2024届高三化学二轮复习 化工工艺流程综合训练

化工工艺流程综合训练 高考真题： 1．(2023·全国甲卷，26)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiO3。 回答下列问题： (1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是______________________________________________。 (2)“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为_________________________________________________________________。 (3)“酸化”步骤应选用的酸是____________(填标号)。 a．稀硫酸 b．浓硫酸 c．盐酸 d．磷酸 (4)如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？__________________，其原因是_______________________________________________________________________________。 (5)“沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2的化学方程式为________________________________。 (6)“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的nCO2∶nCO＝__________________________________。 2．(2023·全国乙卷，27)LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，Ksp[Ni(OH)2]＝5.5×10－16。 回答下列问题： (1)硫酸溶矿主要反应的化学方程式为______________________________________________ ______________________________________________________________________________。 为提高溶矿速率，可采取的措施__________________(举1例)。 (2)加入少量MnO2的作用是_______________________________________________________。 不宜使用H2O2替代MnO2，原因是_________________________________________________。 (3)溶矿反应完成后，反应器中溶液pH＝4，此时c(Fe3＋)＝__________________mol·L－1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是______________。 (4)加入少量BaS溶液除去Ni2＋，生成的沉淀有______________________________________。 (5)在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为______________________________________。 随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断__________________。电解废液可在反应器中循环利用。 (6)煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是___________________________________。 3．(2023·新课标卷，27)铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示： 已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O存在，在碱性介质中以CrO存在。回答下列问题： (1)煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为______________(填化学式)。 (2)水浸渣中主要有SiO2和_______________________________________________________。 (3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性，主要除去的杂质是______________。 (4)“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果，若pH<9时，会导致_____________________________； pH>9时，会导致______________。 (5)“分离钒”步骤中，将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，V2O5在pH<1时，溶解为VO或VO3＋，在碱性条件下，溶解为VO或VO，上述性质说明V2O5具有______________(填标号)。 A．酸性 B．碱性 C．两性 (6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2