高三二輪復(fù)習(xí) 專題11工藝流程題 (測)原卷版
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1、專題11工藝流程題 過lit①加入.② KMnO4 M11SO4 0*1 pH ] 1 I 1.(2021-四川瀘州市高三一模)鋁灰主要含有AI2O3、A1,以及少量Si和Fe的氧化物,下邊是利用鋁灰制 備凈水劑Al2(SO4)318H2O的工藝流程,回答相關(guān)問題: 云皆Zl —AIKSO ① 18HQ 稀 *SO4 鋁灰一H酸—H 操作I卜+代化f 沉淀反蒞一 f I操.nj ~J~ I I 氣體X 濾渣 株色沉淀 已知:金屬離了濃度為0. Imol ? L '時生成氫氧化物沉淀的pH A1(OH)3 Fc(OH)2 Fe(OH)3 開始沉淀時 3.4
2、6.3 1.5 完全沉淀時 4.7 8.3 2.8 (1) 氣體x的分子式是 ,酸浸充分后溶液中的金屬陽離子是 ⑵操作I和II用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 ⑶加過量KMnO4溶液的目的是 (4)棕色沉淀含MnO2 o操作①加入MnSQ反應(yīng)的離子方程式是 ,判斷該反應(yīng)完成的現(xiàn)象是 (5)操作②調(diào)pH的范圍是 。 ⑹Al2(SO4)318H2O可制作聚合硫酸鋁[[a12(OH)x (SO4)v nH2o] J ,它是復(fù)合型高分子聚合物,凈水 效果優(yōu)于傳統(tǒng)的無機凈水劑。若x=2,則尹 。引起聚合硫酸鋁形態(tài)多變的基本成分是OH-離 子,可用實驗測定其含量。稱取Wg
3、試樣,將其移入錐形瓶中,用移液管加入V.mLc.mol/L鹽酸,充分溶解 P、姿霆 -501 . > 10 20 30 40 MgSO4 濃度 % ⑷加熱IO.54g硫酸鎂晶體,得到5.14g 硫酸鎂固體,則硫酸鎂晶體的結(jié)晶水含量x= 11. (2021-河北高三模擬)硫化鐐礦的主要成分是NiS,還含有MgS、FeS、一些不溶性物質(zhì)等,工業(yè)上用 硫化鐐礦制備金屬鐐的工藝流程如圖所示: 磔化 鐐礦 ①H& 稀鹽酸,加熱溶液 ?NiO 濾流1 波流2 波液 稀斑阪 I」化I 電解-恨 ⑴硫化鐐礦粉磨的目的是 , “酸浸”時,硫化鐐與稀鹽酸反應(yīng)
4、的化學(xué)方程式為 。 (2) “氧化、除鐵”過程中加入Hz。?溶液時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 :加入氧化鐐的目的是除去鐵元 素,用化學(xué)平衡移動原理解釋除去鐵元素的原因 。 (3) 已知K」Ni(OH)J=2.0xlO小,Arsl>[Mg(OH)2]=2.0xlO-",若“除鎂”后的濾液中Ni2+的濃度不大于 1 ()-5mol U,,則濾液中 c(Mg>) < (4) 電解硫酸裸溶液時,在 極得到鍥單質(zhì),電解產(chǎn)物 (填化學(xué)式)可以循環(huán)使用。 12. (2021-廣東揭陽市高三模擬)冶煉廢水中珅元素主要以亞呻酸(H3AsO3
5、)形式存在。可用化學(xué)沉降法處理 酸性高濃度含神廢水,其工藝流程如卜: 冶煉 廢水 處理后 的廢水 憾 濾渣A 己知As2S3與過量的S?-存在反應(yīng):Asd+3S2- =2AsS;- 回答下列問題: ⑴H5AsO3中As元素的化合價是 (2) “一級沉砰”中FeSO4的作用是. ⑶“一級沉砰”后剩余的部分H.AsO.進入“二級沉砰”。加入土。?發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為①—;②—;③ Fe2(SO4)? +2H3AsO4 =2FeAsO4 J +3H2SO4。 (4) 濾渣A的成分除Fe(OH)3、Ca3(AsO4)2外還有—、 (5) “二級沉砰”處理后的廢水中
