2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)二卷熱點(diǎn)問題專題訓(xùn)練工業(yè)流程圖

2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)二卷熱點(diǎn)問題專題訓(xùn)練工業(yè)流程圖1、2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功登陸月球背面，全人類首次實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸。金屬鈹(Be)是火箭、航空、宇宙航行的重要材料，工業(yè)上以含鍍廢渣(主要成分是Be和MgF2)為原料制備金屬鍍的工藝流程如圖所示。濃H±S5?炭/I沒過已知：MgF2和CaF2難溶于水?；卮鹣铝袉栴}：⑴提高浸出速率的方法有、(任寫兩項(xiàng))；已知濾液I中鍍?cè)氐拇嬖谛问綖镠2BeF4,寫出“浸出”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：(2)向?yàn)V液I中加入適量CaCO3的目的是 ；過濾所得濾渣H的主要成分為(填化學(xué)式)。⑶在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過濾操作時(shí)用到的玻璃儀器有 ；nh4f與濾液n發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 已知34)*也易溶于水，且其在水中的溶解度隨溫度的升高而大幅度增大，從nh4f與濾液n發(fā)生反應(yīng)后所得溶液中獲得(NH4)2BeF4晶體的“一系列操作”具體是指“分解”過程中產(chǎn)生的BeF2在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，其電子式為 ；“還原”過程可以用金屬鎂制備金屬鍍的原因是 答案(1)粉碎廢渣、增大HF溶液的濃度、適當(dāng)升高溫度、充分?jǐn)嚢?寫兩項(xiàng)即可)Be+4HF===H>BeF4+H2T(2)除去過量的HFCaF2(3)漏斗、燒杯、玻璃棒H2BeF4+2NH4F===(NH4)2BeF4+2HF蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥+C I-**F：Be：F：(4)■ ■ ■ 鎂的還原性比被強(qiáng)解析(1)加快浸出速率的方法有粉碎廢渣、增大HF溶液的濃度、適當(dāng)升高溫度等。Be和HF溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H2BeF4和H2，據(jù)此可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：Be+4HF==乩BeF4+H2T。(2)向?yàn)V液I中加入適量CaCO3的作用是除去濾液I中過量的HF，反應(yīng)會(huì)有CaF2沉淀生成，所以濾渣n的

王要成分為CaF2o⑶過濾時(shí)用到的玻璃儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒。H2BeF4與NH4F反應(yīng)生成(NH4)2BeF4和HF，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為H2BeF4+2NH4F===(NH4)2BeF4+2HF。(NH4)2BeF4易溶于水，且其在水中的溶解度隨溫度的升高而大幅度增大，宜采用冷卻結(jié)晶的方法從溶液中分離出(NH4)2BeF4晶體，具體操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。:F:Hr：F:(4)BeF2在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，說明其為共價(jià)化合物，電子式為' '■■:同王族元素從上到下，金屬性逐漸增大，還原性也逐漸增大，Mg和Be位于同一王族，還原性：Mg>Be，故可以用鎂制備金屬鍍。