2021届高考化学二轮训练：工艺流程题.pdf

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1、工艺流程题【原卷】1.（湖南省长沙市第一中学2020届高三第二次月考化学试题）二硫化鸨（WS,WS2中W的化合价为+4）可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由鸨铁矿（其主要成分是FeW Ch,还含少量AI2O3）制备二硫化鸨的工艺流程如图所示，下列说法正确的是A.操作I中用到的玻璃仪器只有漏斗、烧杯B.FeWCh在碱熔过程中发生反应的化学方程式为4FeW4+O,+8NaOH高 温2Fe2O3+4NaWO3+4H2OC.生成二硫化鸨的化学方程式为（NH4）2WS4+3O2=1趾2WS2+4NH3+2S2-+2SO2+2H2O,若生成124g W S2,则该反应所转移的电子数目为2NAD.滤渣I

2、的主要成分是氢氧化铝，CO2可以用过量盐酸代替2（成都附属实验中学2020-2021学年度高考化学二轮复习 金属及其化合物专题质量验收试题）MnCh是重要化学物质，某学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO、M11CO3和FezCh）样品转化为纯M11O2实验，其流程如下：加 稀 广 叵 I 加稀过滤休邮向含 NaCI()3f Mn（b按要求回答下列问题I，通人足K热N M ）11溶液中第步操作中，氧化性强弱顺序：CIOr MnO2（填，或“v”）,当NaCICh转 移2 m o l电子时，生成的氧化产物的物质的量为 mol。1NaClO3在 常 温 下 能 够 与 盐 酸 反 应 生 成

3、 氯 气，该 反 应 的 离 子 方 程 式 为第步操作中，最终得到的 固 体 除 NaCKh外，还一定含有下列物质中的a.NaCl b.NaClO c.NaCIO4 d.NaOH(3)MnO2是碱性锌镒电池的正极材料，则碱性锌镒电池放电时，正极的电极反应式是(4)为得到纯净的M nCh,须将过滤后的M11O2合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂是(填写一组即可)。工业上可以以石墨为电极电解酸化.的 硫 酸 镒 制 取 二 氧 化 镒，该 反 应 的 阳 极 反 应 式 为3(辽宁省凌源市第二高级中学2021届高三上学期教学质量检测化学试题)辽宁省铁矿石基础储量位居全国首位，铁矿石成分

4、主要以赤铁矿或磁铁矿为主。以赤铁矿为例，某种炼钢的原理如下：-焦炭 脱 硫 剂 脱 磷 剂 脱 碳 剂 X工业用煤气赤铁矿一I J-n J,_,|破碎筛分卜烧结还原脱硫脱磷脱碳钢水炉渣破碎操作的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)该流程中焦炭还原步骤可能包含下列哪些反应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ o2高温A、3Fe2O3+C0=:2Fe3O4+C0,B、高温Fe3O4+CO-3FeO+CO2高温C、FeCO3=FeO+CO2 D、局温FeO+CO=Fe+CO2（3）苏打灰（Na2cO3）的脱硫和脱磷效率较高,但同时部分Na2c03会被焦炭还原生成N a蒸气，

5、对环境造成污染，写出该反应的化学方程式：;脱碳剂X是空气的主要成分之一，则工业制备X的主要方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o（4）钢水产品中铁元素的含量可以利用Fe2+与CoO；的氧化还原滴定法进行测定。测定前需要在惰性气氛下用足量稀H2s04溶液对钢样进行浸取，采用惰性气氛的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o W a g钢样，在酸浸后溶液中加入b g KNO3,充分反应后，用c mol L-1的K2O2O7溶液滴定Fe2+,用 去VmLo根据实验结果计算钢水 中F e元 素 的 百 分 含 量 为（写出表达式）。三价铁离子含量的测定也可以采用络合滴定法，所形成配离子结

6、构式如图，此配 离 子 内 的 作 用 力 不 可 能 含 有（填序号）。OA.离子键 B.。键 C.冗键 D.配位键E.氢键 F.范德华力4.（山东省青岛市黄岛区2021届高三上学期期末考试化学试题）锂离子电池回收可变废为宝，工业上由LiCoCh正极材料（含有LiCoCh活性物质、炭黑、铝箔、铜及镇的化合物和有机黏结剂等）制备CoS的工艺流程如图：3H202,?4 NaOH Na2sH2sO4溶 液Cyanex272 H2SO4溶 液 溶 运 溶液|I (调 PH(I&沉cosNaOH溶液已知：P2()4+Cyanex272为金属离子混合萃取剂;(2)Ksp(CoS)=4.0 xl021；K

