2020高考化學(xué)提分練-工業(yè)流程題

1、1 . （2018黃山月考）廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護(hù)環(huán)境。 實(shí)驗(yàn)室利用廢舊電池的銅帽（Cu、Zn總含量約為99%）回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）銅帽溶解時(shí)加入H2O2的目的是 （用化學(xué)方程式表示）。 銅帽溶解完全后， 需將溶液中過量的 H2O2 除去。 除去 H2O2 的簡便方法是（2）為確定加入鋅灰（主要成分為Zn、ZnO,雜質(zhì)為鐵及其氧化物）的量，實(shí)驗(yàn)中需測定除去 H2O2 后溶液中Cu2+的含量。實(shí)驗(yàn)操作：準(zhǔn)確量取一定體積的含有Cu2+的溶液于帶塞錐形瓶中，加適量水稀釋，調(diào)節(jié)溶液pH = 34,加入過量的 KI，用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。上

2、述過程中反應(yīng)的離子方程式如下：2Cu2+ + 4=2CuI（白色）J + I22S2O32I2=2IS4O62滴定選用的指示劑為 ,滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為 。若滴定前溶液中的 H2O2沒有除盡，所測定的Cu2+含量將會(huì) （填“偏高”“偏低”或“不變”）。已知pH > 11時(shí)Zn（OH） 2能溶于NaOH溶液生成Zn（OH"2一。下表列出了幾種離子生成氫 氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol I1計(jì)算）。開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3 +1.13.2Fe2 +5.88.8Zn廿5.98.9實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：30% H2O2溶液、1.0 mol LH

3、N03溶液、1.0 mol LNaOH溶液。由除去銅的濾液制備 ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為 ； 過濾； ; 過濾、洗滌、干燥； 900 C鍛燒。2. 蘭尼鎳是一種帶有多孔結(jié)構(gòu)的細(xì)小晶粒組成的鎳鋁合金，被廣泛用作有機(jī)物的氫化反應(yīng)的催化劑。以紅土鎳礦為原料制備蘭尼鎳的工藝流程如圖所示（部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物省略）：已知：紅土鎳礦（主要成分為 NiS、FeS和SiO2等）在高溫下灼燒會(huì)生成M2O3、Fe2O3,酸浸液的溶質(zhì)是 NiSO4、Fe2（SO4）3?；卮鹣铝袉栴}：（1）濾渣A的主要成分是 （填化學(xué)式）。上述流程中氬氣的作用是 。(2) Ni 2O3與硫酸反應(yīng)生成 NiS04的化學(xué)方程式為 。(3)

4、通入 H2S 發(fā)生還原反應(yīng)的離子方程式為 。通入 H2S生成 NiS而不生成 FeS，由此推知 Ksp(NiS)Ksp(FeS)(填“” “v”或=)。CO(5)NiS > Ni(CO) 4>Ni過程中碳元素化合價(jià)沒有變化。寫出NiS和CO在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式。參照上述流程圖，從浸出液B中提取鋁，循環(huán)利用。設(shè)計(jì)流程： 。3. (2017北京西城4月統(tǒng)一測試)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。(1) “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。

5、“氧化”時(shí)，1 mol AsO3轉(zhuǎn)化為As。3至少需要 O2mol。(3) “沉砷”是將砷元素轉(zhuǎn)化為Ca5(AsO4)3OH沉淀，發(fā)生的主要反應(yīng)有：a. Ca(OH)2(s)Ca2 (aq)+ 2OH (aq) AHv0b. 5Ca2+ + OH + 3AsO4Ca5(AsO4)3OH AH > 0研究表明：“沉砷”的最佳溫度是85 Co用化學(xué)平衡原理解釋溫度高于80 C后，隨溫度升高沉淀率下降的原因：“還原”過程中 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

6、解度 (S)曲線如圖所示。為了提高粗 AS2O3的沉淀率，“結(jié)晶”過程進(jìn)行的操作是。(6)下列說法中，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. 通過先“沉砷”后“酸化”的操作，可以達(dá)到富集砷元素的目的4. (2017鄭州市高三第三次測試)碲(Te)廣泛用于彩色玻璃和陶瓷。工業(yè)上用精煉銅的陽極泥(主要含有TeO2，少量Ag、Au)為原料制備單質(zhì)碲的一種工藝流程如圖：已知TeO2微溶于水，易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。( 1 ) “堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。(2) 堿 浸 后 的 “ 濾 渣 ” 可 以 部 分 溶 于 稀