6、c(Ca2+) = ().01mol-L,,則該溶液中c(Fe")約為多少?—,(列式計算) Ca3(AsO4)2. FeAsO4 的心分別約^i.OxKr1^ 1.0x10 20 13. (2021-安徽黃山市高三模擬)某油脂廠廢棄的油脂加氫鐐催化劑,主:要含金屬Ni、Fe、Al及其氧化物, 還有少量其他不溶性物質(zhì)。采用如下工藝流程回收其中的裸制備硫酸裸晶體(NiSO4-7H2O): NaOH溶液 廢鐐催化劑 濾渣③ 濾渣② 濾液① 稀H2SO4 H2O2溶液NaOH溶液 (1) “堿浸”中NaOH的兩個作用分別是. ;寫出NaOH與AI2O3反應(yīng)的離了方程
7、式. 溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示: 金屬離子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 開始沉淀時(c=0.0l mol?LT)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全時(『1.0x10-5 mol.LT)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列問題: (2) “濾液②”中含有的金屬離子是 (3)“轉(zhuǎn)化”中可替代H2O2的物質(zhì)是. 。若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,即 H。溶液NaOH溶液 濾渣③ ,"濾液③"中可能含有的雜質(zhì)離了為. (4)利用上述表格數(shù)據(jù),計算Ni(OH)2的KsP
8、= 0如果''轉(zhuǎn)化"后的溶液中Ni2+濃度為l.Omol LT,則 “調(diào)pH”應(yīng)控制的pH范圍是 (5) 硫酸鐐在強堿溶液中用NaCIO氧化,可沉淀出能用作鐐鎘電池正極材料的NiOOHo寫出該反應(yīng)的離子方程 式. 14. (2021-浙江高三模擬)Cr(VI)對A體具有致癌、致突變作用。鐵氧體法(鐵氧體是組成類似于Fe3?!沟膹?fù)合 抵化物,其中部分Fe(III)可被Cr(III)等所代換)是目前處理Cr(VI)廢水的常見方法之一,其工藝流程如下: 含。2。尹廢水 FeSO, - 7H.O 壓縮空氣 處理后水排放 鐵氧體 (l) Cr(VI)包括CrO;-
9、和Cr2O;-,我國排放標(biāo)準(zhǔn)是每升廢水銘元素含量不超過0.5 mg-L 'o ① 轉(zhuǎn)化反應(yīng):2CrO; +2HMCr2O; +HQ的平衡常數(shù)表達(dá)式K= ② 取某Cr(VI)廢水(只含CrO?)與2.0x1 04 niolU AgNCh溶液等體積混合,有棕紅色AgzCiQ沉淀,則原廢 水中六價銘超標(biāo) 倍以上[已知KsP(Ag2CrO4)=L0xl0 '2]。 (2) 鐵氧體法處理含CnO;-廢水的工藝流程中: ① “反應(yīng)槽”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。 ② 在“加熱曝氣槽"中通入壓縮空氣的目的是 。 15. (2021-遼寧沈陽高三一模)被銅是廣泛應(yīng)用「制造高級彈性元件的良好合金
10、。某科研小組從某廢舊被銅元 件(主要含-BeO、CuS,還含少量FcS和SiO?)中回收被和銅兩種金屬的工藝流程如圖: -定 BeCl?固體列 NaOH 俄銅溶液 元件過濾 反應(yīng)I Cu MnO, 濾渣即加, '固體 '濾液G L沉淀F 已知:i.被、鋁元素化學(xué)性質(zhì)相似。 ii.常溫下 Ksp[Cu(OH)2]=2.2x 10-30 , KsP[Fe(OH)3]=4.0xlO-3s, Ksp[ Mn(OH)2]=2. lxl0 >3* 回答下列問題: (1) 濾液A的溶質(zhì)除NaOH外還有 (填化學(xué)式):寫出反應(yīng)I中含被化合物與過量鹽酸反應(yīng)的離子方 程式
