第4章 热点强化练(3) 微型化工流程中金属及其化合物的提取与制备（PPT课件）-【高考领航】2025年高考化学大一轮复习

热点强化练(3)　微型化工流程中金属及其化合物的提取与制备 1 1．工业上可通过“酸性歧化法”和“电解法”制备KMnO4。“酸性歧化法”中，利用软锰矿(主要成分为MnO2)先生成K2MnO4，进而制备KMnO4的流程如下所示。 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 1 下列说法正确的是(　　) 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 D 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 D　玻璃中含有SiO2，高温下能与强碱KOH反应，因此不能用玻璃棒翻炒固体，A错误；酸化时K2MnO4发生歧化反应生成KMnO4，KMnO4具有强氧化性，能与盐酸反应生成Cl2，因此酸化时不能改用盐酸，B错误；酸化反应完成后过滤，因为高锰酸钾加热易分解，故通过“结晶”获取KMnO4晶体时应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，C错误；“熔融”“酸化”过程均发生氧化还原反应，因此该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个，D正确。 1 2 1 2．(2023·福建省泉州市第二次质检)用菱锰矿(主要成分是MnCO3，还含有FeO、Fe2O3、CaO等杂质)生产MnO2的工艺流程如下： 下列说法错误的是(　　) A．“酸浸”可用过量浓盐酸代替硫酸 B．“氧化”的目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋ C．“滤渣”的主要成分为Fe(OH)3、CaSO4 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A 1 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 1 3．(2023·河南省濮阳一中高三上学期期中)工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列有关流程中的步骤说法错误的是(　　) A．①需持续吹入空气作氧 化剂 B．②需加入过量稀硫酸 C．③X一般为硫酸 D．④发生了铝热反应 4 5 6 7 8 9 10 11 B 1 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 1 4．(2023·河北省邯郸市一模)“太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等方面，工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2，含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流程如图所示，下列说法正确的是(　　) 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 1 2 3 4 5 1 5．(2023·湖北省七市3月调研)铼(Re)被称为“类锰元素”，与锰的价电子排布相同，可以与氧气反应。一种对废氧化铝载体铂铼催化剂中金属元素综合回收利用的工艺如图： 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 D 1 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 1 6．(2023·江苏省南通市第四次模拟)一种利用废铜渣(主要成分CuO及少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备超细铜粉的流程如下： 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 1 下列说法正确的是(　　) A．“酸浸”所得滤渣的主要成分为H2SiO3 B．若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深蓝色晶体为Cu(OH)2 C．“沉铜”发生的反应为复分解反应 7 8 9 10 11 D 1 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 1 7 7．(2023·辽宁省丹东市一模)用铬铁合金(含少量Ni、Co单质)生产硫酸铬的工艺流程如下： 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 1 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 B 1 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 B　加入稀硫酸溶解合金，产生的气体为氢气，A错误；共有四种金属，由流程可知，沉铁后分离出硫酸铬，则“除杂”的目的是除去Ni、Co元素，所以“滤渣1”的主要成分为NiS、CoS，B正确；“沉铁”所用物质草酸是一种弱酸，不能拆，正确的离子方程式为：Fe2＋＋H2C2O4===FeC2O4↓＋2H＋，C错误；流程中未产生六价铬化合物，D错误。 1 8 8．从电镀污泥(含Ni2＋、Ca2＋、Fe3＋、Al3＋等)中提取镍的工艺流程如图所示，下列说法错误的是(　　) 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 1 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 1 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 B　电镀污泥(含Ni2＋、Ca2＋、Fe3＋、Al3＋等)提取镍，首先电镀污泥研磨粉碎，加碳酸铵和氨水进行氨浸，钙离子与碳酸根离子反应生成CaCO3，溶液pH增大促进Fe3＋、Al3＋的水解，转化为Fe(OH)3、Al(OH)3，浸出渣主要成分为CaCO3、Fe(OH)3、Al(OH)3，“氨浸”可除去Ca2＋、Fe3＋、Al3＋等金属阳离子，A正确；过滤得到的浸出液加有机萃取剂萃取镍，操作Ⅰ为萃取，氯仿密度大于水溶液，将有机相从分液漏斗下口放出，故B错误；萃余液返回浸出液中，提高Ni的萃取率，操作Ⅱ为反萃取，由已知信息，试剂X可为盐酸，反萃取得到含镍离子的溶液和有机萃取剂，有机萃取剂可重复使用，故C正确；向含镍离子的溶液中加入NaOH溶液，沉镍后，操作Ⅲ可能为过滤、洗涤、干燥、灼烧，得含镍的化合物，故D正确。 1 9 9．(2023·河北省石家庄市一模)利用如下流程可从废光盘的金属层中回收其中的银(金属层中其他金属含量过低，对实验影响可忽略)： 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 1 9 已知：NaClO溶液在加热时易分解产生NaCl和NaClO3；“溶解”工序发生的反应为可逆反应。下列说法错误的是(　　) A．“氧化”时，适宜选择水浴加热方式 B．若省略第一次过滤，会使氨水的用量增加 C．滤渣Ⅱ洗涤后的滤液可送入“还原”工序利用 D．“还原”时，每生成1 mol Ag，理论上消耗0.5 mol N2H4·H2O 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 D 1 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 D　“氧化”时需要的温度为80℃，适宜选择水浴加热方式，A正确；需要增加氨水的用量，因为过量NaClO与NH3·H2O反应，还因为未过滤掉的溶液会对加入的氨水起稀释作用，且其中含有一定浓度的Cl－，也不利于AgCl与氨水反应，B正确；滤渣Ⅱ洗涤后的滤液含有[Ag(NH3)2]＋，则可送入“还原”工序以提高产率，C正确；还原过程[Ag(NH3)2]＋中银元素化合价降低生成单质银，由＋1价变为0价，N2H4·H2O中氮元素化合价升高生成N2，由－2 价变为0价，根据得失电子守恒，n{[Ag(NH3)2]＋}∶n(N2H4·H2O)＝4∶1，则每生成1 mol Ag，理论上消耗0.25 mol N2H4·H2O，D错误。 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 1 11 11．(2023·江苏省南通市高三期末)锑(Sb)可用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还有Fe2O3、Al2O3、MgO等)为原料提取锑的工艺如下： 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 1 11 下列说法不正确的是(　　) A．“水解”时可加入Na2CO3粉末以促进水解 B．“还原”的目的是防止Fe3＋在后续水解生成Fe(OH)3，影响产品纯度 C．“滤液”中含有的主要金属阳离子有：Fe2＋、Al3＋、Mg2＋ D．“溶浸”时Sb2S3转化为SbCl3，发生反应的离子方程式为：Sb2S3＋Fe3＋＋6Cl－===2SbCl3＋Fe2＋＋3S 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 D 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 D　Sb3＋发生水解的离子方程式为Sb3＋＋Cl－＋H2O SbOCl＋2H＋，可加入Na2CO3粉末以促进水解，故A正确；加入Sb，Sb将Fe3＋还原为Fe2＋，是防止Fe3＋在后续水解生成Fe(OH)3，故B正确；辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO等)中加入盐酸、FeCl3溶液溶浸，加入Sb，Sb将Fe3＋还原为Fe2＋，所以“滤液”中含有的主要金属阳离子有：Fe2＋、Al3＋、Mg2＋，故C正确；Sb2S3“溶浸”时反应的离子方程式为Sb2S3＋6Fe3＋===2Sb3＋＋6Fe2＋＋3S，故D错误。 1 本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放 1 $$