7、spCo(OH)2=1.09xIO*15*回答下列问题:(DLiCoCh中C o的化合价为。“600烟:烧”的主要目的为(2)“酸浸”操作时，温度宜采取8 5 c的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；写出LiCoCh在该操作中发生反应的离子方程式 o(3)“萃取”时，各金属离子萃取率与溶液pH的关系如图，则溶液最佳pH为(4)“沉钻”步骤中应调节溶液的pH为4,pH过大或过小都会使产率降低，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _o溶液中C02+恰好完全沉淀(离子浓度为ixlO fm oH/i)时，溶液中S2-浓度为 o用如图所示装置测定制得的CoS样品纯度，D装置的作用

8、为 o取wg CoS样品于硬质玻璃管中，向装置中鼓入空气，点燃酒精灯，测得装置C增重m g(以SO2计)，则CoS样品纯度为 xlOO%(用含w、m的代数式4表示）。5.（山西省运城市2021届高三上学期期末调研测试理科综合化学试题）2020年，我国“奋斗者”号钛合金载人舱完美扛住万米压力。钛（Ti）常温下与酸、碱均不反应,但高温下能被空气氧化，由钛铁矿（主 要 成 分 为FeTiO3（钛酸亚铁）,还 有Fe2O3.MgO、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：H2O请回答下列问题。钛 酸 亚 铁 和 硫酸反应的产物之 一是TiOSCh,反应中无气体生成，该反

9、应的化学方程式为 副 产 品 甲 俗 称“绿矶”其化学式是_ _ _ _ _ _，上 述 生 产 流 程 中 加 入Fe屑的目的是（3）溶 液I中 含 有Fe?+、TiO2+和 少 量Mg2+等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的K,如下表所示。5氢氧化物Fe(OH)2TiO(OH)2Mg(OH)2Ksp8.0 xl0.61.0 x10291.8X 1011若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018moI/L,当溶液的pH等于时，Mg(OH)2开始沉淀。溶液II加水并加热，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为 o(4)TiCh与焦炭、氯气在高温下发生反应生成TiCL和一种可燃性气体的化

10、学方程式为_ _ _ _ _(5)M g还原TiCk过程中必须在稀有气体(如氨)氛围中进行的原因是_ _ _ _6.(广西河池市2021届高三上学期期末教学质量检测理科综合化学试题)COC2O4是制备氧化钻和金属钻的原料。一种利用含钻废料(主要成分为CO2O3,含少量Fe2O3 AI2O3、MnO、CaO、MgO、碳及有机物等)制取COC2O4的工艺流程如含钻废料下:NaOH HRCh NaO j过量 NaF(NHGC2O4溶液 萃取剂 溶液一550工焙烧CoC204为了加快“碱浸”速率，可 采 用 的 方 法 有(写 两 种)。反应的主要化学方程式为_ _ _ _ _(2)“钻浸出”过程中加

11、入Na2s03的作用是_ _ _ _ _o(3)“除杂1”过程中，在4050C加入H2O2,写出加入H2O2反应 主要离子方程式：O(4)“除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中6c(Ca2+)=1.0 xl05mol/L,则滤液中 c(Mg2+)为 已 知 Ksp(MgF2)=7.35xlO nKsp(CaF2)=1.05xl010o萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示，经过萃取可除去Mn2+,则控制溶液的pH范围是_ _ _ _ _(填字母)。A.1.0-2.0 B.2.03.0 C.3.0 3.57.(天津市滨海七校2021届高三上学期期末联考化学试题)研究人员从

12、处理废旧线路板后的固体残渣(含SnCh、Pb(h 等)中进一步回收金属锡(Sn),一种回收流程如下。焦炭|滤渣”已知：i.soSn、82Pb为IVA族元素;ii.SnO2 PbCh与强碱反应生成盐和水。iii.+2价 Sn不稳定，与空气接触容易氧化为+4价锡(DSnCh与稀NaOH反 应 的 离 子 方 程 式 为。滤液1 中加入Na2s的目的是除铅，将相关方程式补充完整:Na2PbO3+nNa2S+n=PbSJ,+Si+n7不同溶剂中NazSnCh的溶解度随温度变化如图。相同温度下，NazSnCh的溶解度随NaOH浓度增大而减小，结合平衡移动原理解释原因：O操作m的具体方法为（4）测定粗锡中