11、 。 (2) 濾液C中含NaCU和少量HClo為得到較純凈的BeCh溶液,下列實驗操作步驟中最合理的順序是 O ①加入過量的NaOH②加入過量的氨水:②加入適量的HC1溶液;④過濾:⑤洗滌。 (3) 反應(yīng)II中CuS的敏化產(chǎn)物為S單質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (4) 常溫下,若慮液 D 中 c(Cu2+)= 2.2mol-L-' c(Fe3+)=0.00 Smol-L1 c(Mn2+ )=0.21 moI-L1,向其中逐滴加入稀氨 水,生成的沉淀F是 (填化學(xué)式),此處的稀氨水最好用 替化:為了盡可能多地回收 銅。所得濾液G的pH最大為 。 36. (2021-山東濰坊市高三
12、一模)V/)3是一種良好的催化劑,用于加氫反應(yīng)。以某地石煤礦(主要成分: 、。3、及少量SiO2. AIQ3)為原料制備高純巧。3的工藝流程如下: 高溫 已知:①偏機酸鉉(NH’VOJ微溶于水;燃燒所得當(dāng)。5中含少量VN, 2VN+3H20 —N2+3H2+V203O ② V2O5 + 6NaOH(aq) = 2Na3VO4 + 3H2O : SO2> Fe2\ 草酸(H2C2O4)等還原劑均可以將 Na3VO4 的酸 性溶液還原,形成藍(lán)色的VO?+溶液。 回答下列問題: (I) 石煤礦預(yù)先粉碎的Fl的是__。 (2) “焙燒”時V2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為—,“焙
13、燒”時若H2O(g)不足,會產(chǎn)生造成環(huán)境污染的氣體,寫出 生成該氣體的化學(xué)方程式—o (3) “焙燒”后的球團在串聯(lián)的浸取塔內(nèi)作逆流浸取,溫度對浸取率的影響如圖所示。生產(chǎn)中采用I25C條件下 “水浸”的優(yōu)點是一。 溫度對?饑浸出率的影響 (4) 該工藝生產(chǎn)中可回收再用于該生產(chǎn)的物質(zhì)有 (填化學(xué)式)。 (5) 生產(chǎn)中準(zhǔn)確測定燃燒所得V2O5的純度可為后續(xù)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。準(zhǔn)確稱取鍛燒所得5.0g V2O5,加入足量 氫氧化鈉溶液使其完全溶解,加入稀硫酸使溶液呈酸性,用lmol?L」的草酸標(biāo)準(zhǔn)液進行滴定,達(dá)到滴定終點時 消耗草酸標(biāo)準(zhǔn)液25.()0mL,則燃燒所得V2O5的純度為
14、_。 37. (2021-河南安陽高三模擬)以工業(yè)制立德粉后的鉛鋅廢渣(主要成分為ZnO和PbSOi,雜質(zhì)含Si、Fe、 Cu、Cd等元素)為原料,可以制活性氧化鋅和黃色顏料鉛銘黃,工藝流程如圖所示: 足鼠氨水、 (NHJCO, 和添加劑 鉛鋅廢渣 堿浸 HNO, 固體A 酸浸 力"KOH調(diào)pH NaOH K2Cr2O7 濾液C?|除鐵卜濾液D?|沉降I卜PbCrO, 氣體A含硅元素的固體Fe(OH)3 用AS。,調(diào)節(jié) pH 至 6.0-6.5 足址鋅粉 濾液A—I除銅37}-濾液叫 沉蜂u卜ZnJOH'CO^-^l燃燒 銅、鎘 濾液E ZnO
