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2024届高三新高考化学大一轮专题训练--工业流程题
1.(2023·全国·模拟预测)由软锰矿(主要成分是,还含有Fe、Mg等元素)制备高纯碳酸锰、硫酸锰的一种工艺流程如图所示。
25℃时,一些难溶电解质的溶度积常数如表所示。
难溶电解质
一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如表所示。
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
6.8
2.3
8.1
完全沉淀的pH
8.3
3.2
10
回答下列问题:
(1)已知“溶浸”时,Fe不能还原,但能还原得到。
①还原的离子方程式是 。
②实际测得“溶浸”时消耗,原因是 。
(2)“氧化”时加入适量的的目的是 。
(3)用“调pH”虽然成本较低,但会引入等杂质,若使用 (填化学式)“调pH”可避免此问题。
(4)“除杂”是以生成、沉淀的方法除去、。用除去的离子方程式是 ,该反应的平衡常数为 。
(5)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。
(6)硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如图所示。
“结晶”是从“除杂”后过滤所得的滤液中获得,其操作是蒸发浓缩至溶液中析出大量晶体, ,真空干燥。
2.(2023春·广东广州·高三广东番禺中学校考期中)用如图方法回收废旧CPU中的单质Au(金),Ag和Cu。
已知:①浓硝酸不能单独将溶解。②
(1)酸溶后经 操作,将混合物分离。
(2)浓、稀均可作酸溶试剂。溶解等㝵的消耗的物质的量不同,写出消耗物质的量少的反应的化学方程式: 。
(3)与王水[(浓硝酸):(浓盐酸)溶金原理相同。关于溶金的下列说法正确的是 。
A.用到了的氧化性
B.王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
C.用浓盐酸与也可使溶解
(4)若用粉将溶液中的完全还原,则参加反应的的物质的量是 mol。
(5)用适当浓度的盐酸、溶液、氨水与铁粉,可按照如图方法从酸溶后的溶液中回收和(图中标注的试剂和物质均不同)。
试剂1是 ,物质2是 。
3.(2023春·江苏南京·高三江苏省高淳高级中学校联考阶段练习)含硫化合物的处理和利用是科学研究的重要课题之一:
I.用石灰石、氨水等脱硫。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质,制备流程如图:
(1)反应I是脱去SO2的一种常用方法,其反应的化学方程式为 。研究发现:pH和温度对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响,当烟气通入速度一定时,石灰石浆液的脱硫率与浆液pH的关系如图所示。
下列有关说法正确的是 。
a.烟气通入石灰石浆液时的温度越高,吸收越快,吸收率越高
b.石灰石浆液pH>5.7,烟气脱硫效果降低的原因是石灰石的溶解度增大
c.反应时需鼓入足量的空气以保证SO2被充分氧化生成CaSO4
d.将脱硫后的气体通入KMnO4溶液,可粗略判断烟气脱硫效率
(2)生产中,向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是 。
(3)反应III所得的滤液中阳离子的检验操作方法是 。
(4)(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种铵态氮肥。用(NH4)2SO3溶液吸收NO,当生成氮气的体积为11.2L(标准状况)时,该反应转移电子的物质的量为 。
II.H2还原法也是处理含较多的硫酸厂废气方法之一。400℃时,H2和废气按一定比例混合,以一定流速通过装有Fe2O3/Al2O3负载型催化剂(其中Fe2O3为催化剂,Al2O3为载体)的反应器。
(5)该方法不仅可有效脱除SO2,同时还获得单质S,反应的化学方程式为 。
4.(2023·全国·高三专题练习)从分金渣(主要成分为AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示:
(1)“分银渣”的主要成分为PbSO4、BaSO4、 (填化学式)。
(2)该流程中可循环使用的物质为 。
5.(2023·全国·高三专题练习)轻质碳酸钙(CaCO3)是一种重要的化工产品,广泛应用于油漆、塑料、橡胶和造纸等工业。一种以低品位石灰石(含CaCO3、MnCO3、Fe2O3及Al2O3)为原料生产高纯度轻质碳酸钙的循环工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)气体A为 ,滤渣的主要成分是 。
(2)“沉钙”过程中发生反应的化学方程式为