2021届高三化学一轮复习 工业流程图专题训练(选择和综合大题)

1、42 3 42 3 1、磷酸亚铁锂(LiFePO)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是( )A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为 Fe3D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 产生大量的废玻璃粉末(含 SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)，某课题组以此粉末为原料 回收铈，设计实验流程如下：下列说法不正确的是( )A.洗涤滤渣 A 的目的是为了除去滤渣上附着的 Fe3、Cl等，取最后洗涤液少量，滴加 AgNO

2、溶液，如 B.步骤中 HO 作还原剂C.萃取是分离稀土元素的常用方法，用合适的萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，此萃取剂不能与水 成 100 mL 溶液用于后续的滴定分析 FeTiO 还含有少量MgO、SiO 等杂质)来制备，工艺流程如下： 下列说法不正确的是( ) A.“酸浸”后，若钛主要以TiOCl2形式存在， 则相应反应的离子方程式可表示为：FeTiO4H =Fe2TiOCl22H C.“高温煅烧”中由FePO 制备 LiFePO 的化学方程式可表示为： D.TiO xHO沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：温度/温度/ 温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是(

3、 )B.白色固体F的主要成分是HSiOC.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3 5、(2020四川省教考联盟高三第三次诊断性考试)处理锂离子二次电池正极废料铝钴膜(含有LiCoO2、Al 等)的一种工艺如下：下列有关说法不正确的是( )A碱浸的目的是溶解铝 CHSO/HO 可改用浓盐酸 CHSO/HO 可改用浓盐酸 D铝、钴产物可再利用 4(2020佛山市南海区七校联合体模拟)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2)为原料，生产氧化铝并获得FeO 的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是( )A加入CaO可以减少SO 的排放同时生成建筑材料CaSOB向滤

4、液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3C隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS)n(FeO)15D烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的FeO 分离出来 5(2020临沂市普通高考模拟)明矾KAl(SO)12HO是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。采用废易拉罐制备明矾的过程如下图所示。下列叙述错误的是( )A合理处理易拉罐有利于环境保护和资源再利用B从易拉罐中可回收的金属元素有Al、FeC“沉淀”反应的金属离子为 Fe3D上述流程中可用NaHSO 代替NaHCO 6(2020济南市高三5 月模拟)Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO2生产 Na2S2O5，其

5、流程如下：下列说法正确的是( )A上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物BNaSO 作防腐剂和SO 作漂白剂时，均表现还原性C上述流程中的NaCO饱和溶液和NaCO 固体不可互换 2 CNaClO 的漂白原理与SO 相同 D过程中消耗11.2LO2 CNaClO 的漂白原理与SO 相同 D过程中消耗11.2LO (已折合成标准状况)，转移电子数为 26.021023 44 3NaClO4SO3H A产品中可能含有NaClB反应中HO 作氧化剂 D实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行 8(2020福州市高三第三次质量检测)氢氧化铈Ce(OH)是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中

6、会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)，某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：下列说法错误的是( )A滤渣A中主要含有SiO2、CeO2B过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒C过程中发生反应的离子方程式为 CeOHO3H=Ce32HOO 2 分是NiO，还有CuO、FeO等少量杂质)为原料制备该晶体的流程如下，下列说法错误的是( )A溶解废渣时不能用稀盐酸代替稀HSOB除去Cu2可采用FeS 2 10、某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产 CuCl2HO晶体的工艺流程如下：下列说法正确的是( )A焙烧过程中每消耗1 mol

7、CuS则消耗3 mol O2B焙烧后的废气能够使酸性高锰酸钾溶液褪色C滤渣主要是含铁的氧化物D将获得的CuCl2HO晶体加热可制得CuCl 固体 二、非选择题11、I（1）以废旧铅蓄电池的含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和稀H2SO4为原料制备高纯 PbO，实 现铅的再生利用。其主要流程如下： 图示溶解度曲线，简述由粗品PbO得到高纯 PbO的操作_。 2 2 2已知：卤块的主要成分为 MgCl26H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。几种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如上图。 3 12铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。氧化制备高铁酸钠，反应的离子方程