15、 己知:①PbSO4難溶于HNO3: ②常溫下,Ksp(PbCO3)=8x 10出,Kp(PbSO4)= l.6x 108, Kp(PbCrCh)=2.8x 1 O '3, ^P[Pb(OH)2]= 1.0x1 O'6, Kp[Fe(0H)3]= 1.0x10-38。 回答下列問題: ⑴為提高“城浸”速率,可采取的措施是 (任寫一條)。 (2) “堿浸”過程中PbSO4發(fā)生的反應(yīng)為 ,氣體A的化學(xué)式為 o (3) 濾液E中溶質(zhì)的主要成分為 。(填化學(xué)式) (4) “沉降I ”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ° (5) 如圖為“酸浸”過程中鉛元素的浸出率與硝酸濃度和反應(yīng)溫度之間的
16、關(guān)系曲線,由此分析“酸浸”過程中應(yīng)選擇
的最佳濃度和溫度分別為 。
■ 30Y
-0-45^
?60T
(6) 常溫下,若測得"酸浸"后所得溶液中c(Pb2+)=0.1mol/L,貝『除鐵”過程中需要控制溶液pH的范圍為
[c(Fe3+) 17、條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金屬離子
Fe3+
Fe2+
Mn2+
Mg2+
開始沉淀pH
2.10
7.45
9.27
9.60
完全沉淀pH
3.20
8.95
10.87
11.13
回答以下問題:
⑴MnSO4中陰離子的空間構(gòu)型為 。
⑵提高“反應(yīng)I ”速率可采取的措施是 (除“加熱”外,任寫一種),濾渣A的主要成分為 (填化學(xué)
式)。
(3) “反應(yīng)II ”中硫鐵礦(FcS。的作用為 。
(4) “反應(yīng)III”的離子方程式為 o
(5) “調(diào)pH”步驟中,應(yīng)調(diào)節(jié)pH不低于 o
⑹取0.1510gMnS04固體,溶于 18、適量水中,加硫酸酸化,用過量NaBiCh(難溶于水)將其完全氧化為MnO”
過濾,洗滌,洗滌液并入濾液后,加入0.5360 g Na2C2O4固體,充分反應(yīng)后,用0.0320 mol/L KMnO4溶液滴
定,用去20.00 mL,計算樣品中MnSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (保留三位有效數(shù)字)。
19. (2021-河北石家莊二中模擬)廢舊鋰離子電池經(jīng)處理得到的正極活性粉體中含有Li2。、NiO、CO2O3、
MnO> Fe、C、Al、Cu等。采用以下工藝流程可從廢舊鋰離子電池中分離I可收鉆、鐐、盆,制備正極材料的
前驅(qū)體(NiC03CoC03-MnC03)o
稀 HVO4 H,0
1 i 19、
濾液①
X
1
濾液②
銅WPI
1
活性
酸浸
除銅
粉休
浸渣 黃鈉鐵磯 萃出液
[NaJ^SO^OHIdl
NH4HCO3
萃余液
1
濾液③
?
1
腰
碳化
—前驅(qū)體
1
A1(OH)3
1
濾液④
+回答下列問題:
⑴"酸浸"溫度為85笆,粉體中的鉆(以CO2O3表示)還原浸出的化學(xué)方程式為 , H2O2的用量比理論用量
多一倍的原因是 。
(2) “除鐵”時需將溶液的pH調(diào)至3左右,加入的化合物X是 填化學(xué)式)
(3) “除銅”時獲得萃余液的操作名稱是 。
(4) 20、 “除鋁”時反應(yīng)的離子方程式為 °萃余液中Co?+的濃度為0.33niol?L」,通過計算說明,常溫下除鋁控
制溶液pH為4.5,是否造成Co的損失 ?(列出算式并給出結(jié)論)己知:(K?、p[Co(OH)2]=5.9xlO」5)
(5) 從濾液④中可提取 (任寫一種)用作 。
20. (2021-r西南寧市高三模擬)重銘酸鉀(RCnCh)在皮革、火柴、印染化學(xué)、電鍍等方面應(yīng)用廣泛?;卮鹣?
