届全国卷Ⅰ高考化学二轮复习工艺流程题除杂提纯类Word文档下载推荐.docx

1、氢氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2开始沉淀pH2.73.79.6完全沉淀pH4.711Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表：温度/10205075100Li2CO3的溶解度/g1.5391.4061.3291.1810.8660.728（1）用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成：_。（2）反应加入碳酸钙的作用是_。（3）写出反应中生成沉淀A的离子方程式：_；（4）反应的产物体系中，得到Li2CO3沉淀的实验操作名称为_。洗涤所得Li2CO3沉淀要使用_（选填“热水”或“冷水”），你选择的理由是_。（5）直接加热蒸干氯化锂时，部分氯化锂会发生水解反应。请写出反应的化学方程式

2、_。4五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。某化学科研小组从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.2-2.92.8-3.122-2860-651-21以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：（1）“流出液”中最多阳离子是_。（2）“酸浸”时，欲使“酸浸”速率加快的方法_（填两种方法）。写出“废渣1”的主要成分与NaOH发生反应的化学方程式是_。（3）“氧化”中KClO3使VO2+变为，写出“氧化”中使VO2+变为的离子反应方程式_。（4）“中和”作用之一是使钒以形式存在于

3、溶液中，作用之二是调节溶液pH值除去杂质离子。“废渣2”中含有_（填化学式）。（5）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，高温煅烧1molNH4VO3生成的气体用足量浓硫酸吸收，浓硫酸增重_g。5电镀污泥中常含大量的铬（Cr），回收电镀污泥中的铬的方法很多。以电镀污泥含Cr（OH）3及Al、Cu、Ni、Zn、Fe的金属阳离子等为原料制备铬酸铅（PbCrO4）的某工艺流程如图：焙烧后，Al、Zn的存在形式为NaAlO2、Na2ZnO2，Cu、Fe以最高价氧化物的形式存在。2CrO+2H+Cr2O+H2O。当溶液的pH为67时，铅主要以铅离子形式存在；氢氧化锌和氢氧化铝均为两性氢氧化物，相关数

4、据如下：金属阳离子沉淀开始溶解pH锌离子8.010.5铝离子5.27.8（1）时，Cr（OH）3发生反应的化学方程式为_，反应中被还原的元素与被氧化的元素的质量之比为_。（2）浸取时不选用NaOH溶液浸取的原因为_。（3）“过滤”后为了防止铬的流失需洗涤滤渣，并将洗涤液与滤液合并，实验室洗涤的具体操作为_，洗涤后的滤查中，含NiO、_（填化学式）。（4）“除铝和锌时，为了较好地达到目的，该步骤应注意_。（5）向“滤液2”中加稀盐酸的目的是_。（6）过液3中存在的金属阳离子主要为要为_（填离子符号）。6磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。废旧电池正极片（磷酸亚铁锂、炭黑和

5、铝箔等）可再生利用，其工艺流程如图：碳酸锂在水中的溶解度：0时1.54g，90时0.85g，100时0.71g。（1）上述流程中要得到Li2CO3的操作是_。（2） “氧化”发生反应的离子方程式为_；若用HNO3代替H2O2，不足之处是_。（3）已知KspFe（OH）3=2.610-39。常温下，在Fe（OH）3悬浊液中，当溶液的pH=3.0时，Fe3+的浓度为_ molL-1。“调节pH”生成沉淀时，溶液pH与金属元素的沉淀百分率（）的关系如表：pH3.55.06.510.012.0（Fe）/%66.579.288.597.297.498.1（Li）/%0.91.31.92.44.5则最佳的