2、鉆是周期表第四周期皿族元素，其化合物用途廣泛，利用一種含鉆礦石［主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等］制取CoC2042H2O的工藝流程如下：鹽酸_L沒出液一JI.k陽J_水win礦T心液鹽酸_L沒出液一JI.k陽J_水win礦T心液Iw速在荒取劑層閑溶液莘收劑警錠溶液掂后,余液Nn/QiI除鈣.鎂沉淀Mn2+、Ca2+、Mg2+、AlMn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表:沉淀物Fe(OH)3沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3完全沉淀的pH3.79.69.25.2Mn(0H)29.8⑴浸出過程中加入NaClO3的目的是 (2)請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理說明加Na2CO3調(diào)pH到5.2生成沉淀的原因：。⑶濾液n中加入萃取劑的作用是 。(4)“除鈣、鎂”是將溶液中Ca2+與Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知某溫度下，K8P(MgF2)=7.35X10-K(CaFJ=1.05X10-10。當(dāng)加入過量NaF后，所得濾液中8Mq= 。sP 2 c(Ca2+)(5)已知水鉆礦中Co2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83%,若取1kg該礦石按照上述流程，理論上最多能制得CoC2O4的質(zhì)量為go答案(1)將Fe2+氧化為Fe3+,利于從混合液中除去(2)因Fe3+和Al3+(用M3+代替)在水溶液中存在平衡M3++3H2O M(OH)3+3H+,CO2-在溶液中存在平衡COr+H2O HCO-+OH-,兩者相互促進(jìn)，最終生成沉淀和CO2氣體(3)除去Mn2+(4)0.7(5)1470解析(1)使Fe2+完全沉淀的pH=9.6，使Co2+完全沉淀的pH=9.2，如果直接除掉Fe2+,溶液中的Co2+也會(huì)沉淀。Fe3+完全沉淀的pH=3.7，所以加NaClO3將浸出液中Fe2+氧化為Fe3+，利于從混合液中除去。(2)加Na2cO3調(diào)pH=5.2能使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀，原因是Fe3+和Al3+(用M3+代替)在水溶液中存在平衡M3++3H2OM(OH)3+3H+,CO2一在溶液中存在平衡CO2-+H2OOH-+HCOm，兩者相互促進(jìn)，最終生成沉淀和CO2氣體。(3)由工藝流程可知溶液中的鎰離子還未除去，最終得到草酸鉆，說明濾液中加入萃取劑的作用是除去鎰離子。(4)由溶度積可知，濾液1“除鈣、鎂”是將溶液中Caz+與Mg2c(Mg2+)k(MgF)7.35X10-11+轉(zhuǎn)化為CaF,、MgF,沉淀，根據(jù)溶度積可知 二3Ma二 二0.7。(5)水鉆礦中Co元素2 2 c(Ca2+)K^9嗎)1.05X10-101000gX83%的物質(zhì)的量二 3 X2=10mol,m(CoC2O4)=10molX147g-mol-1=1470g。166g-mol-13、Mg(ClO3)2-3H2O在工農(nóng)業(yè)上有重要用途，其制備原理為：MgCl2+2NaClO3+3H2O===Mg(Clq)2-3H2O+2NaCl。實(shí)驗(yàn)室制備Mg(ClO3)2-3H2O的過程如下:N;iCIOn適乎水溶解卜陶祈卜麗卜；器MgClj——1已知四種化合物的溶解度(S)與溫度(T)的變化曲線關(guān)系如下圖所示:⑴抽濾裝置中儀器A的名稱是(2)操作X的步驟是⑶“溶解”時(shí)加水太多會(huì)明顯降低MgCl2的利用率，其原因是(4)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程與操作說法不正確的是

