高三二輪復(fù)習(xí) 專題11工藝流程題 （測(cè)）原卷版

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1、專題11工藝流程題 過(guò)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(wèn)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(shí)生成氫氧化物沉淀的pH A1(OH)3 Fc(OH)2 Fe(OH)3 開始沉淀時(shí) 3.4

2、6.3 1.5 完全沉淀時(shí) 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(yáng)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(guò)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(wú)機(jī)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(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)，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(guò)程中加入Hz。？溶液時(shí)，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(dòng)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(shí)，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(yáng)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(guò)量的S?-存在反應(yīng)：Asd+3S2- =2AsS；- 回答下列問(wèn)題: ⑴H5AsO3中As元素的化合價(jià)是 (2) “一級(jí)沉砰”中FeSO4的作用是. ⑶“一級(jí)沉砰”后剩余的部分H.AsO.進(jìn)入“二級(jí)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(jí)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(jì)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(gè)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(shí)(c=0.0l mol?LT)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全時(shí)(『1.0x10-5 mol.LT)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列問(wèn)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(jì)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(qiáng)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(duì)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(guó)排放標(biāo)準(zhǔn)是每升廢水銘元素含量不超過(guò)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(jià)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(yáng)高三一模)被銅是廣泛應(yīng)用「制造高級(jí)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(guò)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(wèn)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(guò)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(shí)驗(yàn)操作步驟中最合理的順序是 O ①加入過(guò)量的NaOH②加入過(guò)量的氨水：②加入適量的HC1溶液；④過(guò)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(jī)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(wèn)題: (I) 石煤礦預(yù)先粉碎的Fl的是__。 (2) “焙燒”時(shí)V2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為—，“焙

13、燒”時(shí)若H2O(g)不足，會(huì)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(tuán)在串聯(lián)的浸取塔內(nèi)作逆流浸取，溫度對(duì)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(diǎn)是一。 溫度對(duì)?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(cè)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(jìn)行滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí) 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(yáng)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(wèn)題： ⑴為提高“城浸”速率，可采取的措施是 (任寫一條)。 (2) “堿浸”過(guò)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(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ° (5) 如圖為“酸浸”過(guò)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(guò)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(cè)得"酸浸"后所得溶液中c(Pb2+)=0.1mol/L,貝『除鐵”過(guò)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(wèn)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(guò)量NaBiCh（難溶于水）將其完全氧化為MnO” 過(guò)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(jì)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(wèn)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(shí)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(shí)獲得萃余液的操作名稱是 。 (4)

20、 “除鋁”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為 °萃余液中Co?+的濃度為0.33niol?L」，通過(guò)計(jì)算說(shuō)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(wèn)題： (1) 酒駕嚴(yán)重危害社會(huì)安全，早期用重格酸鉀測(cè)定是否飲酒。橙紅色的重格酸鉀具有強(qiáng)抵化性，遇到有機(jī)物如 乙醇會(huì)激烈反應(yīng)，本身被還原成綠色的C/+,乙醇被氧化成乙酸。請(qǐng)寫出用酸性重銘酸鉀檢驗(yàn)

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(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)即可制得橙色的K2Cr2O7,請(qǐng)分析此反應(yīng)能發(fā)生 的原因 ;實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，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(guó)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(jī)相反萃 水相I 有機(jī)相 水相11汗湛(含CaHPO,等) h2c2o4 稀土磷酸鹽 稀上氧化物-焙燒過(guò)濾過(guò)濾 答下列問(wèn)題： (1) 酸浸時(shí)，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(shí)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(yáng)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(guò)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(duì)其進(jìn)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(diǎn)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(wú)公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬級(jí)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(wèn)題: (!)?Na2MoO4-2H2O中鑰元素的化合價(jià)是. ②在焙燒爐中，空氣從爐底進(jìn)入，礦石經(jīng)粉碎后從爐頂進(jìn)入，這樣處理的目的是. (2) “焙燒”時(shí)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(shí)，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(guò)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(shí)驗(yàn)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(lái) 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(jìn)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(shí),Kp(FePO4)= 1.3x10-22、島0?。(014)2]=2310也 回答下列問(wèn)題： (1) 為加速“溶浸1”，可采取的措施有_、—。 (2) 寫出流程中標(biāo)識(shí)的氣體

30、足量時(shí)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?yàn)椤? (4) “濾液2”循環(huán)兩次的目的是—。 (5) “沉鐵、磷”時(shí)，析出FePO4沉淀，反應(yīng)的離子方程式為—。實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(jí)PbO是大規(guī)模集成電路(IC)制作過(guò)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(wèn)題： (1) “酸浸氧化”過(guò)程中被氧化的元素是： ,該過(guò)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(yàn)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(yáng)離子有Na\ Fe3，、 。(填離子 符號(hào)) 2_ (4) 要實(shí)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(shí)，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(jì)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?yàn)V液1中加入過(guò)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(shí)若用HNOs代替H2O2,缺點(diǎn)是 ,若“沉鐵”后溶液中c(Fe2+)=10 -6mol L ',則該過(guò)程應(yīng)調(diào)節(jié) pH=—, “沉鋰”時(shí)，所得Li2CO3應(yīng)選擇—(“冷水”或“熱水”)進(jìn)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(duì)保護(hù)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(wèn)題: (1廣浸取"工序中加入過(guò)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(wèn)題： (1) "酸溶"時(shí)為提高鐵、鋁的浸出率可采取的措施是 、 。(任寫2點(diǎn)) (2) “過(guò)濾”所得濾渣為 (填化學(xué)式)。 (3廣氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為. (4)“檢測(cè)”氧化后溶液中Fe3+、Ab的濃

37、度，目的是 。若溶液的堿化度過(guò)大, (5) “調(diào)節(jié)堿化度”時(shí)，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(wèn)題： (1) “酸浸”過(guò)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(shí)向?yàn)V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。