魯科版2023-2024年高中化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第3章 7金屬及其化合物制備流程分析

熱點(diǎn)強(qiáng)化7金屬及其化合物制備流程分析

類型一常見金屬及其化合物的制備

n熱點(diǎn)精進(jìn)

常見金屬及其化合物的制備涉及的內(nèi)容有：

(1)金屬冶煉類，如冶煉鎂、鋁、鐵、銅等金屬，主要考查產(chǎn)品冶煉條件控制以及混合物的分

離和提純等。

(2)中學(xué)重要化工產(chǎn)品的制備類，如膽磯、綠磯、明磯、氧化鐵、硝酸銅等物質(zhì)的制備。

往往考查物質(zhì)的性質(zhì)、分離提純、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作等知識(shí)點(diǎn)。由于此類試題陌生度高，

對(duì)學(xué)生的能力要求也大，并且有的試題文字信息量大，所以這類題目容易出錯(cuò)。

I熱點(diǎn)專練

1.(2022?湖南，7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：

AittNa2CO3NaIAl(OH),]

(器)T?HI?F軍黑)

濾液

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料

B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率

C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AΠ?和CCh

D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用

2.(2023?濟(jì)南模擬)水合月井(N2H4?H2O)的性質(zhì)類似氨水。利用水合腫處理銅氨{[CU(NH3)4]2+}

廢液回收銅粉的實(shí)驗(yàn)流程如圖：

Cl28(/)2銅氨溶液

篇?kτ反《卜黑第?

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.上述三步反應(yīng)過(guò)程均為氧化還原反應(yīng)

B.反應(yīng)1的目的是制備NaCIo

C.合成水合月井的反應(yīng)中每消耗1molCO(NH2)2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA

D.反應(yīng)3完成后要用到過(guò)濾操作

3.以高硫鋁土礦(主要成分為ALCh、Fe2O3,SiO2,少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧

化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下:

空氣、少量CaONaOH溶液FeS2

礦粉T焙燒H堿浸H過(guò)濾H?H磁選卜Fe1Ol

??

濾液SO2

(1)焙燒過(guò)程均會(huì)產(chǎn)生SO2,用NaOH溶液吸收過(guò)量SO2的離子方程式為

(2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變化曲線如圖所示。

求

、

科?()

60

健40

20

-W

福

焙燒溫度/t

已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600℃

-_八焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量

硫去除率一(1一焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量)Xxzι1n0n%oz

①不添加CaO的礦粉在低于500℃焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來(lái)源于。

②700°C焙燒時(shí)，添加1%Cao的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要原

因是O

(3)向“過(guò)濾”得到的濾液中通入過(guò)量CO2,鋁元素存在的形式由____________(填化學(xué)式，下

同)轉(zhuǎn)化為。

(4)“過(guò)濾”得到的濾渣中含大量的Fe2Ch°Fe2θ3與FeSz混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4

和SO2,理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)：H(Fe2O3)=。

4.[2019?全國(guó)卷I,26(1)(2)(4)]硼酸(H3BO3)是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、

肥料等工業(yè)。一種以硼鎂礦(含Mg2B2O5?H2CXSiCh及少量Fe2O3、ALo3)為原料生產(chǎn)硼酸及

輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程如下：

(NH4)2SO4

溶液濾渣1

H

?H過(guò)14調(diào)PW)過(guò)濾2卜HaBQ,

調(diào)pH≈≈6.5京

氣體T吸收)---------N沉F-Mg(OH)2?MgCθL.