A.冷卻時(shí)可用冰水B.洗滌時(shí)應(yīng)用無水乙醇C.抽濾Mg(ClO3)2-3H2O時(shí)，可用玻璃纖維代替濾紙D.抽濾時(shí)，當(dāng)吸濾瓶中液面快到支管時(shí)，應(yīng)拔掉橡皮管，將濾液從支管倒出(5)稱取3.000g樣品，加水溶解并加過量的NaNO2溶液充分反應(yīng)，配制成250mL溶液，取25mL溶液加足量稀硝酸酸化并加入合適的指示劑，用0.1000mol-L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液24.00mL。則樣品中Mg(ClO3)2-3H2O的純度是 答案(1)布氏漏斗(2)蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾⑶加水過多會(huì)延長蒸發(fā)時(shí)間，促使MgCl2的水解量增大(4)D(5)98.00%次煮沸冷卻液除圖中標(biāo)注的試劑外，實(shí)驗(yàn)中還用到6mol-L-1醋酸，次煮沸冷卻液除圖中標(biāo)注的試劑外，實(shí)驗(yàn)中還用到6mol-L-1醋酸，0.5mol?L-iPb(NO3)2溶液，pH試紙。4、PbCrO4是一種黃色顏料，制備PbCrO4的一種實(shí)驗(yàn)步驟如下:6molLNaOH溶液 64溶液制N區(qū)F),(叫)?.過濾、洗滌、干燥第2次煮沸已知：①部分物質(zhì)性質(zhì)如下物質(zhì)性質(zhì)顏色溶解性Cr(OH)3兩性氫氧化物綠色難溶于水Pb(NO3)2無色易溶于水Pb(CH3COO)2無色易溶于水PbCrO4黃色難溶于水Pb(OH)2弱堿性白色pH=7.2開始沉淀；pH=8.7完全沉淀②PbCrO4可由沸騰的鉻酸鹽溶液與鉛鹽溶液作用制得，含PbCrO4晶種時(shí)更易生成。③六價(jià)鉻在溶液中物種分布分?jǐn)?shù)與pH關(guān)系如下圖所示。強(qiáng)古舊巾理蜃季冬強(qiáng)古舊巾理蜃季冬Y⑴“制NaCrO2(aq)” 時(shí)，控制NaOH溶液加入量的操作方法是(2)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 (3)下列說法正確的是 。A.兩次煮沸的目的不相同B.步驟2可以先加入一滴0.5mol-LPb(NO3)2溶液攪拌片刻，待產(chǎn)生少量沉淀后，繼續(xù)滴加至有大量沉淀產(chǎn)生C.靜置后，向上層清液中繼續(xù)滴入Pb(NO3)2溶液，若無沉淀生成，則說明沉淀完全D.小火加熱的目的是為了避免反應(yīng)過快(4)步驟1為。(5)為測定產(chǎn)品的純度，可先用硝酸溶解PbCrO4,然后用EDTA(簡寫為丫4-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)的離子方程式：Pb2++Y4-===PbY2-。測定時(shí)，先稱取0.5000g無水PbCrO4產(chǎn)品，溶解后，用0.05000mol-L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50mL,則測得無水PbCrO4產(chǎn)品的純度是 (以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。答案(1)不斷攪拌下逐滴加入NaOH溶液，至產(chǎn)生的綠色沉淀恰好溶解(2)2CrO-+3H2O2+2OH-===2CrQ-+4H2O(3)ABC(4)在不斷攪拌下，向“冷卻液”中加入6mol-L-1的醋酸至弱酸性(pH略小于7)(5)85.60%5、某帆鉛鋅礦主要含有PbO、ZnO、CaO、V2O5等物質(zhì)，工業(yè)上常用堿性熔煉法回收鉛、鋅、帆等金屬，工藝流程如圖1所示：已知：帆酸銨(NH4VO3)加熱至700K可制得純度較高的V2O5。