13、Sn的纯度：在强酸性环境中将a g粗锡样品溶解（此时Sn全部转化成SM+）,迅速加入过量NH4Fe（SO,2溶液，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用0.1000mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定至终点。消耗K2Cr2O7溶液的体积如图所示，计算Sn的纯度。已知：Sn2+2Fe3+=Sn4+2Fe2+；Cr2O 7 +6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O溶解粗锡时不宜选用浓盐酸，理由是_ _ _ _ _ _O二苯胺磺酸钠是一种氧化还原指示剂，滴定终点时因发生_ _ _ _ _ _ 反应而变色。（填写“氧化”或“还原”）滴定终点时消耗K2O2O7标准溶液体积 B1L,粗锡样品中Sn的纯度为

14、（用质量分数表示）。8下列操作会导致样品中S n的测定结果偏高的是_ _ _ _ _ _（填选项字母）。a.上述实验中若缓慢加入NH4Fe（SO“2溶液b.盛标准K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡未排除就开始滴定c.实验用的酸式滴定管、锥形瓶水洗后均未润洗8（云南省昆明市第一中学高三第六次月考理综化学试题）铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe2O3x H 2 O,广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣（含FezCh及少量的CaO、M gO等）和黄铁矿粉（主要成分为FeS2）制备铁黄的流程如下。空气过直稀HjSO,黄铁矿粉川洛相丫|过滤溶液M洗涤回答下列问题:

15、（1）操作I中为了提高硫酸渣的溶解速率，可 采 取 的 措 施 有（答两条即可）。（2）溶液X中含有的金属离子有Fe3+和；溶液X中加入黄铁矿粉后，先发生反应FeSz+H2so/稀）=FeSO4+H2ST+S1,H 2 s再将Fe3+还原，其离子方程式为 o（3）在溶液Y中通入空气的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,再通入NH3后可观察到的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _，若通入N%后溶液的p H过高，会影响产品纯度，原因是（4）操作I I中除用到玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是9(5)若将滤渣Z灼烧产生的尾气通入溶液X中，充分反应后溶液的pH(填“增大”、“减小”

16、或“不变”)。(6)为了测定所制备铁黄FezQxxHzO中x的值，用分析天平准确称量n g样品置于生埸中加热、冷却后称量；经过重复操作，当达到恒重时，残留固体质量为 m2g,则 x=o9.实验室分离Fe3+和AW的流程如下：浓盐酸 乙酎 水I I IFe31 Al3+-酸化 一萃取、分液-反萃取-蒸 僧-，声AP-乙醛知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子FeC LL该配离子在乙醛(EtzO,沸点34.6)中生成缔合物E tq-H+.F e C lJ。下列说法错误的是A.萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下B.分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出C.分液后水相为无色，说明已达到分离目的D.蒸储时

17、选用直形冷凝管10.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2,FezCh和AI2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:筑化钺溶液 城水菱镁矿一4 轻烧粉T 浸出卜A浸出液f 沉镁|A氢 氧 化 镁 高 纯 镁 砂废渣氨气 滤液已知浸出时产生的废渣中有SiO2,Fe(OH)3和AI(OH)3。下列说法错误的是10A.浸出镁的反应为MgO+2NHQ=MgC12+2NH3 个+H。B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C.流程中可循环使用的物质有N%、NH4C1D.分离Mg2+与A13+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同11.用软镒矿（主要成分为M nO z,含少量Fe3（h、AI

18、2O3）和BaS制备高纯M11CO3的工艺流程如下：已知：MnCh是一种两性氧化物；25时相关物质的Ksp见下表。物质Fe(OH)2Fe(OH)3A1(OH)3Mn(OH)2Ksp1 x 1 0-6 31X 10-3&61 x 1 0-3 2 31X 1()T 2.7回答下列问题（1）软镒矿预先粉碎的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为 o保持BaS投料量不变，随MnOZ与BaS投料比增大，S的量达到最大值后无明显变化，而Ba（OH）2的量达到最大值后会减小，减小的原因是_ _ _ _ _ _ _o滤液I可循环使用，应当将其导入到

19、 操作中（填操作单元的名称）。11（4）净化时需先加入的试剂X为（填化学式）。再使用氨水调溶液的pH,则pH的 理 论 最 小 值 为（当溶液中某离子浓度GjOxMmoi.LT时，可认为该离子沉淀完全）。（5）碳化过程中发生反应的离子方程式为 o1 2.（山东省青岛市黄岛区2021届高三上学期期末考试化学试题）氨氮废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素，现处理某氮肥厂产生的氨氮废水（其中氮元素多以NH；和NH3-H2O）的一种设计流程如下。下列相关叙述错误的是A.过程I、II、m发生的化学反应都属于氧化还原反应B.过程I中调pH至9的目的是将NH：转化为NH3 H2OC.过程H中NH：-N O

