工藝流程微專題2條件控制

工藝流程微專題條件控制（溫度、PH）III一：控制溫度（2017全國1）Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來制備，工藝流程如下:>I.iFePO:、3、TiO2?xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應40min所得實驗結(jié)果如下表所示:溫度/、3035404550TiO2?xH2O轉(zhuǎn)化率/%9295979388分析40、時TiO2-xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因、二：調(diào)PH（2020?新課標、）帆具有廣泛用途。黏土帆礦中，帆以+3、+4、+5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程可由黏土帆礦制備NH4VO3。濾液①NaOH網(wǎng)二一k0~3.l波餅②NtiOHIpll>13HCINH+CI機礦粉*醵浸氧化中和沉淀沉淀轉(zhuǎn)溶調(diào)pH沉機一NHMLnrMnOa濾渣①濾液②腿渣③濾渣④丁濾液⑤該工藝條件下，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Fe3+Fe2+Al3+Mn2+開始沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1（3）“中和沉淀”中，帆水解并沉淀為V205-XH20，隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、以及部分的。（4）"沉淀轉(zhuǎn)溶”中，V2O5-xH20轉(zhuǎn)化為帆酸鹽溶解。濾渣③的主要成分是

（5）"調(diào)pH”中有沉淀生產(chǎn)，生成沉淀反應的化學方程式是（2020新課標0）某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe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鎳制備硫酸鎳晶體（NiSO4-7H2O）：稀H盤0」H.〔l哥液稀H盤0」H.〔l哥液霜DH溶液廢竦催化.利*濾渣②濾液①溶液（3）“轉(zhuǎn)化”中可替代H（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”，即濾渣③HJL溶渣金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+開始沉淀時(c=0.01mol-L-1)的pH沉淀完全時(c=1.0x10-5mol,L-i)的pH7.28.73.74.72.23.27.59.0回答下列問題:“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為。（4）利用上述表格數(shù)據(jù)，計算Ni（OH）2的Ksp=（列出計算式）。如果"轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol-L-i，則“調(diào)pH”應控制的pH范圍是。（2020北京）MnO2是重要的化工原料，山軟錳礦制備MnO2的一種工藝流程如圖：軟鉉礦布礦過量璧胃咨C筍5 溶出液匾頑Ml?段化液-至布MnO?資料：①軟錳礦的主要成分為MnO2,主要雜質(zhì)有A12O3和SiO2②全屬離于沉淀的pHFe3+A13+Mn2+Fe2+開始沉淀時1.53.45.86.3完全沉淀時2.84.77.88.3③該工藝條件下，MnO2與H2SO4反應。（2）純化。已知：MnO2的氧化性與溶液pH有關(guān)。純化時先加入MnO2，后加入NH3-H2O,調(diào)溶液pH^5，說明試劑加入順序及調(diào)節(jié)pH的原因：。醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣（含有少量Na+,Al3+、Fe3+等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣（CaCl2?2H2O的質(zhì)量分數(shù)為97.0%?103.0%）的主要流程如下:（2）酸化操作是加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH為4.0，其目的有：□將溶液中的少量Ca（OH）2轉(zhuǎn)化為CaCl2；□防止Ca2+在蒸發(fā)時水解；口（2020山東卷）用軟錳礦（主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、A12O3）和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下：|值化刨 *,應―過準蒸俄-*結(jié)晶過濾—>T：hjrj―氛鋼化輛硫酸解X 波液1Id濾Ti布卜刊壓波］T盛化洗溢襯干燥高純碟械能主 了 〒浦碰 航荏 濾液R已知：MnO2是種兩性氧化物；25、時相關(guān)物質(zhì)的匕見下表。物質(zhì)Fe(OH)2Fe(OH)3ai(oh)3Mn(OH)2Ksp1x10-16.31x10-38.61x10-32.31x10-12.7（4）凈化時需先加入的試劑X為（填化學式）。再使用氨水調(diào)溶液的pH，則pH的理論最小值為（當溶液中某離子濃度c1.0x10-smol?L-1時，可認為該離子沉淀完全）。（2018全國1）利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為:

SG,辿駐_N崢&,辿駐_N崢&pH=4.1 pH=7-8 pH=4.1①pH=4.1時，1中為溶液（寫化學式）。（2018全國2）我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家，一種以閃鋅礦（ZnS，含有SiO2和少量FeSDCdSDPbS雜質(zhì)）為原料制備金屬鋅的流程如圖所示：相關(guān)金屬離子［相關(guān)金屬離子［co（M”+）=0.1mol-L-1］形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+開始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4氧化除雜工序中ZnO的作用是，若不通入氧氣，其后果是□（2014?四川高考真題）污染物的有效去除和資源的充分利用是化學造福人類的重要研究課題。某化學研究小組利用軟錳礦（主要成分為MnO2，另含有少量頭鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物）作脫硫劑，通過如下簡化流程既脫除燃煤尾氣中的SO2,又制得電池材料MnO2（反應條件已略去）。畬也氣用氣 MnCOj my KVlnO*1.，1髀帙曹4回收版的*的款僵曠案仆。淋波溶噩平燥'MdOj請回答下列問題：（2）用MnCO3能除去溶液中A13+和Fe3+，其原因是.（2013?全國高考真題）氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅（含有Fe間,Mn（0）,Ni（^）等雜質(zhì)）的流程如下：十?T稀恭酸宣山… 調(diào)優(yōu)｛約為S工業(yè)ZnO一下.+浸出液…或1 適里ftM.GS鉀冶彼Z1I過濾過濾 燃燒."— ——濾餅—^ZnO③④③提示：在本實驗條件下，Ni（@）不能被氧化，高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對除雜的影響是 答案一:控溫二;調(diào)PH（2020全國1） （3）Mn2+ Fe3+、A13+ （4）Fe（OH）3（5）NaA1O2+HC1+H2O=NaC1+A1（OH）3WNa[A1（OH）4]+HC1=NaC1+A1（OH）3^+H2O（2020全國3）（3）O2或空氣 Fe3+（4）0.01x（107.2-14）或10-5x（108.7-i