（1）流程中操作I的名稱是,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此項(xiàng)操作用到的玻璃儀器主要有。（2）生成金屬鉛的化學(xué)方程式為 。⑶熔煉過程中，若純堿過量，將使更多的鋅元素以Na2ZnO2的形式進(jìn)入到堿熔渣中，此過程的化學(xué)方程式為。（4）焦炭用量對(duì)還原熔煉效果的影響如圖2所示。分析圖像可知，焦炭用量應(yīng)取礦石質(zhì)量的較為合（5）釩浸出過程中，液固比（液體質(zhì)量：固體質(zhì)量）對(duì)釩浸出率的影響如圖3所示。分析圖像可知，浸出過程的液固比取2：1為宜，理由是 。（6）為制取純度更高的V2O5，往含帆浸出液（主要為NaVO3）中加NH4C1溶液，可獲得晶體。（7）實(shí)驗(yàn)室稱取50g堿熔渣（帆的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.5%），水浸，獲得VmL的V2O5濃度達(dá)60g-L-1的浸出液，則帆的浸出率為（列計(jì)算式）。解析：（1）堿熔渣經(jīng)過操作I得到浸出渣和含釩浸出液，則操作I為過濾，過濾所需的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒。（2）根據(jù)題圖知，生成金屬鉛的化學(xué)方程式為PbO+CO=====b+CO2。（3）純堿與氧化鋅反應(yīng)得到「Na2ZnO2,根據(jù)原子守恒配平化學(xué)方程式：Na2cO3+ZnO=￡=Na2ZnO2+CO2f。（4）由題圖可知，焦炭用量為礦石質(zhì)量的10%時(shí)，V、Pb、Zn的回收率都較高，且繼續(xù)增大焦炭用量，V、Pb、Zn的回收率都沒有明顯增大，故焦炭用量取礦石質(zhì)量的10%較為合適。（6）由已知條件“釩酸銨（NH4VO3）加熱至700K可制得純度較高的V2O5”，可知獲得的是NH4VO3晶體。⑺獲得的浸出液中含釩60XVX10.3X^2g,25 4 3 182堿熔渣中含釩50X7.5%g,則釩的浸出率為V堿熔渣中含釩50X7.5%g,則釩的浸出率為VX10.3X60X50X7.5%102182X100%。答案：⑴過濾漏斗、燒杯、玻璃棒（2）PbO+CO=￡=于b+CO2⑶Na2cO3+ZnO=￡==Na2ZnO2+CO2f（4）10%（5）液固比為2：1時(shí)，帆浸出率在97%以上，再進(jìn)一步增大液固比，帆浸出率提高不102VX10-3*60*南明顯，而且還會(huì)導(dǎo)致浸出用水量、廢水排放量的增大等（6）NH4VO3⑺一T———X100%4 3 50X7.5%6、（2020年山東）五氧化二帆廣泛用于冶金、化工等行業(yè)，用作合金添加劑、生產(chǎn)硫酸或石油精煉用的催化劑等。為回收利用含帆催化劑，研制了一種利用廢催化劑（含有v2o5、VOSO4、不溶性硅酸鹽）回收v2o5

物質(zhì)V0S04V2O5NH4V。3叫仁。4溶解性可溶難溶難溶易溶的新工藝流程如下:已知：1.部分含帆物質(zhì)常溫下在水中的溶解性如下表所示:濾渣2NH.VO的新工藝流程如下:已知：1.部分含帆物質(zhì)常溫下在水中的溶解性如下表所示:濾渣2NH.VO加熱濾液32.VO++2OH—— VO-+H02 3 2回答下列問題：(1)用水浸泡廢催化劑，為了提高單位時(shí)間內(nèi)廢帆的浸出率，可以采取的措施為 (寫一條)。(2)濾液1和濾液2中機(jī)的存在形式相同，其存在形式為(填離子符號(hào))。(3)在濾渣1中加入Na2s03和過量H2s04溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(4)生成V02+的反應(yīng)中消耗1molKClO3時(shí)轉(zhuǎn)移6mol電子，該反應(yīng)的離子方程式為(5)結(jié)合化學(xué)用語，用平衡移動(dòng)原理解釋加入氨水的一種作用為(6)最后帆以NH4V03的形式沉淀出來。以沉帆率(NH4V03沉淀中V的質(zhì)量和廢催化劑V的質(zhì)量之比)表示該步反應(yīng)機(jī)的回收率。請(qǐng)解釋下圖溫度超過80℃以后，沉機(jī)率下降的可能原因是(寫兩條)。(寫兩條)。(7)該工藝流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)為。(8)測定產(chǎn)品中V2O5的純度：稱取ag產(chǎn)品，先用硫酸溶解，得到(V02)2s04溶液。再加入b1mLc1mol-L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2++2H++Fe2+==VQ++Fe3++H2O)。最后用c2moll-1KMnO4溶液滴定過量的(NH4)2Fe(SO4)2至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液的體積為b2mL。已知被還原為Mn2+,假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)。則產(chǎn)品中V205(摩爾質(zhì)量：182g-mol-1)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。(列出計(jì)算式)