20、,每转化ImolNH；转移8NA个电子D.过程ID中甲醇作还原剂，将硝酸还原为N21 3.（山东省烟台市中英文学校2021届高三上学期期末考试化学试题）工业综合处理含NH：废水和含$、COSO2、NO、C。的废气，得无毒气体b,流程如下:流程如卜:工业废气过量石灰石悬浊液 Na2c03溶液 X气体下列说法错误的是（）A.“固体”中主要含有CaCO、CaSO312B.X 气体、NO 与 N a2c0、溶液的离子反应：4NO+O2+2 C O r=4 N O-+2 C O2C.处理含NH4+废水时，离子反应：NH；+NO-N2T+2H2OD.捕获剂捕获气体a中c o发生了氧化还原反应14.（江苏省

21、徐州市第一中学2021届高三上学期期末考试化学试题）某化工厂制备净水剂硫酸铁核晶体 NH4Fe（SO4）26H2O 的一种方案如下:硫酸亚铁（硝酸钙）溶液一硫酸铁钱晶体滤渣A下列说法不正确的是A.滤渣A 的主要成分是CaSO4B.相同条件下，NH4Fe（SO4）26%0净水能力比FeCL强C.“合成”反应要控制温度，温度过高，产率会降低D 系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥等15.（天津市静海区第一中学2021届高三上学期期末考试化学试题）从铝热法冶炼金属铝的废渣（含 ALO3和 O2O3等）中回收铝和铝的工艺流程如下:铝热冶锵N的8,放渣 焙烧水浸一 含（M X、过量CQf A i

22、d滤 液 一 歹T滤 渣；滤渣2含C rO j等滤液浓氨水过浊（5）r*Cra(X海液3N&Szd溶液下列说法错误的是A.合理处理废渣有利于保护环境和资源再利用B.滤渣2 主要成分为A1（OH）3并可能含少量NaHCO3C.滤液 3 中含 Na2so4、（NH4）2SO4及 Na2cO3 等13D.流程中发生氧化还原反应的步骤有16.（北京市房山区2021届高三上学期期末考试化学试题）高铁酸钾（RFeO。是一种新型的污水处理剂。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用暖贴残渣制备高铁酸钾，流程如下下列说法不正确的是A.步 骤 i 适当加热搅拌可以加快反应速率B.i i 中的试剂为H2O2C

23、.iii 中反应为 2Fe3+10H2O+3CIO=2 FeO；+3C1+1OH+D.iv 中反应说明溶解度：Na2FeO4K2FeO417.（江苏省如皋市2021届高三上学期期末教学质量调研化学试题）以氧化铁渣（主要含FesCh和 FezCM制取氧化铁红的流程如下：炭 磷酸 NH,HCO,O2已知还原焙烧后氧化铁渣转化为FeO。下列说法不正颂的是焙烧A.还原焙烧时Fe3O4发生反应的化学方程式为2Fe3O4+C 6FeO+CO2B.酸浸时硫酸适当过量可以抑制金属离子的水解14C.滤液中主要存在的离子是：NH：、H+、HCO；s o tD.煨烧时每生成1 mol Fe2O3,反应转移的电子数是

24、2 mol1 8.(宁夏海原县第一中学2021届高三上学期期末考试化学试题)已知草酸银晶体(NiCzO%。)难溶于水，工业上从废银催化剂(主要成分为N i,含有定量的AI2O3 FeO、SiO2、CaO等)制备草酸银晶体的流程如图所示：Ha O,双十水 试 旭 NHJ(N H jC qI I,I,I,I I,I r 掾作a 而 不 记废 镣 催 化 剂 一 I I 及 I+化厂|呼HQ网 吾 卜 凯 函|镀晶体滤 渣I 滤渣II 浪渣B I滤液已知：相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据：2Ksp(CaF2)=1.46xlO-i金属离了Fr(FP”AlNi开始沉淀的pH1.15.83.0

25、6.8完全沉淀的pH3.28.85.09.5当某物质浓度小于1.0 xl(F5mo.L-i时，视为完全沉淀。请回答下列问题:(1)请写出一种能提高“酸浸”速率的措施:(2)双氧水是一种绿色氧化剂，写出“氧化”时的离子反应方程式:A.Fe(OH)3 B.Fe(OH)2(3)试剂a“调pH”时pH的调控范围为,试剂a为(填字母)C.A1(OH)3 D.Ni(OH)2 E.NaOH15(4)写出“沉钙”时的离子反应方程式：o当Ca2+沉淀完全时，溶液中c(F-)写出计算式即可)。证明Ni2+已经沉淀完全的实验操作及现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

