2024届高三新高考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．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）纳米铁在废水处理、材料研发等领域有重要应用。以某钛白粉厂副产品(主要含，还含有、、等杂质)为原料制备纳米铁的流程如下：    已知：，，，。当溶液中离子浓度小于 mol⋅L-1时，可认为该离子沉淀完全。 (1)结合离子方程式解释“除钛”时加入铁粉的作用： 。 (2)“除钴镍”完全后，溶液中的最大值为 mol⋅L-1。 (3)投入1 mol NaBH₄还原时，实际产生体积大于44.8 L(已折算为标准状况)的原因是 。 (4)用纳米铁去除废水中的。常温下，选择初始浓度为 mol⋅L-1的废水，控制纳米铁的用量相同，测得去除率随初始pH的变化如图-1所示。初始时去除率明显大于时的原因是 。    (5)利用该纳米铁制成的改性是一种优良的磁性材料，该晶胞的的结构如图-2所示，研究发现结构中的只可能出现在图中某一“▲”所示位置上，请确定所在晶胞的位置并说明理由： 。    2．（2023春·山西运城·高三康杰中学校考阶段练习）碳酸锶(SrCO3)是一种重要的工业原料，广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80～90% SrCO3，少量MgCO3、CaCO3、BaCO3等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下：      Sr(OH)2在水中的溶解度 温度/℃ 10 20 30 40 60 80 90 100 溶解度/(g/100 g) 1.25 1.77 2.64 3.95 8.42 20.2 44.5 91.2 已知：Be、Mg、Ca、Sr、Ba位于同一主族，它们统称为碱土金属。 (1)元素38Sr位于元素周期表第 周期第 族。 (2)菱锶矿、焦炭混合粉碎的目的是 。 (3)“立窑煅烧”中SrCO3与焦炭反应生成单质Sr的化学方程式为 。 (4)“浸取”中用热水浸取而不用冷水的原因是 。滤渣1含有焦炭、 和MgO。 (5)“沉锶”中反应的离子方程式为 。 (6)锶铁氧体是由锶和铁的氧化物组成的复合磁性材料。某种锶铁氧体(xSrO·yFe2O3)中Sr与Fe的质量比为0.13，则为 (取整数)。 3．（2023春·四川遂宁·高三射洪中学校考阶段练习）氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器等。以钡矿粉(主要成分为BaCO3，含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)为原料制备氟化钡的流程如图： 已知：常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。 (1)滤渣A主要成分的化学式为 。 (2)滤液1加H2O2氧化的过程中主要反应的离子方程式为 。 (3)加20%NaOH溶液调节pH=12.5，得到滤渣C的主要成分是 。 (4)滤液3加入盐酸酸化后再经蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到BaCl2•2H2O。 (5)常温下，用BaCl2•2H2O配制成0.2mol/L水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应，可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式： 。已知Ksp(BaF2)=4.0×10-7，当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度≤10-5mol/L)，至少需要的氟离子浓度是 mol/L。 (6)已知：Ksp(BaCO3)=2.0×10-9，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中，当BaCO3开始沉淀时，溶液中= 。 4．（2023·云南昆明·统考二模）氧化铍(BeO) 广泛用于原子能、宇航等领域。一种以铍矿石 (主要成分为Be2SiO4，少量MnO等)为原料提取氧化铍的工艺流程如图所示。    已知：烧结时，未发生氧化还原反应：烧结后，Be、Mn元素以可溶性的Na2BeF4、Na2MnF4形式存在，其余元素以稳定氧化物的形式存在。 回答下列问题： (1)“烧结”前，将铍矿石“破碎粉磨”的目的是 。 (2)“浸渣”的成分为 (填化学式)。 (3)“净化除锰”步骤的离子反应方程式为 。 (4)“沉铍”时，先加入足量NaOH溶液，得到含铍粒子是 (填粒子符号)， 再加热煮沸，调节pH=11，得到颗粒状Be(OH)2。从化学平衡移动的角度解释上述反应原理 。 (5)铁冰晶石(Na3FeF6) 晶体中存在的作用力有 ，