微专题一 化学工艺流程-【创新教程】2019-2023五年高考化学真题分类汇编

　　 　　　　微专题一　化学工艺流程 考点１　含金属元素物质的制备工艺流程 １．(２０２３􀅰辽宁卷,１０,３分)某工厂采用如下工艺制备Cr(OH)３,已知焙烧后Cr元素以＋６价形 式存在,下列说法错误的是 (　　) 矿渣 (含FeO、Cr２O３) 焙烧→ ↓ Na２CO３＋O２ 水浸→ 滤渣 ↓ 滤液 ① 　 →转化 ↓ 淀粉水解液 滤液 ② ↓ Cr(OH)３→ A．“焙烧”中产生CO２ B．滤渣的主要成分为Fe(OH)２ C．滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrO２－４ D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用 ２．(２０２３􀅰全国乙卷,２７,１５分)LiMn２O４ 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注.由菱锰 矿(MnCO３,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn２O４ 的流程如下: 已知:Ksp[Fe(OH)３]＝２．８×１０ －３９,Ksp[Al(OH)３]＝１．３×１０ －３３,Ksp[Ni(OH２)] ＝５．５×１０－１６. 回答下列问题: (１)硫酸溶矿主要反应的化学方程式为 　. 为提高溶矿速率,可采取的措施是 　(举１例). (２)加入少量 MnO２ 的作用是 　 　 不宜使用 H２O２ 替代 MnO２,原因是 　. (３)溶矿反应完成后,反应器中溶液pH＝４,此时c(Fe３＋)＝　　　　 mol􀅰L－１;用石灰乳调节 至pH≈７,除去的金属离子是　　　　　　　　. (４)加入少量BaS溶液除去Ni２＋,生成的沉淀有 　. (５)在电解槽中,发生电解反应的离子方程式为 　. 随着电解反应进行,为保持电解液成分稳定,应不断 　 　. 电解废液可在反应器中循环利用. (６)煅烧窑中,生成LiMn２O４ 反应的化学方程式是 　. ７２ 微专题一　化学工艺流程 ３．(２０２３􀅰全国甲卷,２６,１４分)BaTiO３ 是一种压电材料.以BaSO４ 为原料,采用下列路线可制 备粉状BaTiO３. BaSO４ 过量碳粉 过量氯化钙 焙烧→ CO ↓ 浸取→ ↓ 水 滤渣 ↓ 酸化→ ↓ 酸 浓缩结晶→ 母液 ↓ 溶解→ ↓ 水 沉淀→ ↓ TiCl４ (NH４)２C２O４ 滤液 ↓ 热分解→ BaTiO３→ 回答下列问题: (１)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 　. (２)“焙烧”后固体产物有BaCl２、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS.“浸取”时主要反应的离 子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　. (３)“酸化”步骤应选用的酸是　　　　(填标号). a．稀硫酸　　　　　b．浓硫酸　　　　　c．盐酸　　　　　d．磷酸 (４)如果焙烧后的产物直接用酸浸取,是否可行? 其原因是 　 　 　. (５)“沉淀”步骤中生成BaTiO(C２O４)２ 的化学方程式为 　 　. (６)“热分解”生成粉状钛酸钡,产生的nCO２∶nCO＝　　　　. ４．(２０２３􀅰山东卷,１７,１２分)盐湖卤水(主要含Na＋、Mg２＋、Li＋、Cl－、SO２－４ 和硼酸根等)是锂盐 的重要来源.一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备Li２CO３ 的工艺流程如下: 卤水 脱硼→ ↓ 盐酸 含硼固体 ↓ 浓缩 结晶 → 煅烧→ HCl气体 ↑ 水浸→ 固体 ↓ 精制 Ⅰ→ ↓ 生石灰 滤渣 Ⅰ ↓ 精制 Ⅱ→ ↓ 纯碱 滤渣 Ⅱ ↓ 操作X→ 浓缩→ NaCl ↓ 沉锂→ ↓ 饱和Na２CO３ 溶液 Li２CO３ ↓ 已知:常温下,Ksp(Li２CO３)＝２．２×１０ －２.相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示. 回答下列问题: (１)含硼固体中的B(OH)３ 在水中存在平衡:B(OH)３＋H２O􀜩􀜨􀜑 H＋＋[B(OH)４]－(常温下, Ka＝１０－９．２４);B(OH)３ 与 NaOH 溶液反应可制备硼砂 Na２B４O５(OH)４􀅰８H２O.常温下,在 ０．１０mol􀅰L－１硼 砂 溶 液 中,[B４O５(OH)４]２－ 水 解 生 成 等 物 质 的 量 浓 度 的 B(OH)３ 和 [B(OH)４]－,该水解反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　,该溶液pH＝　　　　. (２)滤渣Ⅰ的主要成分是　　　　(填化学式);精制Ⅰ后溶液中Li＋的浓度为２．０mol􀅰L－１, 则常温下精制Ⅱ过程中CO２－３ 浓度应控制在　　　　 mol􀅰L－１以下.若脱硼后直接进行精 制Ⅰ,除无法回收 HCl外,还将增加　　　　的用量(填化学式). (３)精制Ⅱ的目的是　　　　　　　　;进行操作X时应选择的试剂是　　　　,若不进行该 操作而直接浓缩,将导致　　　　　　　　. ８２ 五年真题分类特训􀅰化学 ５．(２０２３􀅰湖南卷,１７,１５分)超纯Ga(CH３)３ 是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近 年来,我国科技工作者开发了超纯