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春·江苏宿迁·高三泗阳县实验高级中学校考阶段练习）利用硫铁矿烧渣(主要成分为、、等)和粉煤灰(主要成分为、、等)，制备高效水处理剂聚合硫酸铁铝的流程如下：      已知：既不溶于溶液，也不和溶液反应。 (1)“酸溶Ⅰ”得到的溶液中，阳离子主要有 。 (2)“氧化”时，若用氯水代替，发生反应的离子方程式为 ；与使用氯水相比，“氧化”时使用的优点是 。 (3)“碱溶”的目的是 ；通入后生成沉淀的化学式为 。 (4)在流程中可以循环利用的是 (填“滤渣Ⅰ”、“滤渣Ⅱ”或“滤渣Ⅰ和滤渣Ⅱ”)。 (5)向、的固体混合物中，加入足量溶液，充分反应后，向溶液中再加入足量铜粉，充分搅拌反应，得到的溶液中，则固体混合物中为 。 2．（2023春·湖北省直辖县级单位·高三统考阶段练习）铍有“核时代金属”之称，从含氟铍矿石(主要成分为3BeO•Al2O3•6SiO2，杂质为Fe2+、F-等)中提取铍的工艺流程如图。    已知：①铍和铝的单质及化合物性质相似：②适宜的浓度下，Be2+可以分别与F-、Cl-形成BeF和BeCl；③25℃时，几种氢氧化物的溶度积如表。 氢氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Be(OH)2 Al(OH)3 Ksp 4.8×10-16 3.8×10-38 1.0×10-21 1.0×10-33 回答下列问题： (1)“湿磨”的目的为 。 (2)“除铁、铝”时，获得矾渣[主要成分为NH4Al(SO4)2和(NH4)2Fe(SO4)2]的操作为 。 (3)“深度除杂”时所加的试剂为 。已知此时滤液的pH=4.7，则Al3+的物质的量浓度为 。 (4)“沉铍”时，溶液中的铍元素转化为Be(OH)2沉淀，对应的离子方程式为 。根据最终产物中F元素的含量(如图)选择合适的“沉铍”条件为 。    (5)“碱洗”时，若所加NaOH溶液过量，可能导致的后果为 。 (6)已知熔融态的BeO导电，但在实际工业生产中，从BeO中得到金属Be分两步进行：①将BeO转化为BeCl2；②用石墨电极电解NaCl－BeCl2混合熔盐制备金属铍，阴极的电极反应式为 。 3．（2023·江西·校联考二模）工业上利用炼锌矿渣[含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4等铁的化合物]获得3种金属盐，并进一步制备半导体材料氮化镓GaN，部分工艺流程如图：    已知： ①常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在该工艺条件下的萃取率见表； 金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ Ga3+ 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全pH 9.6 3.2 8.0 4.8 萃取率(%) 0 99 0 97~98.5 ②镓的化学性质与铝相似； ③当某离子浓度≤10-5mol·L-1时认为沉淀完全。 请回答： (1)Ga2(Fe2O4)3中Ga的化合价为 ， 浸取前需对矿渣粉碎的目的是 。 (2)“浸出”后①中加入H2O2的离子方程式为 。 (3)处理浸出液时，调节pH至5.4的目的是 。 (4)萃取前，加入的固体X为 (填化学式)。 (5)反萃取后，镓元素的存在形式为 (填化学式)。 (6)GaN可采用MOCVD(金属有机物化学气相淀积)技术制得：以“合成”步骤中产生的三甲基镓[Ga(CH3)3]为原料，使其与NH3发生反应得到GaN和另一种产物，该过程的化学方程式为 。 (7)滤液1中残留的镓离子的浓度为 mol·L-l。 4．（2023春·广西河池·高三校联考阶段练习）一种从废催化剂(组成如下)回收铜并制取活性氧化锌的工艺流程如图所示： 组成： 组成 CuO ZnO 石墨及其不溶物 质量分数，% 35.4 36.7 2.2 0.2 25.5 流程：    已知：开始沉淀和恰好沉淀完全的pH分别是3.8和4.8，溶液中离子浓度小于或等于时表示沉淀完全。 (1)将废催化剂破碎的目的是 。 (2)向粗铜(mg)中加入稀硫酸、加热得到溶液甲500mL。铜单质发生反应的化学方程式是 ，从溶液甲中获得晶体的操作是 、 、过滤、洗涤、烘干。 (3)净化过程中调节溶液的pH除去溶液中的，的