2020届高考化学主观大题《工业流程大题押题专练3》

1、2020届高考化学主观大题工业流程大题押题专练31.平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某小组以此废玻璃为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)4。己知:CeO2不溶于强酸或强碱；Ce3+易水解，酸性条件下，Ce4+有强氧化性。(1)废玻璃在NaOH溶液浸洗前往往要进行的操作_，反应的离子方程式_。(2)反应的离子方程式是_。(3)为了得到较纯的Ce3+溶液，反应之前要进行的操作是_。(4)反应需要加入的试剂X可以是_。(5)用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。用FeSO4溶液滴定用_做指示剂，滴定终点的现象_若所用

2、FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进进行滴定，则测得该Ce(OH)4产品的质量分数_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。2.钯(Pd)是有机合成中常用的催化剂。一种由废钯催化剂（主要成分为Pd，还有PdO、Fe有机物残留以及其他杂质）制取金属Pd的工艺流程如下：回答下列问题：废钯催化剂经烘干、粉碎后，再在700的高温下焙烧，不断通入足量空气的目的除了使有机物充分燃烧而除去，还可以。查资料可知，PdO不溶于王水，加入甲酸还原PdO，其目的是，钯在王水（浓硝酸与浓盐酸按体积比13）中转化为HPdCl，硝酸还原为NO，该反应的化24学方程式为；酸溶时温度不能过高，原因是。加入适量的稀氨水溶液调

3、节pH至34除杂，废渣的主要成分是。焙烧2的目的是；有水参加情况下，可以将CO通入氯化钯（PdCl）得到黑色金属Pd粉末，2化学方程式为。3.金属钼在工业和国防建设中有重要的作用。钼(Mo)的常见化合价为+6、+5、+4。某工厂利用钼精矿(主要成分为MoS2)制备钼酸钠晶体和金属钼的主要流程如图1所示:已知:钼酸微溶于水。请回答下列问题:(1)“焙烧”钼精矿主要是将MoS2转化为MoO3,在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)“碱浸”过程中生成Na2MoO4化学方程式是_。“结晶”得到的钼酸钠晶体经洗涤干燥后仍含其他杂质,要得到较纯的晶体,还应采取的操作方法是_。(3)将“过滤”得

4、到的钼酸(H2MoO4)沉淀进行“高温焙烧”,实验室模拟该操作时用于盛放钼酸的仪器是_。(4)钼酸“高温焙烧”得到的固体产物与Al在高温下反应制备金属钼的化学方程式是_。(5)“焙烧”钼精矿所用的装置是多层焙烧炉,图2为各炉层固体物料的物质的量的百分数(),则x=_。(6)“碱浸”时,加入碳酸钠溶液充分反应后,碱浸液中cMoO20.40molL1,cSO20.05molL1,4444在“结晶”前需加入Ba(OH)2固体以除去溶液中的SO2。当BaMoO4开始沉淀时,SO2的去除率是_。Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2L-2,Ksp(BaMoO4)=4.010-8mol2L-2,溶

5、液体积变化可忽略不计4.工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有FeOCdS等杂质）为原料生产23ZnSO7HO的工艺流程如下：42（1）从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品，浸取时Fe(SO)与ZnS发生243反应的化学方程式为。（2）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是。（3）置换法除重金属离子所用物质C为。（4）硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表：温度/溶解度/g041.82054.14070.46074.88067.210060.5从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为，降温结晶.过滤

6、.干燥。5.磷酸二氢钾在工农业和医学领域具有广泛的应用。以下是工业上制备磷酸二氢钾的三种方法。回答下列问题：（1）直接法浓HSO磷矿Ca(PO)70过滤2KCl浸取1804稀释342KHSO溶液转化4甲醇滤液滤渣KH2PO4操作I甲醇滤液K2SO4溶液气体X“转化”42难溶于水）。步骤发生反应的离子反应方程式_（已知：Ca（2）“操作”是_。（3）酸碱中和法3PO氢氧化钾溶液与高纯度磷酸在反应器中发生中和反应制备磷酸二氢钾。由图1判断制备磷酸二氢钾（达80%）的最佳pH范围_。KHPO溶液呈_性（填“酸”、“碱”、“中”）。24（4）电解法电解法制取KHPO的原理如图2所示。一定件下，还可得到