26、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _o(5)操作a的内容是工艺流程题1.(湖南省长沙市第一中学2020届高三第二次月考化学试题)二硫化鸨(WS,WS2中W的化合价为+4)可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由鸨铁矿(其主要成分是FeW Ch,还含少量AI2O3)制备二硫化鸨的工艺流程如图所示，下列说法正确的是A.操作I中用到的玻璃仪器只有漏斗、烧杯B.FeWCh在碱熔过程中发生反应的化学方程式为4FeW Od+O,+8NaOH高 温2Fe2O3+4NaWO3+4H2OC.生成二硫化鸨的化学方程式为(NH4)2WS4+3O2=H=2WS2+4NH3+2S2-+2SO2+2H2O,若生

27、成124g W S2,则该反应所转移的电子数目为2NA16D.滤渣I的主要成分是氢氧化铝，CO2可以用过量盐酸代替解析：操作I为过滤，需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，A项错误；FeWO4在碱熔过程中被空气中氧气氧化，生成Fe2（）3、NazWCh和H 2O,发生反应的化学方程式为 4FeWOd+O,+8NaOH 高 温 2Fe2O3+4NaWO3+4H2O,B 项正确；生成二硫化筲化学方程式为（NH学WS4+3O,高温2WS24-4NH3+2S2-+2SO2+2H2O,（NH5W S4中+6价W被还原为+4价的WS2,-2价S元素被氧化成0价的S单质，每生成2moiWS2转移了 4mo!电

28、子，同时参加反应的氧气为3moL124g则反应中共转移16moi电子，124gWS2的物质的量为：刈%=0.5moL转移电24og/mol子的物质的量为：16molx与 粤=4m oL即转移电子数目为4NA C项错误；滤渣I的主要成分是氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以强酸反应，是滤渣溶解，不能用盐酸代替CO2,D项错误。答案：B2（成都附属实验中学2020-2021学年度高考化学二轮复习 金属及其化合物专题质量验收试题）MnOz是重要化学物质，某学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO、M11CO3和FezCh）样品转化为纯MnCh实验，其流程如下：加 稀 广 叵 引L 通人足圻热a

29、（）H 溶液中粗 Mn().Mn()-按要求回答下列问题第步操作中，氧化性强弱顺序：C I O?Mn O 2（填“”或 v”），当NaCKh转 移2 m o l电子时，生成的氧化产物的物质的量为 mol。NaClO3在 常 温 下 能 够 与 盐 酸 反 应 生 成 氯 气，该反应的离子方程式为第步操作中，最终得到的固体除NaCKh外，还一定含有下列物质中的17a.NaCl b.NaCIO c.NaClO4 d.NaOH(3)MnCh是碱性锌钛电池的正极材料，则碱性锌镒电池放电时，正极的电极反应式是(4)为得到纯净的M nCh,须将过滤后的M11O2合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂

30、是(填写一组即可)。工业上可以以石墨为电极电解酸化.的 硫 酸 镒 制 取 二 氧 化 镒，该 反 应 的 阳 极 反 应 式 为_ 0解析：(1)已知 5Mn2+2C1O3+4H2O=5M nO2+Ch?+8H+,CIO#乍氧化剂，MnCh作氧化产物，则氧化性：ClO?MnO2;当NaCKh转移2 m oi电子时，消耗NaClCh为0.4 m ol,则生成MnCh为1 mol；NaCICh在常温下与盐酸反应生成氯气，其反应的离子方程式为C1O3+5c+6H+=3C hT+3H 20;(2)第步操作中NaOH过量，发生的反应为3Cl2+6NaOH=NaCIO3+5NaCl+3H2O,则最终得到

31、的固体除NaCKh外，还有NaOH和NaCl；(3)原电池中负极失去电子，正极得到电子，因此碱性锌镒电池放电时，正极是二氧化镒得到电子，则电极反应式为MnO2+H2O+e-=M nO O H+OH-；(4)若沉淀没有洗涤干净，则滤液中含有硫酸根离子，检验硫酸根离子选用氯化钢溶液；电解时，MM+在阳极失电子生成M nO z,其电极方程式为Mn2+-2 e-+2H2O=M n O2+4H+o答案；1；CIO；+5C r+6H+=3 C l2T+3H2O(2)ad18(3)MnO2+H2O+e-=M nOOH+OH-(4)氯 化 钢 溶 液；Mn2+-2e+2H2O=M nO2+4H+3(辽宁省凌源