列問題:
(1) 酒駕嚴(yán)重危害社會安全,早期用重格酸鉀測定是否飲酒。橙紅色的重格酸鉀具有強抵化性,遇到有機物如
乙醇會激烈反應(yīng),本身被還原成綠色的C/+,乙醇被氧化成乙酸。請寫出用酸性重銘酸鉀檢驗 21、酒駕的離子方程
式 O
(2) 用銘鐵礦(FeO Cr2O3,含AI2O3雜質(zhì))為原料制備重餡酸鉀的工藝流程如下:
氣體
'"l 粗產(chǎn)品
濾渣1 濾渣2
已知:
i. 上述工藝流程圖中的操作【的主要反應(yīng)為:
高溫
2FcOCr2O3+4Na2CCh+7NaNO3 4Na2CrO4+Fc2O3+4CO2f+7NaNO2
高溫
A12O3+Na2CO3= 2NaAIO2+CO2t
訂.有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖:
Na2Cr,O7
400
320
① 寫出生成濾渣2的離子方程式 。
② 工藝流程圖中,操作“調(diào)節(jié)pH”的作用是 22、o
③ 操作III,在Na2Cr2O7溶液中加入固體KC1進行復(fù)分解反應(yīng)即可制得橙色的K2Cr2O7,請分析此反應(yīng)能發(fā)生
的原因 ;實驗室中,操作IV用到的玻璃儀器有酒精燈、燒杯、 。
聚合物后,加25mL0.2mol/L氟化鉀溶液掩蔽掉全部鋁離子,搖勻。加入3滴酚猷,用c2mol/L氫氧化鈉標(biāo)
準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微紅色即為終點,消耗了標(biāo)準(zhǔn)液V2mL o則聚合硫酸鋁中OFT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
2. (2021-山西大同高三模擬)我國稀土資源豐富,稀土元素包括銃、可和鋼系共17種元素,是重要的戰(zhàn)略資
源。一種以氟磷灰石[主要成分為CaslPOj^F,還含有少量REPO4, RE表示稀土元 23、素]為原料制備稀土氧
化物的工藝流程如下:
氟磷心0、
灰石酸浸
酸浸液TBP萃取劑
萃取
氨水
「有機相反萃
水相I
有機相
水相11汗湛(含CaHPO,等)
h2c2o4
稀土磷酸鹽
稀上氧化物-焙燒過濾過濾
答下列問題:
(1) 酸浸時,REPO’轉(zhuǎn)化為RE(N()3)3,為了提高浸取率,可以適當(dāng)升高溫度,但是溫度不能太高,原因是
。酸浸時不能使用玻璃容器,原因是 。
(2) TBP是磷酸三丁酯,不溶于水,能萃取金屬陽離子和酸分子(H3PO4、HNO3等)。加入氨水反萃取的原理
是 o
⑶水相II過濾后得到的濾渣的主要成分為REPO,、Ca3( 24、PO4)2. CaHPO4,后續(xù)加入硫酸的主要目的是
,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 。
(4)加入H2C2O4,含稀土元素的離子轉(zhuǎn)化為草酸鹽,將得到的部分草酸飾晶體[Ce2(C2O4)3 ? 2H2O]用熱重法
對其進行分析,得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。
5.8()
5.44
剩余固體質(zhì)量/g
—^3(200,5.44)
4.60
3.28
b(580,4.60)
c(720,3.28)
0 200
580 720 溫度/Y
己知200°C?580°C之間反應(yīng)生成一種含鋪物質(zhì)和CO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.
