内容正文:
题型01 化学工艺流程及物质转化与应用
1.(2022-2023高二下·江苏海安高级中学·期中)从砷化镓废料(主要成分为GaAs、、和)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。
下列说法正确的是
A.“碱浸”时,采用高温可加快化学反应速率
B.惰性电极电解溶液时,在阳极有金属镓生成
C.尾液中溶质的主要成分是硫酸,可以循环利用
D.Ga、As均位于周期表第四周期,属于过渡元素
2.(2022-2023高二下·江苏徐州铜山·期中)由碳酸锰矿(主要成分MnCO3,还含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)中提取金属锰的一种流程如下:
下列有关说法正确的是
A.“酸浸”中,FeCO3溶于稀硫酸的离子方程式为:
B.“除铁铝”中,温度越高越有利于除铁铝
C.滤渣Ⅱ的主要成分为和
D.“电解浸出”过程中,溶液的pH变小
3.(2022-2023高二下·江苏海门中学·期中)高铁酸钾(K2FeO4)是一种暗紫色固体,低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾微溶于浓KOH溶液,能溶于水,且能与水反应放出氧气,并生成Fe(OH)3胶体,常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性,酸性条件下其氧化性强于Cl2、KMnO4等。工业上湿法制备K2FeO4的流程如下:
下列关于K2FeO4的工业湿法制备工艺,说法正确的是
A.“反应”中,参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2
B.“过滤I”所得滤液中大量存在的离子有:Na+、Fe3+、Cl-、NO
C.“过滤Ⅱ”所得滤液进行焰色试验火焰呈黄色,说明滤液中不含有K+
D.“过滤Ⅱ”后用乙醇洗涤K2FeO4,可降低其溶解损失并有利于K2FeO4快速干燥
4.(2022-2023高二下·江苏宿迁·期中)绿原酸(C16H18O9)是一种有机弱酸,金银花的水浸取液经下列操作可获得绿原酸粗品。
下列说法错误的是
A.加盐酸是为了提高绿原酸的萃取率
B.分液时应先打开分液漏斗顶塞,再打开旋塞,使水层从分液漏斗下口放出
C.减压蒸馏的目的是降低蒸馏温度,有利于绿原酸挥发
D.该流程中可循环利用的物质是乙酸乙酯
5.(2022-2023高二下·江苏镇江·期中)废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和,还有少量、的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过如图流程实现铅的回收。
已知:室温下,、、。、完全沉淀时的pH分别是3.2和4.6;开始沉淀时的pH是7.2。
下列说法正确的是
A.“脱硫”后的滤液中,
B.“酸浸”中和的反应,体现了的氧化性
C.“酸浸”后溶液的pH约为4.9,滤渣的主要成分是和
D.“沉铅”时,控制溶液的,则滤液2中为
6.(2022-2023高二下·江苏常州金坛·期中)以硅孔雀石[主要成分为、、含、、等杂质]为原料制备的工艺流程如下:
已知:。下列说法不正确的是
A.“酸浸”时,延长酸浸时间可提高铜元素的浸出率
B.与盐酸反应的离子方程式为:
C.加入试剂X前,溶液中主要存在的阳离子有:、、、
D.“加热脱水”时,加入的目的是利用生成的抑制水解
7.(2022-2023高二下·江苏泰州兴化·期中)废钴酸锂电池含LiCoO2、Al和碳粉以及极少量Fe,以其为原料回收Co、碳粉以及制备Li2CO3的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)为防止在电池拆解过程中,发生短路引起火灾,废电池拆解前需进入放电处理,常用方法为用食盐水浸泡。浸泡放电过程中产生的气体主要是 (填化学式)。
(2)写出步骤(I)反应的离子方程式: 。
(3)步骤(III)净化时需除去浸液中少量的Fe3+、Al3+,应调节溶液的pH范围为 。
已知实验条件下,几种离子开始沉淀与沉淀完全的pH如表:
金属离子
Al3+
Fe3+
Co2+
开始沉淀pH
3.5
2.2
6.9
沉淀完全pH
5.4
3.5
9.2
(4)步骤(IV)阳极、阴极分别为惰性电极、钴片。电解时,阳极电极反应式为 ,电解过程中溶液的pH (填“升高”“降低”或“不变”)。
8.(2022-2023高二下·江苏常州金坛·期中)对废旧干电池拆解后的碳包滤渣(含、C、等)再加工,既可制取高纯又可消除废弃物对环境的污染。实验流程如下:
已知:,MnS都是不溶于水的沉淀。
(1)“浸取”时,为了提高碳包滤渣的浸取率,除了控制温度70℃左右外,还可以采取的措施有 (写出一种即可),浸取后生成和,则浸取过程中发生的主要反应的化学方程式为 。
(2)实验流程中,“氧化”步骤的目的是 ;滤渣2的主要成分为 (填化学式)。
(3)为了提高的纯度,滤液溶液与溶液的混合方式为 。