32、市第二高级中学2021届高三上学期教学质量检测化学试题)辽宁省铁矿石基础储量位居全国首位，铁矿石成分主要以赤铁矿或磁铁矿为主。以赤铁矿为例，某种炼钢的原理如下：-焦炭 脱 硫 剂 脱 磷 剂 脱 碳 剂X工业用煤气赤铁矿一|破碎力 一|烧结有还 原 懈 司4脱磷|上|脱碳耳 钢水炉渣(1)破碎操作的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _O(2)该流程中焦炭还原步骤可能包含下列哪些反应_ _ _ _ _ _高温 高温A、3Fe2O3+C O 2 F e3O4+CO2 B、Fe3O4+CO-3FeO+CO2高温 高温c、FeCO3F eO+C O2 D、FeO+CO=Fe+CO2(3)苏打灰

33、(Na2cO3)的脱硫和脱磷效率较高,但同时部分Na2cCh会被焦炭还原生成N a蒸气，对环境造成污染，写出该反应的化学方程式：;脱碳剂X是空气的主要成分之一，则工业制备X的主要方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o(4)钢水产品中铁元素的含量可以利用Fe2+与CnO；的氧化还原滴定法进行测定。测定前需要在惰性气氛下用足量稀H2s04溶液对钢样进行浸取，采用惰性气氛的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o a g钢样，在酸浸后溶液中加入bgK N O 3,充分反应后，用c mol L-1的K2O2O7溶液滴定Fe2+,用 去VmL0根据实验结果计算钢水 中F e元 素 的 百

34、分 含 量 为(写 出 表 达 式)。三价铁离子含量的测定也可以采用络合滴定法，所形成配离子结构式如图，此19配 离 子 内 的 作 用 力 不 可 能 含 有（填序号）。OOA.离子键 B.。键 C.7T键 D.配位键E.氢键 F.范德华力解析：（1）把赤铁矿破碎的目的是增大接触面积，加快化学反应速率；焦炭还原氧化铁，大致有三个阶段，分别是3Fe+CO婆ZFeQjCO?、高温 高温Fe3O4+CO-3FeO+CO2、FeO+CO-Fe+CO2.（3）脱硫和脱磷时加入碳酸钠，部分碳酸钠会和焦炭反应生成钠单质和一氧化碳,反应的化学方程式是N a 2 co 3+2 C*2 N a f+3 cO f

35、；脱碳时需要通入氧气，工业制备氧气的方法是分离液态空气制备氧气；（4）亚铁离子具有还原性，在空气中容易被氧化，采用惰性气氛的原因是防止Fe2+氧化，在酸浸后溶液中加入b g KNO3,发生反应3 F e2+4 H+N O；=3 F e3+N O T +2 H2O ,消耗亚铁离子的物质的量是而I篇X 3 =含m ol,剩余的亚铁离子用重倍酸钾溶液滴定，反应的离子方程式是6 F e2+C r 2 O；-+1 4 H+=6 F e3+2 C r 3+7 H 2。，则亚铁离子的物质的量 是 箸 m o l,亚铁离子的物质的量是（尚+磊）m o l,则钢水中F e元一 6 c V 3 b 素的百分含量为

36、血 二 吐B100%a配离子内有非金属元素之间形成的共价键，有单键即。键，有碳氧双键即九键，有铁离子和氮原子之间形成的配位键，电负性较大的氮元素、氧元素没有形20成氮氢键和氧氢键，所以没有氢键，离子内不能形成范德华力。:答案：(1)增大接触面积，加快化学反应速率(2)ABD高温(3)Na2CO3+2C-2Nat+3COT;分离液态空气制备氧气-6cV 3b(4)防止 Fe?+氧化；i000+10TjX m n o/-1UU/Oa(5)A、E、F4.(山东省青岛市黄岛区2021届高三上学期期末考试化学试题)锂离子电池回收可变废为宝，工业上由LiCoCh正极材料(含有LiCoCh活性物质、炭黑、铝

37、箔、铜及镇的化合物和有机黏结剂等)制备CoS的工艺流程如图：%。2、P 4 N aO H N a2sN a O H溶 液d S%：溶 液Cyanex27 2 H 2so4溶 液 溶 电 溶 液_ _ _ (1(，调 P H (_-6歌沉 钻 1C o S-J浸出液已知：P2()4+Cyanex272为金属离子混合萃取剂；(2)Ksp(CoS)=4.0 xlO_21；KspCo(OH)2=1.09xlO一回答下列问题：(DLiCoCh中C o的化合价为。“600煨烧”的主要目的为(2)“酸浸”操作时，温度宜采取8 5 c的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；写出LiCoCh在该操作

