2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)工業(yè)流程專(zhuān)題訓(xùn)練強(qiáng)化訓(xùn)練

ft收海水淡化工廠(chǎng)合成氨工廠(chǎng)工藝流程圖如下。碳酸化塔中的反應(yīng)：NaCl+NH3+CO2+H2ft收海水淡化工廠(chǎng)合成氨工廠(chǎng)工藝流程圖如下。碳酸化塔中的反應(yīng)：NaCl+NH3+CO2+H2O==司轉(zhuǎn)炬燒爐 ZpL回轉(zhuǎn)沉淀器“?,； 降溫“冷桁打r加w拄折”化鉞u E7呼F燥器-JcZ E53—2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)工業(yè)流程專(zhuān)題訓(xùn)練（強(qiáng)化訓(xùn)練）1、（2020年北京西城4月模擬）我國(guó)化學(xué)家侯德榜發(fā)明的“侯氏制堿法”聯(lián)合合成氨工業(yè)生產(chǎn)純堿和氮肥，NaHCOj+NH4c1。下列說(shuō)法不正確的是???A.以海水為原料，經(jīng)分離、提純和濃縮后得到飽和氯化鈉溶液進(jìn)入吸氨塔B.堿母液儲(chǔ)罐“吸氨”后的溶質(zhì)是NH4C1和NaHCO3C.經(jīng)“冷析”和“鹽析”后的體系中存在平衡NH4c1（s）=NH4+（aq）+ClRq）D.該工藝的碳原子利用率理論上為100%答案：B2x（2019.四川省教考聯(lián)盟高三第三次診斷性考試）處理鋰離子二次電池正極廢料鋁鉆膜（含有LiCoO2、Al等）的一種工藝如下:下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A.堿浸的目的是溶解鋁B.酸溶時(shí)H2O2被還原c.h2so4/h2o2可改用濃鹽酸D.鋁、鉆產(chǎn)物可再利用答案B3、（2019?佛山市南海區(qū)七校聯(lián)合體模擬）以高硫鋁土礦（主要成分為A12O3、Fe2O3,還含有少量FeS2）為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下，下列敘述不正確的是（）空氣，少量NaOH潘博礦粉 . J I—,研I才牌聞Qj ■■■澹海vA.加入CaO可以減少SO2的排放同時(shí)生成建筑材料CaSO4B.向?yàn)V液中通入過(guò)量CO2、過(guò)濾、洗滌、灼燒沉淀可制得A12O3C.隔絕空氣焙燒時(shí)理論上反應(yīng)消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1：5D.燒渣分離可以選擇用磁鐵將燒渣中的Fe3O4分離出來(lái)答案C4、磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬，其流程如下：整Tl一酶］澈鋰德渣展02［;**產(chǎn)庖液］沉掠］.I含Li沉淀口■濾湖-L下列敘述錯(cuò)誤的是()A.合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B.從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D.上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉答案D5、堿式氯化銅［Cu<1b(OH)c%H2O］是一種重要的無(wú)機(jī)殺蟲(chóng)劑，它可以通過(guò)以下步驟制備。步驟1：將銅粉加入稀鹽酸中，并持續(xù)通入空氣發(fā)生反應(yīng)生成CuC12。已知Fe3+對(duì)該反應(yīng)有催化作用，其催化原理如下圖所示。步驟2：在制得的CuCl2溶液中，加入石灰乳充分反應(yīng)后即可制備堿式氯化銅。Cu、廠(chǎng)-M、Cu"/J下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.a、b、c之間的關(guān)系式為：a=b+cB.圖中M、N分別為Fe2+、Fe3+C.步驟1充分反應(yīng)后，加入少量CuO是為了除去Fe3+D.若制備1mol的CuCl2，理論上消耗11.2LO2答案C6、(2019?