②已知c點固體是純凈的含鈾氧化物,則該 25、物質(zhì)為,
.(填化學(xué)式)。
3. (2021-r東惠州市高三模擬)鑰酸鈉晶1^(Na2MoO4-2H2O)^無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬級蝕劑,工業(yè)
上利用鑰精礦(主要成分是不溶于水的MoS2,含少量PbS等)制備鑰酸鈉的工藝如圖所示。
空y ni^co,溶液 沉淀劑
但精礦一* ~ ^MoO.-ZH.OCs)
so,(g) CO,(g) 鹿?jié)?
回答卜?列問題:
(!)?Na2MoO4-2H2O中鑰元素的化合價是.
②在焙燒爐中,空氣從爐底進入,礦石經(jīng)粉碎后從爐頂進入,這樣處理的目的是.
(2) “焙燒”時MOS?轉(zhuǎn)化為Mo?!?寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程 26、式:
(3廣堿浸”所得 Na2MoO4,溶液中含SO# 雜質(zhì),其中 c(MoOj) = 1.0mol/L, c(SO:)=0.02mol/L ,在結(jié)
晶前需加入Ba(OH),固體以除去溶液中的SOj。當(dāng)BaMoO’開始沉淀時,SOj的去除率是
(Ksp(BaMoO4) =4.0x 10 s,Ksp(BaSO4)=1.0x 10 10,溶液體積變化可忽略)
(4) “除雜”過程中加入的除雜劑是Na2S ,則廢渣的化學(xué)式為 。
(5) 鑰酸鈉和月桂酰肌氨酸的混合液常作為碳素鋼的緩蝕劑。常溫下,碳素鋼在不同介質(zhì)中的腐蝕速率實驗結(jié)
果如下圖:
要使碳素鋼的緩蝕效果最優(yōu),鑰酸鈉和 27、月桂酰肌氨酸的濃度比應(yīng)為 o
(6) 另一種利用鑰精礦制備鑰酸鈉的工藝流程中,直接向粉碎后的鑰精礦中加入NaOH溶液和NaClO溶液來
得到鑰酸鈉,則得到鑰酸鈉溶液的離了方程式為 。
4. (2021?廣東省高三模擬)碳酸鈕(SrCCh)是一種重要的工業(yè)原料,廣泛用于生產(chǎn)鏗鐵氧體磁性材料。一種以
菱鋰礦(含80?9()%SrCO3,少量MgCO3、CaCCh、BaCO.A等)制備高純碳酸鐫的工藝流程如下:
稀硫酸
熱水
水、NH4HCO3
CO
命液
高純
碳酸鐫
菱鐫礦
焦炭
波渣I 波渣2
Sr(OH)2在水中的溶解度
溫度/c
10
20
3 28、0
40
60
80
90
100
溶解度/(g/IOOg)
1.25
1.77
2.64
3.95
8.42
20.2
44.5
91.2
(1)元素Sr位于元素周期表第 周期第 族。
(2) 菱例礦、焦炭混合粉碎的目的是 。
(3) “立窯瑕燒”中SrCO3與焦炭反應(yīng)的化學(xué)方程式為 o進行帽燒反應(yīng)的立窯襯里應(yīng)選擇 (填“石英
砂磚''或“堿性耐火磚")。
(4) “浸取”中用熱水浸取而不用冷水的原因是 ;濾渣I含有焦炭、Ca(OH)2和 。
(5) “沉鍛”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(6) 鈕鐵氧體是由鍛和鐵的氧化物組成的復(fù)合磁性材料。某種鈕鐵氧 29、體(xSrO yFe2O3)中Sr與Fe的質(zhì)量比為
0.13,則蘭為 (取整數(shù))。
x
5. (2021?江西高三模擬)廢棄鋰離子電池的資源化處理日益重要。從廢舊磷酸鐵鋰電池的正極材料(含
LiFeCU、石墨粉和鋁箔等)中綜合回收鋰、鐵和磷等的工藝流程如圖所示:
NaOH活液HjSQ、HQ N?,COj溶液 飽和X溶液
Al(OHh FefOH), Na)PO4?10H2O
有關(guān)數(shù)據(jù):25C 時,Kp(FePO4)= 1.3x10-22、島0?。(014)2]=2310也
回答下列問題:
(1) 為加速“溶浸1”,可采取的措施有_、—。
(2) 寫出流程中標(biāo)識的氣體 30、足量時和濾液1反應(yīng)生成A1(OH)3的高子方程式—。
(3) 己知“溶浸2”中,溶液中P元素以H2PO;產(chǎn)物形式存在,寫出該反應(yīng)的離子方程式:—?!叭芙?”適當(dāng)?shù)?
