2024届高三高考化学 一轮专题练习-工业流程题

2024届高三高考化学一轮专题练习-工业流程题 1．（2019·山东潍坊·统考二模）铈（Ce)是一种重要的稀土元素。以富含CeO2的废玻璃粉末（含SiO2、 Fe2O3以及其他少量可溶于稀酸的杂质）为原料，采用多种方法回收铈。请回答下列问题： (1)湿法空气氧化法回收铈的部分流程如下：    已知：CeO2不溶于稀盐酸，也不溶于NaOH溶液。 滤渣的成分是 ，反应②的离子方程式是 。 (2)干法空气氧化法回收铈是把Ce(OH)3被空气氧化成Ce(OH)4，氧化过程中发生的化学反应方程式为 。两种制备Ge(OH)4的数据如下表： 干法空气氧化法 氧化温度/℃ 氧化率/% 氧化时间/h 暴露空气中 110〜120 90 18 在对流空气氧化炉中 110〜120 99 8 在对流空气氧化炉中大大缩短氧化时间的原因是 。 (3)利用电解方法也可以实现铈的回收。 ①在酸性条件下电解Ce2O3 (如图）：阳极电极反应式为 ，离子交换膜为 (填“阴”或“阳”）离子交换膜。 ②电解产物Ce(SO4)2是重要的氧化剂，将其配成标准溶液，在酸性条件下能测定工业盐中NaNO2的含量，写出发生反应的离子方程式 。    2．（2021上·吉林长春·高三校考期中）氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料，根据如图以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程图，回答问题： (1)CeFCO3中Ce的化合价为 ；氧化焙烧时不能使用陶瓷容器，原因是 。 (2)氧化焙烧后的产物之一为CeO2，则酸浸时发生反应的离子方程式为 。 (3)HT是一种难溶于水的有机溶剂，则操作Ⅰ的名称为 。 (4)为了提高酸浸率，可以适当提高反应温度，但发现温度偏高浸出率反而会减小，其原因是 。 (5)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式： 。 (6)298K时，向c(Ce3+)=0.02mol/L的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的pH，若反应后溶液pH=10，此时Ce3+是否沉淀完全？ (填“是”或“否”)。(已知：Ksp[Ce(OH)3]=1.0×10-20，c(Ce3+)<1.0×10-5mol/L视为沉淀完全。) 3．（2023下·山西朔州·高一怀仁市第一中学校校考期末）工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3、含有Fe2O3和SiO2)和萤石(主要成分为CaF2)联合制取铝的工艺流程如图所示：    (1)“浸渣1”“浸渣2”的化学式分别是 、 。 (2)“酸化2”产生CaSO4·2H2O和HF气体的化学方程式为 ，利用CaSO4转化成 与浸渣1在一定条件下用于制造玻璃工业的原料。 (3)生产过程中，可以循环使用的物质除NaOH外还有 (填两种物质化学式)，写出“电解”过程的化学方程式： 。 (4)写出“酸化1”过程制备Al(OH)3的离子方程式： 。 (5)“碱浸”时选用NaOH不用氨水的原因是 。 4．（2022上·广东深圳·高三深圳市光明区高级中学统考阶段练习）三水锑酸钠()常用作显像管、光学玻璃和各种高级玻璃的澄清剂，一种以锑矿(含、、、等)为原料合成三水锑酸钠的工艺流程如下图。 已知：ⅰ．常温下，、； ⅱ．冷水中不溶，溶于硫化钠溶液；冷水中不溶，热水中发生水解形成胶体。 (1)“碱浸”和“还原”中加快锑矿浸出速率的具体措施为 (任写两条)。 (2)“滤渣”中除了含有外，还含有 (填化学式)。 (3)“还原”步骤中溶液的作用为 ；转化为的离子方程式为 。 (4)“除杂”步骤后溶液的，则此时溶液中 。 (5)“转化”时发生反应的化学方程式为 ；该过程中加入溶液的目的是 。 5．（2022·四川遂宁·高三统考阶段练习）形状记忆陶瓷目前尚处于研究阶段，其中一种形状记忆陶瓷的主要原材料是纳米级ZrO2，用锆石(ZrSiO4，含少量FeO、Al2O3和SiO2)制备纳米级ZrO2的流程设计如图： 查阅资料知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 ，回答下列问题。 (1)锆石“粉碎过筛”的目的是 。 (2)“酸浸”过程中发生的氧化还原反应的离子方程式为