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2024届高三复习化学非选择题题型专练
(文字版 含答案)
一 化学工艺流程题
1.一种以冷热镀管废料锌灰制ZnSO4·7H2O晶体,进而获取ZnO,并探索氢电极增压还原氧化锌电解法制锌的方法,工艺流程如图所示:
已知:①锌灰的主要成分为ZnO、ZnCl2,还含有SiO2、CuO、PbO和FeO。
②Cu++Cl-===CuCl↓。
回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为SiO2和________。
(2)酸浸时,硫酸浓度不能过高,原因是________________________________________。
(3)写出“沉铜”时的离子方程式:__________________________________________。
(4)在pH为5.6的条件下氧化后,再加入聚丙烯酰胺絮凝剂并加热搅拌,其目的是__________________________________________________________________。
(5)氢电极增压还原氧化锌的装置如图所示,储罐内ZnO溶解后形成Zn(OH)离子,每溶解1 mol ZnO需消耗________mol KOH。电解池中的总反应离子方程式为:______________________________________________________________________。
(6)该工艺废水中含有Zn2+,排放前需处理。向废水中加入CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液调节pH,通入H2S发生反应:Zn2++H2SZnS(s)+2H+。处理后的废水中部分微粒浓度为:
微粒
H2S
CH3COOH
CH3COO-
浓度/(mol·L-1)
0.10
0.05
0.10
处理后的废水的pH=________,c(Zn2+)=________。
[已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5]
2.碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料、杀菌剂等方面应用广泛。一种以辉铜矿(Cu2S,含有SiO2和少量Fe2O3等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示:
已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Mn2+
开始沉淀的pH
7.5
2.7
5.6
8.3
完全沉淀的pH
9.0
3.7
6.7
9.8
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水中会分解生成NH3;
③Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。
回答下列问题:
(1)加快“浸取”速率,除将辉铜矿粉碎外,还可采取的措施有________(任写一种)。
(2)滤渣Ⅰ经CS2提取后可获得一种淡黄色副产品,则滤渣Ⅰ中的主要成分是________(填化学式)。回收淡黄色副产品过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低的原因是________________________________________________________________________。
(3)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO,调节pH的范围为________,若加A后将溶液的pH调为5,则溶液中Fe3+的浓度为________mol/L。
(4)写出“沉锰”(除Mn2+)过程中反应的离子方程式:__________________________。
(5)“赶氨”时,最适宜的操作方法是________。
(6)测定副产品MnSO4·H2O样品的纯度:准确称取样品14.00 g,加蒸馏水配成100 mL溶液,取出25.00 mL用标准的BaCl2溶液测定,完全反应后得到了4.66 g沉淀,则此样品的纯度为________(保留到小数点后两位)。
3.金属钒主要用于冶炼特种钢,被誉为 “合金的维生素”。工业上常用富钒炉渣(主要含FeO·V2O3,还有少量P2O5等杂质)制取钒的流程如下图。
回答下列问题:
(1)已知焙烧中先发生4FeO·V2O3+5O24V2O5+2Fe2O3反应,其氧化产物是__________,进一步生成可溶性NaVO3的反应方程式为_______________________。
(2)25℃时,Ksp(NH4VO3)=4×10-2,电离平衡常数Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。“沉钒” 后VO的浓度为 mol/L,则滤液的pH为________。除OH-与VO外,滤液中还可能存在的阴离子是____________。
(3)“热解” 过程产生的气体y的电子式为__________________________________。
(4)硅参与高温还原