臨沂市普通高考模擬)明磯［KAl(SO4)2-12H2O］是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。采用廢易拉罐制備明磯的過(guò)程如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.合理處理易拉罐有利于環(huán)境保護(hù)和資源再利用B.從易拉罐中可回收的金屬元素有Al、FeC.“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D.上述流程中可用NaHSO4代替NaHCO3答案D7、（2020年北京人附中3月）As2O3在醫(yī)藥、電子等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某含砷元素（As）的工業(yè)廢水經(jīng)如下流程轉(zhuǎn)化為粗As2O3。含匕皿5. 酒液I廢渣 濾液2鼻心口；廢水“堿浸”的目的是將廢水中的H3AsO3和H3AsO4轉(zhuǎn)化為鹽。H3AsO4轉(zhuǎn)化為Na3AsO4反應(yīng)的化學(xué)方程式是?！把趸睍r(shí)，1molAsO33-轉(zhuǎn)化為AsO43-至少需要O2 mol?！俺帘笔菍⑸樵剞D(zhuǎn)化為Ca5（AsO4）3OH沉淀，發(fā)生的主要反應(yīng)有：Ca（OH）2（s）=Ca2+（aq）+2OH-（aq） AH<05Ca2++OH-+3AsO43-=CanAsO4）30HAH>0研究表明：“沉碑”的最佳溫度是85℃。用化學(xué)平衡原理解釋溫度高于85℃后，隨溫度升高沉淀率下降的原因是。V? 3 3T ”“還原”過(guò)程中H3AsO4轉(zhuǎn)化為H3AsO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式是。“還原”后加熱溶液，H3AsO3分解為As2O3，同時(shí)結(jié)晶得到粗As2O3。As2O3在不同溫度和不同濃度硫酸中的溶解度（S）曲線(xiàn)如右圖所示。為了提高粗As2O3的沉淀率，“結(jié)晶”

過(guò)程進(jìn)行的操作是。(6)下列說(shuō)法中，正確的是(填字母)。a.粗AS2O3中含有CaSO4b.工業(yè)生產(chǎn)中，濾液2可循環(huán)使用，提高砷的回收率c.通過(guò)先“沉碑”后“酸化”的順序，可以達(dá)到富集砷元素的目的【答案】 (1).H3AsO4+3NaOH==NqAsOj3H2O (2).0.5 (3).溫度升高，反應(yīng)a平衡逆向移動(dòng)，c(Ca2+)下降，使反應(yīng)b中Ca5(AsO4)30H沉淀率下降 (4).H3AsO4+H2O+SO2==H3AsO3+H2SO4(5).調(diào)硫酸濃度約為7moll-1,冷卻至25℃,過(guò)濾(6).abc8(2020年四川宜賓)錫酸鈉用于制造陶瓷電容器的基體、顏料和催化劑。以錫銻渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的氧化物)為原料，制備錫酸鈉的工藝流程圖如下：燒成 氫氧化錮 碗化物錫片TOC\o"1-5"\h\z! .XT銀錦灌.“麻澄—f同的—T魔鉆卜一一眈錚——情限鈉Vi i腫酸銳潴 破代船;杳 鏢法請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,Sn的原子(1)Sn(WA)、As(VA)、Sb(VA)m種元素中，As和Sb最高正化合價(jià)為序數(shù)為50,Sn的原子(2)從溶液中得到錫酸鈉晶體的實(shí)驗(yàn)操作是 、趁熱過(guò)濾、干燥?？诤：p班量耀凌/cJE*L-a口海海減班量耀凌/cJE*L-a>(3)“堿浸”時(shí)，若SnO含量較高，工業(yè)上則加入NaNO3,其作用是如圖是“堿浸”實(shí)驗(yàn)的參數(shù)，請(qǐng)選擇“堿浸”的合適條件(4)“脫鉛”是從含Na2PbO2的溶液中形成硫化鉛渣，其離子方程式為(5)“脫銻”時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式為。答案：+5 5MW"4蒸發(fā)結(jié)晶把SnO氧化成SnO32-100gLi燒堿濃度、溫度85℃PbO22-+S2-+2H2O=PbS1+4OH-5Sn+4Na3sbO4+H2O=4Sb+5Na2SnO3+2NaOH9(2020年北京西城4月)生物浸出是用細(xì)菌等微生物從固體中浸出金屬離子，有速率快、浸出率高等特點(diǎn)。氧化亞鐵硫桿菌是一類(lèi)在酸性環(huán)境中加速Fe2+氧化的細(xì)菌，培養(yǎng)后能提供Fe3+,控制反應(yīng)條件可達(dá)細(xì)菌的最大活性，其生物浸礦機(jī)理如下圖。玨F附一、「金屬礦物Ol入一F盧金屬離子

