏废渣粉碎后再研磨成细粉，目的是 。 (2)实验室进行“操作1”使用的玻璃仪器有烧杯、 和 。 (3)为防止滤液X直接转化成沉淀，在滤液X中先加入适量Fe，再用氧化逐渐形成聚铁胶体。加适量Fe主要目的是 (用离子方程式表示)。 (4)加入适量转化成以达到分子筛中的铝硅比，补充完整下列化学方程式： 。 □___________□___________ (5)聚铁(PFS)能有效去除污水中含磷化合物，其在不同投加量下含磷化合物的浓度关系如图所示。    ①当PFS投加量小于时，可溶性正磷酸盐浓度显著下降