2024届高三化学二轮复习 分层特训卷第三部分大题通关特训4无机工艺流程二

通关特训4　无机工艺流程(二) 1．[2023·湖南校联考二模]钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分是V2O3、V2O4，含有SiO2、FeS2及Mg、Al、Mn等化合物杂质)制备单质钒的工艺流程图如下所示： 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Fe3＋ Mg2＋ Al3＋ Mn2＋ 开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 10.1 ②Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9、Ksp(CaSiO3)＝2.5×10－8、Ksp[Ca(VO3)2]远大于Ksp(CaCO3)。 ③一般认为平衡常数K>105反应较完全。 回答下列问题： (1)为了提高“焙烧”效率，可采用的措施有____________________________________。 (2)“焙烧”时，V2O3、V2O4都转化为Ca(VO3)2，写出V2O3转化为Ca(VO3)2的化学反应方程式____________________________。 (3)“水浸”加入Na2CO3调节溶液的pH为8.5，可完全除去的金属离子有____________，及部分的____________。“水浸”加入Na2CO3不能使CaSiO3完全转化，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)“离子交换”可表示为[RCl4]＋V4O[R4－V4O12]＋4Cl－([RCl4]为强碱性阴离子交换树脂，V4O为VO在水溶液中的实际存在形式)，则“洗脱”过程“淋洗液”最好选用______________。 (5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入钙冶炼V的方法相似的是________。 A．高炉炼铁 B．电解熔融NaCl制钠　 C．利用铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞 2．[2023·河南开封统考二模]重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备。铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示： 回答下列问题。 (1)将铬铁矿粉碎有利于加快熔融、氧化的速率，其原理是 ________________________________________________________________________。 步骤①的主要反应为FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2＋NaNO2(未配平) ，氧化产物为________，配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的化学计量数之比为________。 (2)下列说法正确的是________。 A．步骤①可以用陶瓷容器做反应器 B．步骤②低温可提高浸取率 C．步骤③所得滤渣2的主要成分是Al(OH)3 D．步骤④的目的主要是使Na2CrO4转变为Na2Cr2O7 (3)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到________(填标号)，得到的K2Cr2O7固体产品最多。 A．20℃B．40℃ C．60℃D．80℃ (4)某工厂用m1kg铬铁矿粉(含Cr2O340%)制备K2Cr2O7，最终得到m2kgK2Cr2O7，产率为________(用含m1、m2的代数式表示)。 (5)某小组用分光光度法测定产品纯度(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比)，其中某同学测得的质量分数明显偏低，分析原因，发现配制K2Cr2O7待测溶液时少加了一种试剂。该试剂是________，添加该试剂的作用是____________________。 3．[2023·山东枣庄统考二模]钯(Pd)是一种贵金属，性质类似铂(Pt)。活性炭载钯催化剂广泛应用于石油化工、制药等工业，但使用过程中因生成难溶于酸的PdO而失活。一种从废钯催化剂(杂质主要含有机物、活性炭、及少量Fe、Cu、Al等元素)中回收海绵钯的工艺流程如图： 已知：Ⅰ.阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为R—Cl＋M－⇌R—M＋Cl－、R—Na＋N＋⇌R—N＋Na＋(R—表示树脂的有机成分)。 Ⅱ.“沉钯”时得到氯钯酸铵[(NH4)2PdCl4]固体，不溶于冷水，可溶于稀盐酸。 (1)温度、固液比对浸取率的影响如图，则“浸取”