7、 硝 酸 ， 發(fā) 生 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 是“沉碲”時(shí)控制溶液的pH為4.55.0,生成 TeO2沉淀。酸性不能過強(qiáng)，其原因是 ；防止局部酸性過強(qiáng)的操作方法是(4) “酸溶”后，將 S02通入TeCl4酸性溶液中進(jìn)行“還原”得到碲，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 (5)25 C時(shí)，亞碲酸(H2TeO3)的 Kai= 1 X 103, Ka2= 2X 108。-1、亠已電離弱電解質(zhì)分子數(shù) 0.1 mol L1H2TeO3溶液的電離度 a約為。( a=弱電解質(zhì)分子總數(shù)X 100%) 0.1 mol l1的NaHTeOs溶液中，下列粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 。(填字母)A . c(Na +

8、)> c(HTeO3 )> c(OH ) > c(H 2TeOs) > c(H +)B . c(Na )+ c(H )= c(HTeO3) + c(TeO2 )+ c(OH )C. c(Na + )= c(TeO3) + c(HTeOs) + c(H2TeO3)D. c(H +) + c(H 2TeO3) = c(OH ) + c(TeO3 )答案精析1. Cu + H2O2+ H2SO4=CuSO4+ 2H2O 加熱(至沸)(2)淀粉溶液當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液藍(lán)色褪去且半分鐘不恢復(fù)偏高向?yàn)V液中加入適量 30% H2O2溶液，使其充分反應(yīng)滴加1.0 mol J1NaOH溶

9、液，調(diào)節(jié)溶液 pH約為5(或3.2< pH v 5.9)，使Fe3+沉淀完全向?yàn)V液中滴加1.0 mol 11 NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液 pH約為10(或8.9<pH< 11),使Zn2+沉淀完全解析(1)稀硫酸不能溶解銅，H2O2有較強(qiáng)的氧化性，在酸性條件下能氧化銅，使銅溶解。(2)殘余的H2O2也能把I氧化成12，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的量增多，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高。制備ZnO時(shí)要先把濾液中的 Fe2+、Fe3+除去，而Fe2+和Zn2+沉淀時(shí)溶液的pH接近，故應(yīng) 該先把Fe2+氧化為Fe3+，然后通過調(diào)節(jié) pH把Fe3+除去。2. (1)SiO2 作保護(hù)氣(2) 2Ni2O

10、3+ 4H2SO4=4NiSO4 + O2T + 4H2O(3) 2Fe3+ + H2S=2Fe2+ + S J+ 2H +(4) v一定條件(5) NiS 4CO =Ni(CO) 4S足量 CO2高溫Na3 AlF 6浸出液 B Al(OH) 3> Al 2O3-Al解析(1)原料中二氧化硅不和硫酸反應(yīng)，濾渣A的主要成分是二氧化硅； 熔融鎳和鋁，用氬氣作保護(hù)氣，避免鎳、鋁被空氣中氧氣氧化。(2)三氧化二鎳與稀硫酸反應(yīng)，鎳被還原，氧元素被氧化。反應(yīng)產(chǎn)物為氧氣、硫酸鎳和水。(3)H 2S 通入硫酸鐵溶液中生成硫酸亞鐵、硫和硫酸。 (4)在酸性條件下不能生成硫化亞鐵，能生成硫化鎳，說明硫化鎳

11、的溶度積小于硫化亞鐵 的溶度積。 (5)依題意，硫化鎳與 CO 反應(yīng)生成硫和羰基鎳， CO 中碳、氧元素化合價(jià)都不變， 故羰基鎳中鎳為 0價(jià)，推知：硫化鎳中硫元素被氧化，鎳元素被還原，其反應(yīng)過程分兩步進(jìn)行：NiS=Ni + S, Ni(s) + 4CO(g)=Ni(CO) 4(g)(反應(yīng)條件省略)。浸出液B中含有偏鋁酸鈉，通入足量的 CO2、過濾得到氫氧化鋁，灼燒氫氧化鋁生成氧化鋁，電解氧化鋁得到鋁。3. (1)H3AsO43NaOH=Na3AsO43H2O(2)0.5溫度升高，反應(yīng) a平衡逆向移動(dòng)，c(Ca2+)下降，引起反應(yīng)b平衡逆向移動(dòng)，Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降 (4)H 3AsO 4 H2OSO2=H3AsO3H2SO4(5) 調(diào)硫酸濃度約為 7 mol L,冷卻至25 C,過濾(6) abc解析 (1)H 3ASO4與NaOH溶液發(fā)生酸堿中和反應(yīng)?？衫玫檬щ娮邮睾氵M(jìn)行計(jì)算，1 mol ASO3轉(zhuǎn)化為AsO4l 失2 mol e 則2 mol =n(O2)x 4,得 n(O2) = 0.5 mol。(4) SO2是還原劑，被氧化為 H2SO4。(5) 結(jié)合溶解度曲線分析，找出