6、沉淀pH=_。（4） “沉锂”时所得的沉淀应用_洗涤（填“热水”或“冷水”）。（5）甲醇燃料电池在工作时，正极发生反应的物质是_，该电池在酸性条件放电时正极的电极反应式为_。7工业上用菱锰矿（MnCO3）含FeCO3、SiO2、Cu2（OH）2CO3等杂质为原料制取KMnO4。其流程示意图如下：Ksp（CuS）=1.310-36、Ksp（MnS）=210-13；金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表：（1）写出滤渣1的一种工业用途：_。实验室模拟该流程过程中，洗涤滤渣1的具体操作方法为_。（2）试剂a最好选用_（填选项字母）。A氯水 B高锰酸钾 C次氯酸钠 D浓盐酸（3）试剂b可选用_（填选项

7、字母）。A氨水 B稀硫酸 C碳酸锰 DMn（OH）2 E.NaOH（4）试剂c为MnS，写出滤液2中加入MnS后发生反应的离子方程式：_。（5）工业上用硫酸溶解碳酸锰，而不用盐酸溶解，其原因是_。（6）KMnO4是一种常用的滴定试剂，某同学用酸性高锰酸钾溶液测定滤液1中Fe2+的含量。滴定过程中，每次均量取25.00 mL的滤液1置于锥形瓶中，滴定三次平均消耗掉0.1000 mol/L的KMnO4溶液20.00 mL，则滤液1中Fe2+的浓度为_g/L（保留三位有效数字）。8氯化钴是治疗障碍性贫血药物的主要成分之一。下面是从海绵钴（含有少量Fe、Ni）中制备氯化钴晶体的工艺流程：Co、Ni溶于

8、盐酸均生成+2价金属阳离子；Ni2+溶于氨水生成Ni（NH3）62+离子。（1）为提高海绵钴的溶浸率，可以采用的措施有_（写出一条即可）。（2）写出“除Ni”时发生的离子反应方程式：_。（3）研究发现，“除Ni”步骤中，NH3H2O用量对反应收率的影响有如下关系：加入氨水，调节pH收率/%Ni2+含量/%90.089.5980.0597.60.00510.394“除Ni”时，pH=_时，效果最好。（4）“沉铁”步骤中，加入H2O2时发生的离子反应为_；加入CoO的目的是_。（5）已知25时，若KspFe（OH）31.010-38，离子浓度小于或等于1.010-5 mol/L时表示完全沉淀，则该

9、温度下Fe3+完全沉淀时pH_。（6）操作a的实验步骤为_。（7）将CoCl26H2O晶体在HCl氛围下加热，所得样品的固体残留率（100%）随温度的变化如下图所示。则当固体残留率为62.18%时，所得固体的化学式为_。9硼酸（H3BO3）大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（含 2MgOB2O3H2O、SiO2 及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3）为原料生产硼酸的工艺流程如图：H3BO3 在 20、40、60、100时的溶解度依次为 5.0 g、8.7 g、14.8 g、40.2 g。Fe3+、Al3+、Fe2+和 Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的 pH 分别为 3.2、5.2、9

10、.7 和 12.4。（1）由于矿粉中含 CaCO3，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器溢出，故应分批加入 H2SO4，该反应的化学方程式为_。（2）“浸出液”显酸性，含 H3BO3 和 Mg2+、SO，还含有 Fe3+、Fe2+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量 H2O2 和 MgO，除去的杂质离子是_。H2O2 的作用是_（用离子方程式表示）。（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的是_。（4）“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如图，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收 MgSO4H2O，应采取的措施是将“母液” 蒸发

11、浓缩，_。10冶炼、镀铬、制革、印染等工业将含铬废液排入水中，会造成严重的环境污染。下面是某工厂对制革工业污泥中铬元素的回收与再利用工艺流程（其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3，其次是Fe3、Al3、Ca2和Mg2）：（1）实验室若需要240 mL 4.8 molL1的H2SO4溶液，用98%密度为1.84 gcm3的浓硫酸来配制，需要量取_mL浓硫酸。（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有_。（写两个）（3）H2O2的作用是将滤液中的Cr3转化为，写出此反应的离子方程式：_。（4）常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：阳离子Fe3Mg2Al3Cr3开始沉淀时的pH沉淀