38、中发生反应的离子方程式(3)“萃取”时，各金属离子萃取率与溶液pH的关系如图，则溶液最佳pH为21100（4）“沉钻”步骤中应调节溶液的pH为4,pH过大或过小都会使产率降低，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _o溶液中C02+恰好完全沉淀（离子浓度为ixlO fm oH/i）时，溶液中S?-浓度为 o用如图所示装置测定制得的CoS样品纯度，D装置的作用为 o取wg CoS样品于硬质玻璃管中，向装置中鼓入空气，点燃酒精灯，测得装置C增重m g（以SO2计），则CoS样品纯度为 xlOO%（用含w、m的代数式表示）。空气AwA B C D解析：（DLiCoCh中各元素化合价的代数和为

39、零，则C。的化合价为+3价；正极材料中含有炭黑及有机黏合剂，燃烧时产生二氧化碳而除去，则“600C煨烧”的主要目的为除去炭及有机黏合剂；（2）“酸浸”操作时，加入的物质有过氧化氢，温度过高易分解，而温度过低反应速率慢，则温度宜采取85C；LiCoOz与硫酸、过氧化氢反应生成硫酸钻、硫酸锂、氧气和水，离子方程式为 2LiCoO2+H2O2+6H+=2Li+2Co2+O2t+4H2O；22根据图像，溶液的pH=3.5时，铜、银萃取率较低，而钻的萃取率达到90%左右，则溶液最佳pH为3.5；(4)“沉钻”步骤中应调节溶液的pH为4,pH过大，导致钻离子生成Co(OH)2沉淀；pH过小，Si?-与H+

40、反应生成H2s逸出，导致产率降低；C02+恰好完全沉淀(离子浓度为 lxlO-5mo.L i)时，sp(CoS)=c(Co2+)xc(S2)=4.0 xl0-21,c(S2)=4.0 xl021+(1x10-5)=4.0X 10“6 molL%装置C吸收样品燃烧产生的二氧化硫，而装置D可防止空气中的水蒸气、二氧化碳等酸性气体进入装置C,引起误差；C增重m g(以SO2计)，即SO2的质量为m g,物质的量为 m o L根据硫原子守恒，CoS的物质的量为 m o L贝！)04 04rrj Q 1CoS 样品纯度.mol(59+32)g/moHw gxlO O%=-xl00%。64 64w答案：(

41、1)+3；除去炭及有机黏合剂(2)温度太低，酸浸速度慢；温度太高，双氧水易分解，不利于酸浸；2LiCoO2+H2O2+6H+=2Li+2co2+O2T+4H2。(3)3.5(4)pH过大，会生成Co(OH)2沉淀；pH过小，S2-会与H+反应生成H2s逸出，导致产率降低；O xlO m ol-L1(5)防止空气中的CO2、水蒸气进入C中产生误差；罂64w5.(山西省运城市2021届高三上学期期末调研测试理科综合化学试题)2020年，我国“奋斗者，号钛合金载人舱完美扛住万米压力。钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应,但高温下能被空气氧化，由钛铁矿(主要成分为FeTiCM钛酸亚铁),还有Fe2O3Mg

42、O、SiO2等杂质)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：23请回答下列问题。钛酸亚铁和硫酸反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成，该反应的化学方程式为副产品甲俗称“绿矶”其化学式是_ _ _ _ _，上述生产流程中加入Fe屑的目的是(3)溶液I中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的K,如下表所示。氢氧化物Fe(OH)2TiO(OH)2Mg(OH)2Ksp8.0 xl0-161.0 x10 291.8X 1011若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018moI/L,当溶液的pH等于时，Mg(OH)2开始沉淀。溶液II加水并加热

43、，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为 O(4)TiO2与焦炭、氯气在高温下发生反应生成TiCL和一种可燃性气体的化学方程式为_ _ _ _ _(5)M g还原TiCL过程中必须在稀有气体(如氨)氛围中进行的原因是_ _ _ _ _ _解析：(1)钛酸亚铁和硫酸反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成，则反应的方程式为：FeTiO3+2H,SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O.24副产品甲俗称“绿帆”为FeSO4.7H2o,流程中加入Fe屑一是可以将溶液中的Fe3+完全还原成Fe2+,二是防止溶液中的Fe2+被氧气氧化，故答案为：FeSO4-7H2O.将溶液中的Fe3+还原成

44、Fe?+,同时防止Fe?+氧化;若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,若形成Mg(OH)2开始沉淀，则溶液中：c(Mg2+)-c2(OH-)=KspMg(OH)2,c(OH)=/KspMg(OH)2V c(Mg2+)也 竺=LOxlOml/L0.0018i O xin14c(H+)=-；-=1.0 xl010mol/L,LOxlOpH=10；溶液II加水并加热，立即析出大量白色沉淀，是TiOSCh水解产生TiO(OH)2沉淀和硫酸，反应的离子方程式为：TiO2+2H2O=2H+TiO(OH)2 J.(4)TiO2与焦炭、氯气在高温下发生反应生成TiCL和一种可燃性气体，结