反應(yīng)1反應(yīng)2（1）氧化亞鐵硫桿菌生物浸出ZnS礦。TOC\o"1-5"\h\z①反應(yīng)2中有S單質(zhì)生成，離子方程式是 。②實(shí)驗(yàn)表明溫度較高或酸性過(guò)強(qiáng)時(shí)金屬離子的浸出率均偏低，原因可能是 。（2）氧化亞鐵硫桿菌生物浸出廢舊鋰離子電池中鉆酸鋰（LiCoOj與上述浸出機(jī)理相似，發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)3：LiCoO2+3Fe3+==L++Co2++3Fe2++O2f①在酸性環(huán)境中，LiCoO2浸出Co2+的總反應(yīng)的離子方程式是 。②研究表明氧化亞鐵硫桿菌存在時(shí)，Ag+對(duì)鉆浸出率有影響，實(shí)驗(yàn)研加g+的作用。取LiCoO2粉末和氧化亞鐵硫桿菌溶液于錐形瓶中，分別加入不同濃度Ag+的溶液，鉆浸出率（圖1）和溶液pH（圖2）隨時(shí)間變化曲線(xiàn)如下：時(shí)間《天）圖1不同濃度時(shí)間《天）圖1不同濃度Ag+作用下鉆浸出率變化曲線(xiàn)時(shí)間（天）圖2不同濃度Ag+作用下溶液中pH變化曲線(xiàn)I.由圖1和其他實(shí)驗(yàn)可知，Ag+能催化浸出Co2+,圖1中的證據(jù)是 。II.Ag+是反應(yīng)3的催化劑，催化過(guò)程可表示為：反應(yīng)4：Ag++LiCoO2==AgCoQ+Li+反應(yīng)5： 反應(yīng)5的離子方程式是 。m.由圖2可知，第3天至第7天，加入Ag+后的pH均比未加時(shí)大，結(jié)合反應(yīng)解釋其原因：。答案（1）①ZnS+2Fe3+==Zn++S+2Fe2+②細(xì)菌的活性降低或失去活性（1分）（2）①4LiCoO2+12H+fiS=4L+4co2++6H2O+O2f②I.加入Ag+明顯提高了單位時(shí)間內(nèi)鉆浸出率，即提高了鉆浸出速率II.AgCoO2+3Fe3+==Ag-+Co2++3Fe2++O2fm.加入Ag+催化了反應(yīng)3,使LiCoO2浸出的總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率加快，相

同時(shí)間內(nèi)消耗H+更多，故加入Ag+后的pH比未加時(shí)大10、（2019?河南省部分省示范性高中1月聯(lián)考，27）鍍銅是廣泛應(yīng)用于制造高級(jí)彈性元件的良好合金。某科研小組從某度舊鍍銅元件（含25%BeO、71%CuS、少量FeS和SiO2）中回收鍍和銅兩種金屬的工藝流程如下：N1OH鍍銅布液元件過(guò)iUi灌液人謔造N1OH鍍銅布液元件過(guò)iUi灌液人謔造B廠(chǎng)濾液C-- 反近?-固體竺空色廣注液口

度向【IL固體.定國(guó)體迎他「……一濾液Be已知：1.鍍、鋁元素化學(xué)性質(zhì)相似；II.常溫下部分難溶物的溶度積常數(shù)如下表:難溶物Cu(OH)2Fe(OH)3Mn(OH)2溶度積常數(shù)（Ksp）2.2X10-2。4.0X10-382.1X10-13（1）濾液A的主要成分除NaOH外，還有（填化學(xué)式），寫(xiě)出反應(yīng)I中含鍍化合物與過(guò)量鹽酸反應(yīng)的離子方程式：。⑵①濾液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,為提純BeCl2，最合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序?yàn)椋ㄌ钭帜福?。a.加入過(guò)量的氨水■通入過(guò)量的CO2j加入過(guò)量的NaOH5加入適量的HCle.洗滌f.過(guò)濾②從BeCl2溶液中得到BeCl2固體的操作是。