7、NaClO。243在_室（填标号）可得到KHPO；写出产生ClO243的电极反应式_。参考答案1.答案：(1)粉碎;SiO+2OH-2SiO2-+HO32(2)2CeO2+H2O2+6H+2Ce3+O2+4H2O(3)洗涤;(4)O2(H2O2不可以)(5)K3Fe(CN)6,最后一滴溶液时,生成淡蓝色沉淀,且振荡也不再消失;偏大解析：(1)废玻璃在NaOH溶液浸洗前往往要进行粉碎,这样可增大接触面积,提高NaOH溶液浸洗速率;废玻璃中的二氧化硅可与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,反应的离子方程式为SiO+2OH-2SiO2-+HO32(3)滤渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO,与硫酸反应后

8、溶液中存在Fe3+、Fe2+,固体表面可吸附Fe3+、Fe2+,所以为了得到较纯的Ce3+溶液,反应之前要进行的操作是洗涤。(4)由流程图可知,反应中Ce(OH)3悬浊液被氧化生成Ce(OH)4,所以反应需加入氧化剂,如氧气等。Ce4+具有强氧化性,可氧化H2O2,因此不能加入双氧水。(5)亚铁离子与铁氰化钾反应可生成蓝色沉淀Fe3Fe(CN)62,所以用FeSO4溶液滴定,用K3Fe(CN)6作指示剂;FeSO4溶液在空气中露置一段时间后会被氧化,硫酸亚铁的浓度会减小,则消耗硫酸亚铁的体积会增大,测定该Ce(OH)4产品的质量分数将会增大2.答案：起到搅拌左右，加快反应速率使PdO中的Pd也

9、被提纯出来，提高产率（提高原料利用率等都正确）；或者：将PdO转化为Pd，以利于被王水溶解3Pd+12HCl+2HNO=3HPdCl+2NO+4HO3242防止硝酸分解，防止盐酸硝酸挥发FeOH3脱氨（类似意思正确也给分）COPdClHO=PdCO2HCl2223.答案：(1)7:2;(2)MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2;重结晶;(3)坩埚;(4)2Al+MoO3Mo+Al2O3;(5)64;(6)97.8%解析：(1)“焙烧”钼精矿时,MoS2与O2反应产生MoO3和SO2,反应的化学力程式为2MoS2+7O22MoO3+4SO2,在该反应中Mo、S元素化合价升高,失去电子,

10、被氧化,MoS2作还原剂,O元素化合价降低,得到电子,被还原,O2作氧化剂,则在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为7:2。(2)“碱浸”过程中Na2CO3溶液和MoO3反应生成二氧化碳和Na2MoO4,反应的化学方程式为MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2。“结晶”得到的钼酸钠晶体经洗涤干燥后仍含其他杂质,要得到较纯的晶体,应进行重结晶。(3)将“过滤”得到的钼酸进行“高温焙烧”得到MoO3,实验室模拟此操作需要在坩埚中进行。(4)钼酸“高温焙烧”得到的固体产物为MoO3,利用铝热反应可回收金属钼,MoO3与铝发生反应的化学方程式为:2Al+MoO3Mo+Al2O3。(5)由题图

11、2可知,在第6炉层中存在的固体物质分别为MoS2、MoO3、MoO2,其中MoS2、MoO3的物质的量的百分数均为18%,可知MoO2的物质的量的百分数为100%-18%-18%=64%,则x为64。(6)当BaMoO4开始沉淀时,溶液中cBaKBaMoOcMoO2sp4由于Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2L-2,则此时溶液中244.0108molL11.0107molL1,0.40cBa2cSO24Ksp4BaSO1.11010molL11.1103molL1,所以的SO2去除率为1.010740.05molL11.11030.05molL1100%97.8%。434.答案：（1）Fe2S