45、合元素组成可知可燃性气体为C O,则反应为：TiO2+2C12+2C-TiCl4+2CO；M g是活泼金属能与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体发生反应，影响镁置换钛，同时高温下产生的钛单质也容易被氧气氧化变质，因此M g还原TiCL过程中必须在稀有气体(如氮)氛围中，故答案为：高温下M g及产生的T i容易被氧化变质，甚至不能产生Ti；答案：(1)FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O(2)FeSO4-7H2O.将溶液中的Fe3+还原成Fe2+,同时防止Fe?+氧化(3)()10(2)TiO2+2H2O=2H+TiO(OH)2 I高温(4)TiO,+2C12+2 C T

46、 i C l4+2CO(5)高温下M g及产生的T i容易被氧化变质，甚至不能产生Ti6.(广西河池市2021届高三上学期期末教学质量检测理科综合化学试题)COC2O425是制备氧化钻和金属钻的原料。一种利用含钻废料(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3 AI2O3、MnO、CaO、MgO、碳及有机物等)制取COC2O4的工艺流程如含钻废料下:过量 NaF(N H 4)2C2O4NaOH HSO4 NaOj 溶液 萃取剂 溶液550工焙烧为了加快“碱浸”速率，可 采 用 的 方 法 有(写 两 种)。反应的主要化学方程式为_ _ _ _ _(2)“钻浸出”过程中加入Na2s03的作用是_ _

47、 _ _ _o(3)“除杂1”过程中，在4050C加入H2O2,写出加入H2O2反应 主要离子方程:o(4)“除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0 xl0 5mol/L,则滤液中 c(Mg2+)为 已 知 Ksp(MgF2)=7.35xlOKsp(CaF2)=1.05xl010o萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示，经过萃取可除去Mn2+,则控制溶液的pH范围是_ _ _ _ _(填字母)。A.l.0-2.0 B.2.03.0 C.3.03.5解析：(1)为了加快“碱浸”速率，可采用的方法有升高温度、粉碎废料，增大溶液与固体的接触面积等。主要化学

48、反应是氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,其反应的方程式为2NaOH+A12O3=NaAK2+H2O；26CO2O3和稀硫酸反应生成CO2(SC4)3和水,CO2(SO4)3与Na2s03反应生成CoSO4,Na2sO3具有强还原性，因此“钻浸出”过程中加入Na2s03的作用是还原C03+；故答案为：还原Co3+。(3)“除杂1”过程中，在4050加入H2O2,主要将亚铁离子氧化为铁离子，其离子方程式：2Fe2+H2()2+2H+=2Fe3+2H2O；(4)根据题意滤液中 c(Ca2+)=1.0 xl0 5m o l/L,贝！J勺 C吗卜 c(Ca2+)c2(K)=1 .OxIO-5 c2(

49、K)=1.05xIO-10,c2(F-)=1.05 x W5,再根据4 Mg月 =c(Mg2+)-C2(F)=c(Mg2+)x 1.05x 10-5=7 35*i()f ,得到 c(M g2+)=7x 1(尸mol-L?；(5)根据题意，萃取时尽量的将MM+萃取出，而减少C03+萃取，根据题中信息控制溶液的pH范围是3.03.5。答案：(1)升高温度、粉碎废料，增大溶液与固体的接触面积等(其它正确答案均可)；2NaOH+AI2O3=NaAIO2+H2O(2)还原 Co3+(3)2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O(4)7xl(T6moi.广(5)C7.(天津市滨海七校2021届高三上

50、学期期末联考化学试题)研究人员从处理废旧线路板后的固体残渣(含SnCh、PbO2等)中进一步回收金属锡(Sn),一种回收流程如下。27Na2S焦炭已知：i.5oSn 82Pb为IVA族元素;ii.SnO2 PbOz与强碱反应生成盐和水。iii.+2价Sn不稳定，与空气接触容易氧化为+4价锡(DSnCh与稀NaOH反应的离子方程式为滤液1中加入Na2s的目的是除铅，将相关方程式补充完整:Na2PbO3+nNa2S+n=PbSJ,+S；+n(3)不同溶剂中NazSnCh的溶解度随温度变化如图。相同温度下，NazSnCh的溶解度随NaOH浓度增大而减小，结合平衡移动原理解释原因：O操作m的具体方法为