8、式为_；高铁酸钠能用作新型净水剂的原理是 _。(2)氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下： _；“滤渣A”主要成分的化学式为_。还原过程中加入FeS 的目的是将溶液中的Fe3还原为 Fe2，而本身被氧化为 H2SO4，请写出该反应的离 为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是_，如果pH过大，可能引起 3 的后果是_。沉淀物沉淀物开始沉淀pH完全沉淀pHFe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mg(OH) 答案 (1)2Fe(OH)3ClO4O

9、H=2FeO23Cl5HO FeO2具有 还原成Fe3Fe3水解生成氢氧化铁胶体可吸附悬浮颗粒而净水 FeS14Fe38HO=15Fe22SO2 4Fe2O2HO8OH=4Fe(OH)或Fe2 3.23.8 Al3、Mg2形成沉淀，使制得的铁红不纯13、(2020天津理综，10)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题： 为_。SiHCl 的电子式为_。 (1)氢化过程中所需的高纯度H 可用惰性电极电解KOH溶液制备，写出产生H 的电极名称_(填“阳 _。4 4 1所示，可知：反应能自发进行的最低温度是_；相同温度下，反应比反应的G小，主要 原因是_ _。

10、(3)不同温度下反应中SiCl 转化率如图 2所示。下列叙述正确的是_(填序号)。 14、一种新型高效净水剂 PAFC(聚合氯化铁铝AlFe(OH)nCl6nm)，广泛用于日常生活用水和工业污水的处 理。某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取PAFC，设计生产流程如下： 2 2 33请回答下列问题： A.容量瓶C.烧瓶B.烧杯D.胶头滴管A.PAFC是一种有机高分子化合物C.PAFC溶于水能电离出OH，是一种碱D.PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在(3)步骤中取样分析的目的是_。A.测定溶液中Fe2与Fe3的含量比B.测定原料是否完全溶解C.测定溶液中Fe2的含量

11、，以确定加入NaClO 的量D.测定溶液中Al3的含量(4)写出向溶液中加入NaClO 时，发生反应的离子方程式为_。 测定时所需的试剂有_。C.COB.NaOHD.NaClO3测定时，直接测定的是_和_的质量(填化学式)。 在测定过程中的操作顺序是：过滤、_、灼烧、_、称量(写操作名称)。 流程如图： 2 (1)下列措施是为了加快浸取速率，其中无法达到目的的是_(填字母)。A.延长浸取时间 B.将辉铜矿粉碎C.充分搅拌 D.适当增加硫酸浓度(2)滤渣中的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式： _(3)研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是

12、_。(4)“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3转化为 Fe(OH)3。则加入的试剂A可以是 _(填化学式)；“赶氨”时，最适宜的操作方法是_。(5)“沉锰”(除Mn2)过程中有关反应的离子方程式为_。(6)滤液经蒸发结晶得到的盐主要是_(填化学式)。 (2)2MnOCuS8H=S2Cu22Mn24HO (5)Mn2HCO 16、以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得FeO 的部分工艺流程如下：(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为 _。(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫

13、去除率随温度变化曲线如图所示。43 43 硫去除率1焙烧前矿粉中硫元素总质量100% 已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 焙烧后矿粉中硫元素总质量不添加CaO的矿粉在低于500 焙烧时，去除的硫元素主要来源于_。700 焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是 _ _。(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_(填化学式)转化为_(填 化学式)。(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS)n(FeO)_。 答案 (1)OHSO

14、 硫元素转化为CaSO 而留在矿粉中Al(OH)17. 废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。 实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为 99%)回收Cu并制备 ZnO的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入HO 的目的是_(用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的HO 除去。除去HO 的简便方法是_。 pH34，加入过量的KI，用 NaSO标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下： (3)已知 (3)已知pH11时 Zn(OH)能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)2。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的 2 2Cu24I=2CuI(白色)I 2SO2I 滴定选用的指示剂为_，滴定终点观察到的现象为_。若滴定前溶液中的HO 没有除尽，所测定的Cu2含量将会_(填“偏高”“