NH,HCQ,溶液母液鎂

回答下列問(wèn)題：

⑴在95℃“溶浸”硼鎂礦粉，產(chǎn)生的氣體在“吸收”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)“濾渣1”的主要成分有。

為檢驗(yàn)“過(guò)濾1”后的濾液中是否含有Fe3+離子，可選用的化學(xué)試劑是。

(4)在“沉鎂”中生成Mg(OH)2?MgCCh沉淀的離子方程式為

母液經(jīng)加熱后可返回工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是

類型二過(guò)渡金屬及其化合物的制備

B熱點(diǎn)精講

過(guò)渡金屬元素常具有多種可變化合價(jià)，形成化合物種類較多，近年高考題常以Ni、Cr.Mn、

V等元素化合物的制備流程為載體，考查不同價(jià)態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律、條件控制、物質(zhì)的分離提

純等關(guān)鍵能力。

點(diǎn)專線

1.（2022.湖南長(zhǎng)郡中學(xué)高三模擬）含錦廢水會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，一種煙氣協(xié)同處理含銘廢水（含

CrOF,Cr2O?\泥沙等）的流程如圖：

溶液A含SO,煙氣氨水

Jy?H[?[?}^??pcr（0H）3

沉渣濾渣母液

下列說(shuō)法不正確的是（）

A.“沉降”的主要目的是除去泥沙等不溶物

B.溶液A通常選用硫酸“調(diào)pH”，目的是將Clor轉(zhuǎn)化為Cnθy

C.“還原”過(guò)程涉及的氧化還原反應(yīng)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2：3

D.母液經(jīng)處理可獲得（NH4）2SO4

2.（2022?山東濱州高三模擬）工業(yè)上以碳酸鎰礦（主要成分為MneO3,另含F(xiàn)eO、Fe2O3,CaO

等雜質(zhì)）為主要原料生產(chǎn)鎰酸鋰（LiMn2。4），工藝流程如下：

碳酸

缽礦KMnO1CaOMnF2K,SQgLi2CO3

^l^^l

?H??→∣a?→∣?合成

一H?f?HLiMn2O,

Mno2

硫酸濾渣1濾渣2氣體1

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.可采用攪拌的方法提高“酸浸”時(shí)碳酸鎬礦的浸出速率

B.加入CaO的目的是調(diào)節(jié)pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe（C）H）3除去

C.“合成Mno2”的化學(xué)方程式為MnSO4+K2S2O8+2H2O=MnO21+K2SO4+2H2SO4

D.“氣體1”中含兩種氣體，一種是CO2,另一種可能是CO

3.（2022?重慶八中高三模擬）黏土帆礦（主要成分為鈕的+3、+4、+5價(jià)的化合物以及Sio2、

AL03等）中鈿的化合物溶于酸后多以VO'、V02?V0；形式存在，采用如圖所示工藝流程可

由黏土鋼礦制備V2O5。已知：V2C）5在堿性條件下以VO,形式存在。下列說(shuō)法不正確的是（）

30%H2SO1CO2NH1HCO3

鈕礦粉T酸/氧化盧叫濾!夜I瞥礪&H??kvq.;

I^pH>13'~~j

KCIO3濾渣1濾渣2

A.“酸浸氧化”中欲使3molVO'被氧化成V0；,至少需要1molKClO3

B.濾液1中主要的陰離子有［A1（OH）4「、VO3、CWOH?SOF

C.“煨燒”時(shí)需要的儀器主要有蒸發(fā)皿、玻璃棒、三腳架、酒精燈

D.“煨燒”時(shí)，NH4VO3受熱分解：2NH√VO3坦晝V2O5+2NH3t+EhO

4.（2022?湖北高三模擬）草酸鉆主要用作制氧化鉆的原料?，也可用于制取其他鉆化合物。利用

廢料鋁鉆膜（含有LieoO2、AKFe）制備草酸鉆的工藝如下：

NaOH溶液氫碘酸NaoH溶液（NH,）GO∣溶液

鋁鉆膜T?1?W?I?WJT?HΛ?~-coc,o,

TT

濾液濾渣

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.堿浸的目的是溶解除鋁

B.氫碘酸在流程中體現(xiàn)酸性和還原性

C.濾渣的主要成分是氫氧化鐵

D.沉鉆時(shí)檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈可用的試劑為鹽酸

5.錯(cuò)GoZr）是現(xiàn)代工業(yè)中重要的金屬原料，具有良好的可塑性，其抗蝕性能強(qiáng)于鈦。以錯(cuò)英

石（主要成分是ZrSio4,還含有少量AbCh、SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)錨及其化合物的

流程如圖所示：