12、完全时的pH11.189（9溶解）加入NaOH溶液使溶液呈碱性，Cr2O转化为CrO_。但溶液的pH不能超过8，其理由是_。（5）钠离子交换树脂的反应原理为MnnNaRMRnnNa，利用钠离子交换树脂除去的滤液中的金属阳离子是_。（6）写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式：_。11从废旧磷酸铁锂电池的正极材料（含LiFePO4、石墨粉和铝箔等）中综合回收锂、铁和磷等的工艺流程如图所示：（1）“溶浸1”中铝溶解的化学方程式为_。（2）完成“溶浸2”反应的离子方程式_：LiFePO4+H2O2+=Li+H2PO4-+H2O（3）“滤渣2”的主要成分是_。（4）“滤液2”循环两次的目

13、的是_。（5）“沉铁、磷”时，析出FePO4沉淀，反应的离子方程式为_。实验中，铁、磷的沉淀率结果如图所示。碳酸钠浓度大于30%后，铁沉淀率仍然升高，磷沉淀率明显降低，其可能原因是_。（6）为了充分沉淀，“沉锂”时所用的X和适宜温度是_（填标号）。ANaOH20-40BNaOH80-100CNa2CO320-40DNa2CO360-8012某科学研究小组没计以辉钼矿（MoS2、CuFeS2、Cu2S及SiO2等）为原料制备少量钼酸铵的工艺流程如图：“焙砂”中有MoO3、CuSO4、CuMoO4、Fe2O3、Fe2（SO4）3、SiO2。氨浸时，铜元素转化为Cu（NH3）4（OH）2（深蓝色），

14、钼元素转化为（NH4）2MoO4。Cu（NH3）4（OH）2Cu（NH3）42+2OH-。在马弗炉中进行。为了使辉钼矿充分培烧，需要采取的措施是_（写出一种）。马弗妒中逸出的气体可用_溶液吸收。MoS2转化成MoO3的化学方程式为_。时发生多个反应，其中CuMoO4被浸取的化学方程式为_。（3）的成分有SiO2、_（填化学式）。（4）沉铜是在80时进行的，铜沉淀完全的依据是_，发生反应的离子方程式为_。13脱硫技术能有效控制SO2对空气的污染。（1）向煤中加入石灰石可减少燃烧产物中SO2的含量，该反应的化学方程式是_。（2）海水呈弱碱性，主要含有Na、K、Ca2、Mg2、Cl、SO42、Br、

15、HCO3等。含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示：向曝气池中通入空气的目的是_。通入空气后曝气池中海水与天然海水相比，浓度有明显不同的离子是_。aCl bSO42 cBr dHCO3（3）用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可得到NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示（电极材料为石墨）。图中a极要连接电源的_（填“正”或“负”）极，C口流出的物质是_。SO32放电的电极反应式为_。电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动的原理解释原因：_。14某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用，废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4

16、）3、TiOSO4，可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产工艺流程如下：（已知乳酸酸性强于碳酸）TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42；TiOSO4水解的反应为：TiOSO4+（x+1）H2O TiO2 xH2O+H2SO4。请回答：（1）步骤所得滤渣的主要成分为_ ，分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作中所用的玻璃仪器是_ ；步骤中得到纯净硫酸亚铁晶体的操作为蒸发浓缩、_ 。（2）步骤硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_ 。（3）步骤的离子方程式是_ 。（4）试用平衡移动原理解释步骤生成乳酸亚铁的原因:_ 。（5）实验室中常用KMn

17、O4滴定法测定晶体中FeSO47H2O的质量分数，取步骤中所得FeSO47H2O晶体样品a g，配成50000 mL溶液，取出2500 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗01000 molL-1KMnO4溶液2500 mL，所得晶体中FeSO47H2O的质量分数为（用a表示）_ 。15综合处理“工业三废”，有利于保护环境，节约资源。（1）为处理某工厂的工业废气（主要含N2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。废渣的成分为_（填化学式）。通入空气不

