2024届高三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．镍催化剂的主要成分为Ni，还含有一定量Al、Fe及氧化铁、少量其他不溶性物质，回收废镍催化剂制备硫酸镍晶体的工艺流程如下： 常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 (1)提高“碱浸”速率的措施是 (任写两点即可)。 (2)为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。该反应的化学反应方程式是 。 (3)“氧化”步骤中加入的目的是 (用离子方程式表示)。 (4)“调pH”时，最适宜的pH范围是 。 (5)若工艺流程改为先“调pH”后“氧化”，“滤液③”中可能含有的杂质离子为 。 (6)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如下关系： 温度 低于30.8℃ 30.8℃～53.8℃ 53.8℃～280℃ 高于280℃ 晶体形态 多种结晶水合物 从溶液获得稳定的晶体的操作依次 。 (7)硫酸镍在强碱溶液中用氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的。该反应的离子方程式是 。 2．电石渣[主要成分为，杂质不参与反应]是氯碱工业中的废料，以电石渣为原料制取的工艺流程如图所示： 已知：易溶于水。 (1)工业生产电石的反应为，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，电子式为 。 (2)流程中的可由与浓盐酸反应制得，离子方程式为 。 (3)写出与反应生成的化学方程式 。 (4)制时要控制温度70℃以上，原因可能是 ，反应结束以后通常会加入适量活性炭，再过滤。从绿色化学的角度分析，活性炭的作用是 。 (5)“转化”时加入的目的是 。 3．工业上以菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 已知：①该工艺中，相关金属离子形成沉淀的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 时可认为沉淀完全 ②常温下，， 回答下列问题： (1)为了提高酸浸速率，除粉碎菱锰矿外还可采取的措施有 (任写两条)。 (2)滤渣1的主要成分是 、 。 (3)在浸出液中加入的作用为 。 (4)滤渣2为和，加入氨水调节溶液pH范围为： 。 (5)加入的目的是将、沉淀除去，常温下，当溶液中、完全除去时，则 。 (6)沉锰时，溶液中加入得到沉淀并有气泡产生，该反应的离子方程式为 。 4．明朝宋应星所著的《天工开物》中记载了世界上最早的炼锌技术：“罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。每十耗其二，即倭铅也。”这里炉甘石即菱锌矿(含，其余为和杂质)。硒化锌是一种半导体材料，以菱锌矿为原料制备硒化锌的流程如下： 已知部分信息如下： ①常温下，几种离子形成氢氧化物的如表所示。 金属离子 开始沉淀的 1.9 7.0 6.0 6.2 8.8 完全沉淀的 3.2 9.0 8.0 8.2 10.9 ②锌的性质和铝、铜相似，如是两性氢氧化物，溶于氨水形成。回答下列问题： (1)为增大“酸浸”速率，可采取的措施是 (填一条即可)，“酸浸”中溶解的离子方程式为 。 (2)“滤渣1”的主要成分为 (填化学式)。 (3)常温下，“调”的范围为 。 (4)“反萃取”中稀硫酸的主要作用是 。 (5)“电解”中以石墨为电极，阳极的电极反应式为 ，废液可以循环用于 (填名称)工序。 (6)合成宜在氩气氛围中进行，氩气的作用是 。 (7)硒化锌()晶胞结构如图甲所示，乙图为甲图的俯视图，若A点坐标为，B点坐标为，点坐标为 。在晶胞中距离最近且等距离的组成的空间结构为 形。 5．某地轮胎厂排出的酸性废水中主要含有、、、。某学校化学兴趣小组同学设计如图方案将该酸性废水变废为宝。 已知：在空气中难以稳定存在，极易被氧化为。 回答下列问题： (1)检验该废水中含有的方法的名称为 ，为了排除微量钠盐干扰，需要使用 进行观察。 (2)同学们取5mL该废水于一试管中，向该试管