答案(1)粉碎廢釩；攪拌；適當(dāng)升溫(任意答一條正確措施給1分)TOC\o"1-5"\h\zVO2+ (1分)\o"CurrentDocument"V2O5+Na2sO3+2H2sO4===2VOSO4+Na2sO4+2H2O (2分)6VO2++C1O3-+3H2O===6VO2++Cl-+6H+ (2分)(5)作用1：溶液中存在平衡:VO2++2OH--=VO3-+H2O,加入氨水，使OH-濃度增大，該平衡正移，從而使VO2+盡可能都轉(zhuǎn)化為VO廠作用2：溶液中存在平衡:NH4VO3(s)-NH4+(aq)+VO3-(aq),加入氨水，使NH4+濃度增大,該平衡逆移,從而使NH4VO3盡可能沉淀析出 (任意答出一種作用給2分)(6)原因1：溫度升高，NH4VO3溶解度增大，沉帆率下降。原因2：溫度升高，氨水受熱分解逸出溶液，使NH4+濃度下降，沉機(jī)率下降。原因3：溫度升高，氨水受熱分解逸出溶液，使OH-濃度下降，VO2++2OH-kdVO3-+H2O,該平衡逆移，導(dǎo)致VO3-濃度下降，沉機(jī)率下降。原因4：平衡VO2++2OH-濃度下降，沉機(jī)率下降。vo3-+h2o,正反應(yīng)可能是放熱反應(yīng)，溫度升高，該平衡逆移，導(dǎo)致原因4：平衡VO2++2OH-濃度下降，沉機(jī)率下降。(7)氨水或NH3和H2O (1分)(8)91(c1bl-5c2b2)/(1000a)% (2分)7、鉛蓄電池的陰、陽極填充物又被稱為鉛膏(主要含PbO、PbO2、PbSO4)是廢舊鉛蓄電池需要回收的部分，通過回收鉛膏可制備聚氯乙烯塑料的熱穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛(組成可表示為3PbO-PbSO4-H2O),其工藝流程如下：Na￡。才酢液I”Na￡。才酢液I”物質(zhì)X中號(hào)5戶避NRH溶液三鹽為

減成刑濾液A已知：Ksp(PbSO4)=1.82x10-8,Ksp(PbCO3)=1.46x10-i3。請(qǐng)回答下列問題：⑴加入Na2c03溶液的目的是 ；漿液中PbO2轉(zhuǎn)化為PbCO3的離子方程式是 。(2)從濾液A可提取出一種含結(jié)晶水的鈉鹽副產(chǎn)品，若測定該晶體中結(jié)晶水的含量，所需的儀器有：三腳架、托盤天平、瓷土甘堝、干燥器、酒精燈，還需要的儀器有(填序號(hào))A甘堝鉗B.泥三角 C.燒杯 D.蒸發(fā)皿⑶物質(zhì)X是一種可以循環(huán)利用的物質(zhì)，該物質(zhì)是 ，若其中殘留SO42-過多，循環(huán)利用時(shí)可能出現(xiàn)的問題是 。

（4）硝酸溶解時(shí)，“酸溶”的效率與溫度、硝酸的濃度關(guān)系如圖所示。濃度：c1c2（填“大于”“小于”或“等于”）。溫度高于T0時(shí)，浸出率降低最有可能原因是 。（5）若鉛膏的質(zhì)量為78g，假設(shè)漿液中PbO2和PbSO4全部轉(zhuǎn)化為PbCO3，且PbO未發(fā)生反應(yīng)；硝酸溶解時(shí)共收集到5.6LCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），最后獲得90.9gPbSO4,則鉛膏中PbO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%（假設(shè)流程中原料無損失，小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）.將PbSO4轉(zhuǎn)化為更難溶的PbCO3,以便酸能浸出，提高鉛的利用率（2）.PbO2+SO32-+CO32-+H2O=PbCO3l+SO42-+2OH-（3）.AB