18、能过量，原因是_。吸收剂所吸收的气体主要是_。处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为_。（2）某无色工业废水中可能含有NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-等离子中的几种离子。为确定其成分，设计如下实验：a取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba（NO3）2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到0.04 mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生。b另取10mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，最后沉淀完全溶解。沉淀和气体的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化关系如下图所示。（不考虑沉淀、气体的溶解和损失）

19、根据上述实验和图表数据：该废水中一定含有的离子有_（填离子符号）。实验室配制100mL所需浓度的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要_（填仪器名称）。图中a=_。参考答案1Cu2S+4Fe3+=2Cu2+4Fe2+S CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2 温度高苯容易挥发 b 调节溶液的pH，使铁完全转化为Fe（OH）3沉淀 抑制Cu2+的水解 0.2 【分析】辉铜矿加入氯化铁溶液溶解浸取，二氧化硅不反应，过滤得到矿渣用苯回收硫单质，说明Cu2S和FeCl3发生反应生成S单质，还生成氯化铜、氯化亚铁。在滤液中加入铁还原铁离子和铜离子，然后过滤，滤液M主要含有氯化

20、亚铁，保温除铁加入稀硝酸溶液将铁氧化为铁离子，氧化铜调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，过滤分离，滤液中主要含有硝酸铜，加入硝酸抑制铜离子水解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到硝酸铜晶体。【详解】（1）浸取过程中Fe3+将Cu2S氧化，根据电子守恒和元素守恒可得其离子反应方程式，故答案为：；（2）根据Cu2S的最终产物CuCl2可得反应，故答案为：（3）回收硫时所用溶剂为苯，苯的熔沸点较低，故答案为：温度高苯容易挥发；（4）M中主要物质为氯化亚铁，通入氯气可生成氯化铁，实现循环使用，故答案为：b；（5）“保温除铁”过程要除去Fe3+，故需要加入氧化铜来调节pH值，使Fe3+生成氢

21、氧化铁沉淀；铜离子会水解，故在蒸发浓缩冷却结晶过程中需要加入硝酸来抑制其水解，故答案为：调节溶液的pH，使铁完全转化为Fe（OH）3沉淀；抑制Cu2+的水解；（6）该转化中Cu被氧化成Cu2S，化合价升高1价，CuFeS2被还原成Cu2S，化合价降低1价，根据电子守恒可知答案为：0.2。【点睛】解决工艺流程题，首先要根据题干信息，了解生产的产品，分析整个流程中各操作步骤的目的，搞清楚发生了什么反应；再结合具体的题目进行详细解答。22V2O5（s）2SO2（g）=2VOSO4（s）V2O4（s） H351 kJmol1 SiO2 过滤 加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率 H2SO4

22、 6VO2ClO9H2O=6VOCl18H （2）VOSO4中含有K2SO4、SiO2杂质，二氧化硅不溶于水，用水溶过滤得到含有VO2-、SO42-、K+滤液，滤渣为二氧化硅，在滤液中加入有机萃取剂萃取滤液中VO2-，通过分液得到含有VO2-的有机层，加入试剂X进行反萃取，结合中步骤、的变化为可逆过程，可知X为硫酸，加入硫酸分液得到有机层和水层，由加入氨水调节pH得到的沉淀，可知加入氧化剂KClO3氧化VO2-为VO，调节溶液 pH，最后NH4VO3分解得到氨气和V2O5，由工艺流程可知，氨气与有机溶剂可以循环利用，据此分析解答。（1）由题图可得，V2O4（s）+SO3（g）=V2O5（s）+ SO2（g） H-24 kJmol1V2O4（s）+2SO3（g）=VOSO4（s） H-399 kJ由盖斯定律可得：-2得到：2V2O5（s）2SO2（g）=2VOSO4（s）