内容正文:
作业(六)大题专攻
“化学工艺流程”类主观题质量评价
题型(一)制备类工艺流程题
(2)将H,P)溶液、FeS)溶液和H2(O2溶液混合,调节
1.(2023·汉市调娇)高氯酸钾(KCIO1)是一种微溶
溶液pH,得到FePO·2H2O,培烧脱水得FePO4。
于水的白色粉末,具有强氧化性,常用于烟花制
已知:FePO,·2H2O晶体的纯度及颗粒大小会
作。其制备的工业流程如下图所示。
影响产品性能,沉淀速率过快会形成细小颗粒状
食水电钢常-结国NaC0一
高温
粉末:含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系
溶液
分解
如图所示:Fe3+十EDTA
e[Fe(EDTA)]
气休
母液
K(】溶液
1.0
ILPO.
HPO;
KCI0,系列操作转化一NaCO
P
回答下列问题:
(1)“电解”步骤中,电解槽内宜使用
(填“阴”
或“阳”)离子交换膜,产生的气体主要是
7.2
12.314
(2)“结晶”步骤中,采用缓慢结晶的目的是
pH
①生成FePO4·2H2O的离子方程式为
(3)“高温分解”的化学方程式为
②工业上选择溶液pH为2,此时溶液中
(4)已知相关物质的溶解度如下表所示:
c(HPO)为1.0×10-.3mol·Ll,则
温度/℃
c(PO月)=
mol·L-1
溶解度/g
0
10
20
呢%
40
③实际生产时,还加入EDTA四钠盐溶液,其目
物质
的是
KCIO
0.761.061.682.563.73
KCI
2831.234.237.240.1
NaCIO
167183
201222245
①设计以H,PO4溶液、FeSO4溶液和H2O2溶
①试计算20℃时高氯酸钾的Kp
液为原料,制备较大颗粒FeP()·2H2O晶体的
(保留2位有效数字)。
实验方案:
②“转化”发生反应的离子方程式为
(5)“母液”中溶质成分是
(填化学式)。
2.(2023·常州市上学期期末)以磷灰石[主要成分为
(FeP()4·2H2O品体需“洗涤完全”,除主要原料
Cas(PO)3F]制备锂离子电池正极材料前体
外,其他试剂任用)
FePO,的实验流程如下:
题型(二)分离、提纯类工艺流程题
国灰石骏图回生北回誉c可
3.某废合金的主要成分为Sn、Cu、Pb、Fe,一种综合
(1)用磷酸、硫酸“分步浸取”磷灰石制备H3PO,发
回收的工艺流程如图所示:
生的主要反应如下:
(CL2,HS()铁锡
NIIJICO
溶液介企粉
Cas (PO)aF+7Hs PO =5Ca(H2 PO)2+HF
Ca(H2PO4)2+HSO4+2H2O—CaSO·
废合金→
过
)
2H20¥+2HgPO
+Sn(0H).
浸渣Cu
①磷灰石也可直接用硫酸溶解。两种工艺相比,
已知:常温下,Kp(PbC2)=1.6×10-5,Kp(PhSO)
该“分步浸取”工艺的优点是
=1.6X108,K[Sm(OH)2]=1.0×102m,s
回答下列问题:
②经“酸浸”得到的粗HPO为(CaS)·HP)·
(1)“氯化浸出”液中金属阳离子主要有S+,Cu+、
H2()混合体系。“纯化”步骤控制温度在70℃,
:浸渣的主要成分为
(填化
调节HP),质量分数为55%,使CaSO4以结品
学式)。“氯化浸出”时温度不宜过高或过低的原
水合物析出,过滤。为提高HP),的产率,需对
因是
CaSO),水合物品体进行洗涤,并
(2)写出“还原”中Fe与SnCl反应的化学方程式:
,再将其中部分返回酸浸系统。
195
(3)常温下,为使Sn2+完全沉淀,“调pH”时应使溶:5.(2023·安微省下学期质检)以某混合氧化物(由
液pH不低于
(结果保留1位小数)。
Mn(O2、ZnO、CuO、Fe2Og组成)为原料制备
(4)“氧化”时为检验Fe2+是否已被充分氧化,可取
KMnO,和FeSO1·7HzO的工艺流程如下:
样滴加
(填化学式)溶液。
S),N】
VaOI溶液稀IISO,
(5)写出“沉铁”时发生反应的离子方程式:
去制
+eS0,·7HO
某混
CuCl
(6)Fe(OH)3受热后可制得物质A,写出物质A的
化物
粉碎、
歧化
KMno
滤液
水浸
粗品
种用途:
H10-1
4.钾离子电池以其优异的性能成为替代锂离子电池
空气OII
(72
的一种选择,该电池的负极是由钾嵌入石墨中构
已知:ZO与A12Og的化学性质相似。
成,正极主要含K2 NiFeO4,铝箔、醚类有机物等。
回答下列问题:
从某废旧钾离子电池中回收部分材料的流程如下:
(1)基态Cu原子核外电子排布式为
(2)写出“酸浸”时,Cu0)反应的化学方程式:
废旧放
正
KOII溶液
钾离电
令
浸液
硫酸、双氧水
子电
处
分
烧峨浸
KNiFeO
酸溶
(3)“去铜”时,除了生成C