2024届高三高考化学一轮专题复习题--工业流程题

2024届高三高考化学一轮专题复习题--工业流程题 1．金属钼具有高强度、高熔点、耐腐蚀、耐研磨等优点，主要作为钢的添加剂。工业上常用钼精矿(主要成分是，含有钙、硅等元素)制备金属钼，其中用氧化焙烧法提取钼的工艺流程如图： 已知：①焙烧后得到、、的混合物。 ②溶于氨水，钼酸钙()不溶于氨水。 回答下列问题： (1)“焙烧”产物中Mo元素的化合价为 。尾气的主要成分为 。 (2)“氨浸”过程中相关反应的离子方程式为 。 (3)“氨浸”操作中，温度不宜过高，原因在于 。其他条件一定时，钼的浸出率与氨浸温度、时间的关系如下图所示。“氨浸”条件宜采用 。 (4)“沉淀转溶”过程所得滤渣②的成分为 。 (5)“沉钼”过程中发生反应的离子方程式为 。 (6)电氧化法是一种极具发展前景的钼精矿冶金工艺，其工作原理如下图。电解过程中阳极上发生的电极反应式为 。 2．某含砷(As)的有毒工业废水经如图流程转化为粗As2O3。已知：亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水。 (1)砷是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，则AsH3的电子式为 。 (2)“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐，H3AsO4转化为Na3AsO4的离子方程式为 。 (3)加入试剂1的目的是 。 (4)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有： A．Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) △H<0 B．5Ca2+(aq)+OH-(aq)+3AsO(aq)Ca5(AsO4)3OH(s) △H>0 资料表明：“沉砷”的最佳温度是85℃，温度高于85℃，随温度升高沉淀率下降，从平衡移动角度分析其原因是 。 (5)流程中不“沉砷”直接“酸化”的弊端是 。 (6)通过对H3AsO3溶液进行加热，再过滤可制得粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图所示。为提高粗As2O3的沉淀率，则“结晶”过程应控制的最佳条件是 。 (7)从绿色化学和综合利用的角度考虑，滤液2需要处理，可将滤液2返回 环节循环使用。 3．软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质，工业上用软锰矿制取MnSO4•H2O的流程如下： 已知：①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表 金属阳离子 Fe3+ Al3+ Mn2+ Mg2+ 完全沉淀时的pH值 3.2 5.2 10.4 12.4 ②温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。 (1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为 ； (2)第1步除杂中加入H2O2的目的是 。 (3)第1步除杂中形成滤渣l的主要成分为 (填化学式)，调pH至5-6所加的试剂，可选择 (填以下试剂的序号字母) a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水 (4)第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出MnF2除去Mg2+的离子反应方程式 ，该反应的平衡常数数值为 。(已知：MnF2的Ksp=5.3×10-3；CaF2的Ksp=1.5×10-10；MgF2的Ksp=7.4×10-11)： (5)采用“趁热过滤”操作的原因是 。 4．NiSO4·6H2O是一种蓝色易溶于水的细粒结晶，主要用于电镀、医药、以及印染工业等，以一种含镍废液(主要成分是Ni2+和Fe2+，还含有少量Cu2+，Mg2+、Co2+)为原料制取NiSO4·6H2O的过程如下：    已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表。 Fe3+ Cu2+ Fe2+ Ni2+ Co2+ Mg2+ 始沉淀的pH 2.7 4.4 7.0 7.1 7.6 9.3 沉淀完全的pH 3.7 6.4 9.6 9.2 9.2 10.8 (1)“氧化”时，主要发生反应的离子方程式为 。 (2)加入NiO能除去Fe、Cu的原因为 。 (3)向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液，使Mg2+转化为MgF2沉淀除去。 ①若溶液pH偏低，将会导致MgF2沉淀不完全，其原因是 。 ②用NaF除镁而不用Na2CO3，与反应有关，该反应的平衡常数为 (结果保留两位有效数字)。[Ksp(MgCO3)=2.6×10-5，Ksp(MgF2)=6.4