2024届高三新高考化学大一轮专题训练-- -工业流程题

2024届高三新高考化学大一轮专题训练---工业流程题 1．（2022·江苏·模拟预测）一种以镍电极废料(含Ni以及少量Al2O3、Fe2O3和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程可表示为： (1)基态Ni原子的电子排布式为 。 (2)“酸浸”后过滤，滤液中的金属离子除Ni2+外还有少量的Al3+和Fe2+等，产生Fe 2+的原因是 。 (3)“氧化”时需将溶液调至碱性后加入KClO溶液，充分反应后过滤、洗涤得产品。写出Ni2+被氧化的离子方程式： 。 (4)工业上也可用惰性电极电解Ni(OH)2悬浊液(pH=11左右)制备NiOOH。阳极电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O。 ①电解过程中需要充分搅拌Ni(OH)2悬浊液的目的是 。 ②Ni(OH)2悬浊液中加入一定量KCl可显著提高NiOOH产率，原因是 。 (5)NiOOH在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。 已知NiOOH加热至600 ℃后固体质量保持不变，则600 ℃时，剩余固体的成分为 (填化学式)。 2．（2022春·湖南常德·高三湖南省澧县第一中学校考期中）含铬电镀废水的主要成分如下表，常用“沉淀法”和“药剂还原沉淀法”进行处理。 离子 Cr(Ⅵ) 含量/ 28.38 12.92 0.34 0.069 0.014 Ⅰ．“沉淀法”工艺流程如下图。 金属离子沉淀完全时()及沉淀开始溶解时的pH如下。 金属离子 pH 沉淀完全 6.7 8.3 2.8 8.2 5.6 沉淀开始溶解 - 13.5 14.0 10.5 12.0 (1)“氧化”过程中转化为的离子方程式为 。 (2)“沉降”过程中应调节pH范围是 ～10.5。 (3)已知25℃时、；。“沉铬”过程中： ①生成铬黄的离子方程式为 。 ②从平衡角度分析pH对沉铬率的影响 。 Ⅱ．“药剂还原沉淀法”工艺流程如下图。 (4)“还原”过程中，被Cr(Ⅵ)氧化为 。 (5)比较“沉淀法”和“药剂还原沉淀法”工艺的优劣 (写出一条即可)。 3．（2023·全国·高三专题练习）蛇纹石的主要成分是，同时含有少量铁、铝、铬、镍的氧化物。以蛇纹石为原料可以生产高纯氧化镁工艺流程如图所示： 请回答下列相关问题。 (1)酸浸时发生的主要反应的化学方程式是 。 (2)分离操作后需要对酸浸滤饼洗涤并将洗涤液和酸浸滤液合并，洗涤液和滤液合并的目的是 。判断滤饼已经洗涤干净的操作和现象是 。 (3)净化过程是在常温下进行，加氨水将溶液的调至9，已知开始沉淀的为7，，，此时溶液中 ，净化过程中的去除率= 。(，忽略净化过程中溶液的体积变化) (4)理论上沉淀反应中可选用作沉淀剂生成沉淀，也可选用作沉淀剂生成碱式碳酸镁的结晶物，实际生产中为了得到比表面积大、活性高的轻质氧化镁，通常采用作沉淀剂，原因是 。 (5)沉淀反应的温度以及所用硫酸镁和碳酸钠的摩尔计量比对最终产品纯度和产率的影响如图所示，则生产中应选择的合适的温度范围是 ，最佳摩尔计量比是 。 4．（2023·湖南湘潭·高三湘潭一中校考阶段练习）铂和钯同属于铂族元素，其价格均高于黄金，在工业上有广泛的应用。电解精炼铜阳极泥中除含有较多的铂、钯和银以外，还有少量的镍、铜等元素。一种综合提取阳极泥中贵重金属的工艺流程如下： 请回答以下问题。 (1)铜阳极泥中的铂和钯以游离态存在的理由是 。 (2)阳极泥中的单质钯反应后转化为请写出该反应的离子方程式 。 (3)用草酸除铜镍时，草酸用量对铜镍去除率的影响如下表1。除铜镍时的温度对去除率的影响如下表2。 表1草酸加入量对铜镍去除率的影响 过量系数 净化后液/() 去除率/% 1.0 16.93 1.47 68.44 46.15 1.5 4.67 0.61 91.30 77.66 2.0 0.091 0.031 99.83 98.86 2.5 0.25 0.042 99.53 98.46 3.0 0.28 0.040 99.48 98.53 4.0 0.26 0.035 99.52 98.72 表2反应温度对铜镍去除率的影响 温度 净化后液/() 去除率/% 70 0.65 0.130