升溫可加快反應(yīng)速率,但--般不采取高溫法,因為—。
(4) “濾液2”循環(huán)兩次的目的是—。
(5) “沉鐵、磷”時,析出FePO4沉淀,反應(yīng)的離子方程式為—。實驗中,鐵、磷的沉淀率結(jié)果如圖所示。碳酸
鈉濃度大于30%后,鐵沉淀率仍然升高,磷沉淀率明顯降低,用平衡移動原理解釋其可能原因是—o
成酸鈉濃皮
£20
6. (2021?云南高三一模)納米級PbO是大規(guī)模集成電路(IC)制作過程中的關(guān)鍵性基礎(chǔ)材料。一種以 31、方鉛礦(含
PbS及少量Fe2O3> MgO、SiCh等)為原料制備PbO的工藝流程如圖:
稀鹽酸
FcCl3 NaCI
H2SO4溶液 純堿溶液
方鉛礦—酸浸氧化
降溫
轉(zhuǎn)化1
轉(zhuǎn)化2
洗滌
PbO
濾渣l:S、SiO2等 濾液2
濾液3
濾液4
已知:[PbCUHaq) PbCh(s)+2Cl(aq) A//<0
回答下列問題:
(1) “酸浸氧化”過程中被氧化的元素是: ,該過程需要加熱,其目的是 o FeCh與PbS發(fā)生反應(yīng)生
成[PbCh]-的離子方程式為 o
(2) 檢驗濾液1中存在Fe2+,可取樣后滴加少量 溶液(填化學(xué)式),觀察到有藍(lán)色沉 32、淀析出。
(3) “降溫”步驟中析出的晶體主要是 (填化學(xué)式);濾液2中的金屬陽離子有Na\ Fe3,、 。(填離子
符號)
2_
(4) 要實現(xiàn) PbSO4轉(zhuǎn)化為 PbCCh, )的最小值為 。(Kp(PbCO3)=7.4xl0」4、KsP(PbSO4)= 1.6x10
c(SOf)
8)(保留兩位有效數(shù)字)
(5) “燧燒”時,PbCO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
7. (2021-r西貴港市高三二模)2020年初比亞迪漢EV和特斯拉Model 3均措載了磷酸亞鐵鋰(LiFePOQ電池
組。某企業(yè)設(shè)計了磷酸亞鐵鉀.電池正極生產(chǎn)和同收的工藝流程如下:
生產(chǎn)
電池
正 33、極
Li2CO5
C、FejO]
70%
H3PO4
電池
正極
—? LiFePO4
C
Al
回收
電池
正極
NaOH溶液
Na2CO3
H2SO4、H2O2 NH3 H:O、NaOH
1 2 3
己知:①Ksp[Fe(OH)3]=10-39:②Li2CO3 的溶解度:(TC 為 1.54g, ICXTC 為 0.72g°
(1)反應(yīng)釜中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
⑵獲得LiH2PO4.晶體的分離操作是 ,反應(yīng)器中加入C的目的是 。
⑶寫出一條可以提高“堿浸''效率的措施 。
(4)向濾液1中加入過量CO2可得到白色膠狀物質(zhì),該反應(yīng)的離子方式為 。
34、
(5)“酸浸”時若用HNOs代替H2O2,缺點是 ,若“沉鐵”后溶液中c(Fe2+)=10 -6mol L ',則該過程應(yīng)調(diào)節(jié)
pH=—, “沉鋰”時,所得Li2CO3應(yīng)選擇—(“冷水”或“熱水”)進行洗滌;從濾渣2中可以回收循環(huán)利用—(填
化學(xué)式)。
8. (2021-山東淄博高三模擬)合理利用工廠煙灰,變廢為寶,對保護環(huán)境具有重要意義。以某鋼鐵廠煙灰(主
氨水
ZnO
濾渣②
濾渣①
鋼鐵廠
煙灰