⑶①M(fèi)nO2能將金屬硫化物中的硫元素氧化為硫單質(zhì)。寫(xiě)出反應(yīng)I中CuS發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。②若用濃HNO3溶解金屬硫化物，缺點(diǎn)是（任寫(xiě)一條）。⑷濾液D中c（Cu2+）=2.2mol-L-1、c（Fe3+）=0.008mol-L-1、c（Mn2+）=0.01mol-L-1,逐滴加入稀氨水調(diào)節(jié)pH可將其依次分離，首先沉淀的是（填離子符號(hào)），為使銅離子開(kāi)始沉淀，常溫下應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH大于。⑸電解NaCl-BeCl2混合熔鹽可制備金屬鍍，下圖是電解裝置圖。

①電解過(guò)程中，加入氯化鈉的目的是。②石墨電極上的電極反應(yīng)式為。③電解得到的Be蒸氣中約含1%的Na蒸氣除去Be中少量Na的方法為已知部分物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)如下表：物質(zhì)熔點(diǎn)(用沸點(diǎn)(K)Be15513243Na3701156解析(1)由題中信息可知，Be、SiO2與氫氧化鈉反應(yīng)生成Na2BeO2、Na2SiO3,Na2BeO2與HCl反應(yīng)生成BeCl2離子方程式為：BeO2-+4H+Na2BeO2與HCl反應(yīng)生成BeCl2⑵①由于Be的性質(zhì)與Al相似，所以Be具有兩性，用氨水使Be2+全部沉淀，再過(guò)濾，將Be(OH)2洗滌后，加入鹽酸最終轉(zhuǎn)化成BeCl2；②由于Be2+易水解，所以從氯化鍍?nèi)芤褐械玫郊儍舻腂eCl2，需要在HCl氣流中蒸發(fā)結(jié)晶；(3)①M(fèi)nO2能將金屬硫化物中的硫元素氧化為硫單質(zhì)，所以化學(xué)反應(yīng)方程式為：MnO2+CuS+2H2so4===MnSO4+S+CuSO4+2H2O；②由于HNO3的氧化性很強(qiáng)，在反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生氮的氧化物，對(duì)空氣造成污染，所以我們不選用濃硝酸； (4)根據(jù)Ksp[Cu(OH)2]=2.2X10-20=c(Cu2+)c2(OH-)，當(dāng)溶液中c(Cu2+)=2.2mol-L-1時(shí)，計(jì)算可得c(OH-)=10-10mol/L，即當(dāng)c(OH-)=10-10mol/L時(shí)，即pH=4時(shí)，Cu2+開(kāi)始沉淀；根據(jù)Ksp[Fe(OH)3]=4.0X10-38=c(Fe3+>c3(OH-),c(Fe3+)=0.008mol/L,可得至ljc(OH-)=3.68X10-13mol/L,即當(dāng)c(OH-)=3.68X10-13

mol/L時(shí)，F(xiàn)e3+開(kāi)始沉淀；根據(jù)K8P[Mn(OH)2]=2.1X10.13二c(Mn2+)c2(OH-),c(Mn2+)=0.01mol/L，可得到c(OH-)=4.83X10-7mol/L，即當(dāng)c(OH-)=4.83X10-7mol/L時(shí)，Mn2+開(kāi)始沉淀；由計(jì)算可知，F(xiàn)e3+先沉淀，其次是Cu2+,最后是Mn2+;(5)①電解過(guò)程中，加入氯化鈉是為了增大導(dǎo)電性即降低電解質(zhì)熔融狀態(tài)的溫度，節(jié)約能耗；②石墨電極生成金屬Be，電極反應(yīng)方程式為：Be2++2e-===Be；③圖表信息可知Na和Be的熔、沸點(diǎn)差距很大，分離Na蒸氣和Be蒸氣可以控制溫度1156~3243K之間冷卻。答案(1)Na2答案(1)Na2BeO2、Na2SiO3BeO2-+4H+==Beu+2H2O(2)①afed②要在HCl氣流中蒸發(fā)結(jié)晶⑶①M(fèi)nO2+CuS+2H2sO4==MnSC4+S+CuSO4+2H2O②會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體(4)Fe3+4⑸①降低電解質(zhì)的熔融溫度，降低能耗②Be2++2e-===Be③可以控制溫度1156?3243K之間冷卻11以工業(yè)生產(chǎn)硼砂所得廢渣硼鎂泥為原料制取MgSO4?7H2O的過(guò)程如圖所示:添泗3添泗3硼鎂泥的主要成分如下表:MgOSiO2FeO、CaOAl2O3B2O330%?40%20%?25%5%?15%2%?3%1%?2%1%?2%回答下列問(wèn)題：(1)“酸解”時(shí)應(yīng)該加入的酸是，“濾渣1”中主要含有(寫(xiě)化學(xué)式)。