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2024届高三新高考化学大一轮专题训练题--工业流程题
1.(2023·广东·统考高考真题)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.(2023·浙江·统考高考真题)工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程脱除或利用。
已知:
请回答:
(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的可以在炉内添加通过途径Ⅰ脱除,写出反应方程式 。
(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的,通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。
①下列说法正确的是 。
A.燃煤中的有机硫主要呈正价 B.化合物A具有酸性
C.化合物A是一种无机酸酯 D.工业上途径Ⅱ产生的也可用浓吸收
②一定压强下,化合物A的沸点低于硫酸的原因是 。
(3)设计实验验证化合物A中含有S元素 ;写出实验过程中涉及的反应方程式 。
3.(2023·全国·统考高考真题)铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示:
已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O存在,在碱性介质中以CrO存在。
回答下列问题:
(1)煅烧过程中,钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,其中含铬化合物主要为 (填化学式)。
(2)水浸渣中主要有SiO2和 。
(3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性,主要除去的杂质是 。
(4)“除硅磷”步骤中,使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀,该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果,若pH<9时,会导致 ;pH>9时,会导致 。
(5)“分离钒”步骤中,将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀,V2O5在pH<1时,溶解为VO或VO3+在碱性条件下,溶解为VO或VO,上述性质说明V2O5具有 (填标号)。
A.酸性 B.碱性 C.两性
(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。
4.(2023·江苏扬州·扬州中学校考模拟预测)以Cu(NO3)2、氨水、NaOH乙醇溶液为原料制备的纳米CuO催化剂,可用于脱除废气中的AsH3.纳米CuO催化剂的制备、催化氧化、再生可表示为:
(1)As元素在周期表中的位置为 。
(2)流程中“反应”步骤加入过量的氨水,“沉淀”步骤的反应在加热下进行,写出“沉淀”步骤中生成纳米CuO的化学方程式: 。
(3)“沉淀”步骤中加入乙醇的作用是 。
(4)“催化氧化”时,废气中AsH3主要被氧化成As2O3固体除去,温度低于100℃时,生成的固体中砷含量会升高,原因是 。
(5)“再生”时需除去纳米CuO催化剂上的As2O3和少量As2O5,可采用在氮气氛围中加热分解的方法。已知:250℃时催化剂上的As2O3完全升华,350℃时催化剂上的As2O5完全分解为As2O3和O2,将处理过10L废气的纳米CuO催化剂进行加热再生处理,加热到250℃时,催化剂质量减轻了1.9800g,加热到350℃,催化剂质量又减轻了0.4600g。计算10L废气中As