要成分為ZnO,并含少量的CuO、MnCh、FezCh等)為原料制備氧化鋅的工藝流程如下:
回答下列問題:
(1廣浸取"工序中加入過量氨水的目的:①使Zn()、 35、CuO溶解,轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)『+和[Cu(NH3)4]2+配離子;
② O
(2) ZnO轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為 °
(3) “除雜”工序中,反應(yīng)的離子方程式為 o
(4) 濾渣②的主要成分有 (填化學(xué)式),回收后可用作冶金原料。
(5) “蒸氨沉鋅”工序中,“蒸氨”是將氨及其鹽從固液混合物中蒸出,相應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,蒸出物冷凝吸
收后得到的碳化氨水可返回 工序循環(huán)使用。
(6) 從堿式碳酸鋅得到氧化鋅的工序名稱為 °
(7) 將濾渣①用H2SO4溶液處理后得到 溶液和 固體(均填化學(xué)式)。
9. (2021-湖北武漢高三模擬)PFASS(聚合硫酸鐵鋁硅)是一種高效混 36、凝劑,由PSA(聚硅酸)與PFAS(聚合硫酸
鐵鋁)按一定比例混合聚合得到,以硫鐵礦燒渣(含F(xiàn)sO3、FcO、SiCh及AK>3)和水玻璃為原料制取PFASS的
工藝流程如下:
硫鐵礦
燒渣
硫酸 NaC103 znCaO-nALOs
硫酸
已知:①堿化度日二
c(OH j
c(Fe3+)+c(Al3+) °
②mCaOnAl2O3難溶于水。
回答下列問題:
(1) "酸溶"時為提高鐵、鋁的浸出率可采取的措施是 、 。(任寫2點)
(2) “過濾”所得濾渣為 (填化學(xué)式)。
(3廣氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為.
(4)“檢測”氧化后溶液中Fe3+、Ab的濃 37、度,目的是
。若溶液的堿化度過大,
(5) “調(diào)節(jié)堿化度”時,mCaO nAI2O3^溶液中H+反應(yīng)的離子方程式為
PFASS的產(chǎn)率.
.(填“增大”、“減小”或“不變”),原因是
(6) PFASS的組成可表示為[F%Ak(OH)c(SO4)「nSiO2L,a、b、c、d應(yīng)滿足的關(guān)系是.
10. (2021.福建省龍巖高三模擬)用硼鎂礦(主要成分為ZMgO.BQLHzO,含SiO2. CaCO..鐵和鋁的氧
化物等雜質(zhì))生產(chǎn)硼酸(H3BO3)并回收硫酸鎂的工藝流程如圖:
硫酸
試劑a
l?濾渣2
硼鎂礦—酸浸
趁熱
L?濾液1 T除雜一
L>硼酸晶體
-濾渣1 hL
—?母液一> MgSO^FhO
【口 I答下列問題:
(1) “酸浸”過程發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
為避免“酸浸"產(chǎn)生大量氣泡使物料溢出,應(yīng)采取的措施為 。
(2) “除雜”時向濾液中加入H2O2和試劑a, H2O2的作用為 (用離子方程式表示).試劑a為 o
(3) 硫酸鎂的溶解度隨溫度變化曲線如圖所示.得到MgSO4.7H2O的溫度范圍為 ,為從“母液”中充分網(wǎng)
收MgSO4.H2O,應(yīng)保持“母液”在 °C以上蒸發(fā)濃縮、 ,再用乙醇洗滌后干燥。
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