第Ⅰ板块 二轮强化(三)　工艺流程中反应条件的控制及分离技术-【创新方案】2024年高考化学二轮复习专题辅导与测试（新教材Ⅱ）

高考专题辅导与测试·化学 二轮强化（三）工艺流程中反应条件的控制及分离技术 命题点（一） 反应条件的控制 [真题集训·明考向门 (3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体Na2CO3常用方法 1.(2022·山东等然考)高压氢还原法可直接从溶液 的名称是 中提取金属粉。以硫化铜精矿（含Zn,Fe元素 (4)已知K知[Co(OH)2]=5.9×10-15,若“沉钴 的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如 过滤”的pH控制为10.0，则溶液中Co2+浓度 下，可能用到的数据见下表。 为 mol·L1。“850℃煅烧”时的化 疏酸溶液 学方程式为 高压0 NH, 商H 硫化闲浸取 精和 中和调H过滤一还原过滤Cu 固体X 金属M 靶定高考 反应条件的控制是工艺流程中不可缺少的一环， Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 是化工生产和实验中的重要手段，通过控制反应条件 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 使反应向着实际需要的方向进行和转化，实现原料利 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 用的最大化、成本的最低化等。 [深化学习·提知能] 下列说法错误的是 常考的四种反应条件控制及答题思考角度 A.固体X主要成分是Fe(OH)3和S:金属M 为Zn 常见的 思考角度 操作 B.浸取时，增大O2压强可促进金属离子浸出 C.中和调pH的范围为3.2~4.2 ①调节溶液的酸碱性，使金属离子形成氢 D.还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成 氧化物沉淀析出（或抑制水解）。 2.(2023·湖北苦级专·节选)SiCl:是生产多晶硅的 控制 ②“酸作用”还可除去氧化物（膜） 副产物。利用SC1:对废弃的锂电池正极材料 溶液 ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化 的pH膜，溶解铝、二氧化硅等。 LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属， ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件 工艺路线如下： (或碱性条件) SiCl, NaOH溶液Na,CO,剂液 LiCo02500℃烧渣水浸速液1沉选液2沉锂滤液3！ ①防止副反应的发生。 粗品 焙烧 过滤 过滤 过滤滤饼3！ ②使化学平衡移动：控制化学反应的方向。 ③控制固体的溶解与结晶。 0 滤饼1 滤饼2→850可 控制 空气熾烧 -CoO ④控制反应速率：使催化剂达到最大活性。 温度 ⑤升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质 回答下列问题： (常用 达到沸点挥发。 水浴 (1)C0位于元素周期表第 周期，第族。 ⑧加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离。 冰浴或 (2)烧渣是LiCl,CoC2和SiO2的混合物，“500℃ ⑦趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量。 油浴)】 培烧”后剩余的SiC1:应先除去，否则水浸时会 ⑧降温：防止物质高温分解或挥发：降温 产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因： (或减压)可以减少能源成本，降低对设备 的要求 22铺 第I板块元素及其化合物 续表：2.某工厂采用辉铋矿（主要成分为Bi2S3,含有 常见的 FeS2、Si)2杂质)与软锰矿（主要成分为MnO2) 思考角度 操作 联合培烧法制备BOC1,工艺流程如图所示。焙 烧时过量的MnO2分解为Mn2O3,下列说法 ①需要在酸性气流中干燥FeCl、AlCl3 错误的是 MgC2等含水品体，抑制水解并带走因分 控制 解产生的水汽。 空气 浓盐酸金屈团 体系 辉修 ②营造还原性氛围，防止还原性物质被氧 配图-煦鹿会 联合水 BiOC] 的环 软锰矿 水解 江淀 化。如加入铁粉防止Fe2+被氧化。 (过量) 境氛 气 滤液 ③加人氧化剂进行氧化。如加人绿色氧化 体 滤液 围 (MnL、上eL溶液) 剂H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,绿色氧化剂 H2O2的优点：不引入新杂质，对环境无污染 A.Bi2S3和FeS2联合焙烧转化为Bi2(Os、Fe2O B.水浸所得滤液的主要成分是MnSO ①使催化剂的活性达到最高：如工业合成 C.酸浸所得滤渣的主要成分是SiO2,气体A 外界 氨或SO4的催化氧化反应，选择的温度是 条件 为C2 500℃左右，原因之一就是该温度下可使催 对可 D.向酸浸滤液中加入金属B的目的是消耗 化剂的活性达到最高。 逆反 H+,促进B3+水解 应的 ②对于一些工艺来说，降温或减压都可以 3.锌烟灰是铅、锌及钢铁治金过程中的一种中间产物， 控制 减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿 主要成分是ZnO,PbO,Fe,O,还含有少量的n,Cu、 色化学的目的 F等元素。现以锌烟灰为原料制备碱式碳酸锌 [多维训练·拓视野] [ZCO·2Zn(OH)2·HO]的工艺流程如图： (NH)S.O 1.化学工程师以湿法磷酸（含杂质Fe3+,AB+及 稀硫酸醛酸钙和NH,HCO, 锌粉 NH.HCO HSiF6等)为