热点题型专练（14）化工流程题中KSP应用集训-（课时作业）【红对勾讲与练】2024版新高考化学大一轮复习全新方案

hh 热点题型专练(14) 化工流程题中Ksp 应用集训 1.(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(Al)、钼 (Mo)、镍(Ni)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,H2CO3 的 Kal=4.5×10-7, Ka2=4.7×10-11;Ksp( BaMoO4)=3.5× 10-8;Ksp(BaCO3)=2.6×10-9;该工艺中, pH>6.0时,溶液中 Mo元素以 MoO2-4 的形 态存在。 (1)“焙烧”中,有 Na2MoO4 生成,其中 Mo元 素的化合价为 。 (2)“沉铝”中,生成的沉淀X为 。 (3)“沉钼”中,pH为7.0。 ①生成 BaMoO4 的离子方程式为 。 ②若条件控制不当,BaCO3 也会沉淀。为避免 BaMoO4 中混入BaCO3 沉淀,溶液中c(HCO-3)︰ c(MoO2-4 )= (列出算式)时,应停止加入BaCl2 溶液。 2.(2022·陕西西安调研)金属钒主要用于冶炼 特种钢, 被誉为 “合金的维生素”。工业上常 用富钒炉渣 (主要含FeO·V2O3,还有少量 P2O5 等杂质) 制取钒的流程如下图。 回答下列问题: 25 ℃时,Ksp(NH4VO3)=4×10-2,电离常数 Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。“沉钒” 后 VO-3 的浓度为 1 45 mol·L-1,则滤液的pH为 。除OH-与VO-3 外,滤液中还可能 存在的阴离子是 。 3.氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳 定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和 对紫外线的屏蔽性,从某种酸性工业废液(主 要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、SO2-4 ) 中回收氧化铁的流程如图所示: 工业 废液 足量空气 → 溶液 氨水 过滤 滤液→ 沉淀→ 洗涤 灼烧 → 氧化铁 已知:常温下 Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12、 Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16、Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33。 (1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应 的离子方程式: ,使 用空气的优点是 。 (2)常温下,在pH=5的溶液中Fe3+存在的最 大浓度为 。 (3)有人利用氨水调节溶液pH,在pH=5时 将Fe(OH)3 沉淀出来,此时可能混有的杂质 是 (填化学式,下同),用 试 剂可将其除去。 4.钪及其化合物具有许多优良的性能,在宇航、 电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工 业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪 (Sc2O3)的一种流程如图: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -436- 第八章 水溶液中的离子反应与平衡 3 回答下列问题: (1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水 是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定 比例混合而成。混合的实验操作是 。 (2)先加入氨水调节pH=3,过滤,滤渣主要成 分是 ;再向滤液中加入氨水调 节 pH=6,滤液中Sc3+ 的浓度为 {已 知:25 ℃时,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13, Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39,Ksp[Sc(OH)3]= 9.0×10-31}。 (3)用草酸“沉钪”。25 ℃时pH=2的草酸溶 液中 c(C2O2-4 ) c(H2C2O4) = (保留两位有效数 字)。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式: [已知:25 ℃时,Ka1(H2C2O4)=5.9×10-2, Ka2(H2C2O4)=6.4×10-5]。 (4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为 。 (5)废酸中含钪量为15 mg·L-