⑵“除雜”時(shí)加入次氯酸鈣、氧化鎂的作用分別是、.⑶判斷“除雜”基本完成的檢驗(yàn)方法是。⑷分離濾渣3應(yīng)趁熱過(guò)濾的原因是。答案(1)濃硫酸SiO2⑵氧化亞鐵離子調(diào)節(jié)溶液pH,促進(jìn)鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀⑶取少量上層清液于潔凈試管中，滴入幾滴KSCN溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象，則證明除雜基本完成⑷蒸發(fā)濃縮，趁熱過(guò)濾方法除去硫酸鈣，防止硫酸鎂結(jié)晶析出氯化銨焙燒菱錳礦制備高純度碳酸錳的工藝流程如下：制比鏤.摩I——?步|?.d法山|―\I—— ,浸氟化.一|/I8dN乩溫出戲%J,沌酒1「一碳酸氨.’，.已知：①菱錳礦的主要成分是MnCO3,還含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。②相關(guān)金屬離子［c0(Mn+)=0.1mol/L］形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：金屬離子A13+Fe3+Fe2+Ca2+Mn2+Mg2+開(kāi)始沉淀的pH3.81.56.310.68.89.6沉淀完全的pH5.22.88.312.610.811.6③常溫下，CaF2、MgF2的溶度積分別為1.46X10-1。、7.42X10-11?；卮鹣铝袉?wèn)題：慶，子三羽慶，子三羽將(1)“焙燒”時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。分析下列圖1,氯化銨焙燒菱錳礦的最佳條件是：焙燒溫度為500℃。分析選擇反應(yīng)溫度為500℃的原因。(2)浸出液“凈化除雜”過(guò)程如下：首先加入MnO2將Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的

離子方程式為;再調(diào)節(jié)溶液的pH將A13+、Fe3+變?yōu)槌恋沓?，溶液pH的范圍為= ；然后加入NH4F將Ca2+、Mg2.. r(Ca2+)+變?yōu)镃aF2、MgF2沉淀除去，兩種沉淀共存時(shí)溶液中.(Mg2+)=。⑶碳化結(jié)晶時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為。(4)MnCO3在空氣中加熱易轉(zhuǎn)化為不同價(jià)態(tài)的錳的氧化物，其固體殘留率隨溫度的變化如圖2所示，300。。?770℃范圍內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為解析(1)焙燒過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnCO3+2NH4cl=￡：MnC12+2NH3t+CO2t+H2O；溫度過(guò)低，反應(yīng)速率慢、浸出率低；隨著溫度的升高，鎰浸出率逐漸升高，但在500℃以后，鎰浸出率增加緩慢，并且在500℃時(shí)，鎰浸出率已經(jīng)達(dá)到95%以上，溫度過(guò)高，浸出率變化不大，成本增加，故焙燒溫度取500℃即可；(2)凈化除雜中加入MnO2將Fe2+氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式為：MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2O;由表可知，F(xiàn)e3+、Al3+完全沉淀的pH分別為2.8和5.2,Mn2+開(kāi)始沉淀pH為8.8，故若要將Al3+、Fe3+變?yōu)槌恋沓ィ玀a+不能沉淀，故需調(diào)節(jié)