专题09 工艺流程综合题-学易金卷：3年（2021-2023）高考1年模拟化学真题分项汇编（广东专用）

专题09 工艺流程综合题 1．（2023·广东卷）均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含)中，利用氨浸工艺可提取，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下：    已知：氨性溶液由、和配制。常温下，与形成可溶于水的配离子：；易被空气氧化为；部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： (1)活性可与水反应，化学方程式为 。 (2)常温下，的氨性溶液中， (填“>”“<”或“=”)。 (3)“氨浸”时，由转化为的离子方程式为 。 (4)会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了的明锐衍射峰。 ①属于 (填“晶体”或“非晶体”)。 ②提高了的浸取速率，其原因是 。 (5)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为 。 ②由可制备晶体，其立方晶胞如图。与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，则在晶胞中的位置为 ；晶体中一个周围与其最近的O的个数为 。    (6)①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则所得溶液中与的比值，理论上最高为 。 ②“热解”对于从矿石提取工艺的意义，在于可重复利用和 (填化学式)。 2．（2022·广东卷）稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / (1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是 。 (2)“过滤1”前，用溶液调pH至 的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为 。 (3)“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于 (保留两位有效数字)。 (4)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是 。 ②“操作X”的过程为：先 ，再固液分离。 (5)该工艺中，可再生循环利用的物质有 (写化学式)。 (6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移 电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为 。 3．（2021·广东卷）对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝()、钼()、镍()等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下： 已知：25℃时，的，；；；该工艺中，时，溶液中元素以的形态存在。 (1)“焙烧”中，有生成，其中元素的化合价为 。 (2)“沉铝”中，生成的沉淀为 。 (3)“沉钼”中，为7.0。 ①生成的离子方程式为 。 ②若条件控制不当，也会沉淀。为避免中混入沉淀，溶液中 (列出算式)时，应停止加入溶液。 (4)①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有和，为 。 ②往滤液Ⅲ中添加适量固体后，通入足量 (填化学式)气体，再通入足量，可析出。 (5)高纯(砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止刻蚀液与下层(砷化镓)反应。 ①该氧化物为 。 ②已知：和同族，和同族。在与上层的反应中，元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 1．（2023·广东广州·统考三模）某厂利用富锗ZnO烟尘(还含有CuO、CaO、PbO2、FeO、MnO2等)生产锗精矿和碱式碳酸锌[Zn(OH)2CO3]。其流程如图：    已知：Ⅰ.酸浸时，锰与铅元素被还原为+2价，锗以Ge4+存在。 Ⅱ.25℃：Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38、Ksp[Zn(OH)3]=1.2×10-17。 请回答下列问题： (1)基态Zn2+的价层电子排布式 。 (2)浸渣①主要含有 ；酸浸中PbO2与98%H2SO4反应的化学方程式为 。 (3)流程中，“Ⅰ”加入Zn粉主要是为了置换 (填离子符号)；常温下，“Ⅱ”控制pH最高为 (溶液中金