2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)?？碱}型大通關(guān)(新高考)(十六)工業(yè)流程綜合

#答案以及解析1?答案：（1）FeOTOC\o"1-5"\h\z232）VO+6OH-=2VO3-+3HO2542（3）NaCO+Ca（OH）=CaCO1+2NaOH，OH-增多平衡逆向移動(dòng)，使得溶出2323VO3-4（4）VO6-1028（5）離子交換樹(shù)脂、NaCl或者nhci4（6）450g解析：（1）由于鋁土礦中含有FeO，而在堿性條件下，F(xiàn)eO不參與反應(yīng)，在2323赤泥中還含有FeO。23（2）由于反應(yīng)物是vo，堿性條件下生成物是VO3-，所以離子反應(yīng)方程式為254VO+6OH-=2VO3-+3HO。2542（3）由于加入碳酸鈉以后，發(fā)生如下反應(yīng)NaCO+Ca（OH）=CaCO1+2NaOH，2323生成氫氧化鈉,隨著OH-增多平衡3Ca（OH）（s）+2VO3-=3CaO-VO（s）+6OH-逆向2425移動(dòng)，使得有VO3-溶出。4（4）在發(fā)生吸附之前調(diào)節(jié)pH=8,而在pH=8時(shí)，釩的存在形態(tài)是V06-，因此1028R為VO6-，n=6。1028（5）經(jīng)過(guò)解析后的離子交換樹(shù)脂還可以繼續(xù)吸附，所以離子交換樹(shù)脂還可以重復(fù)利用，而經(jīng)過(guò)解吸后的過(guò)濾液中含有NaCl和NHci，也可以重復(fù)利用。4依據(jù)10A1+3VO===5A1O+6V523106510g51g510g51g-mol-1~6~?100M=molx27g-mol-1=450g。

2.答案：(1)500°C;NHHCO+NH=(NH)CO433423將Fe2+氧化為Fes+;1.5?5.27.2x1072Mn++3CQ+2HO=Mi(OH)-MnCO/+2HCO；焙燒3223394.6；偏大解析：(1)由題圖1可知，500C時(shí)錳浸取率為90%左右，繼續(xù)升高溫度對(duì)錳浸取率的影響不大，所以焙燒時(shí)應(yīng)選擇的溫度為500C。在焙燒過(guò)程中，MnCO3和NHCl反應(yīng)生成MnCl、NH和CO，由流程可知Y為NH，在“吸收”中為NH與423233NHHCO反應(yīng)生成(NH)CO，化學(xué)方程式為NHHCO+NH=(NH)CO.43423433423⑵由題中流程圖可知，加入適量的MnO是為了將Fe2+氧化為Fe3+，以便同時(shí)除2去Fe2+和Fe3+；由流程圖可知，調(diào)節(jié)pH的目的是沉淀Fe3+、A13+,所以由表中數(shù)據(jù)可知應(yīng)調(diào)節(jié)的pH范圍1.5?5.2。(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(Mn(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(Mn2+)c(Mn2+).c2(F-)K(MnF)spK(MgF)sp2x10一3x10-11q7.2x107(4)“沉錳”過(guò)程中(NH)CO與MnCl反應(yīng)生成Mn(OH)-MnCO、NHCl和4232234nhhco，反應(yīng)的離子方程式為2Mn++3C(2-+2HO=Mi(OH)-MnCO^+2HCO；4332233由流程圖可知，生成的NHCl可在“焙燒”工序循環(huán)使用。4⑸設(shè)0.9200g該樣品中含有二氧化錳的質(zhì)量為x。MnO?I?2SO2-22231mol2molX0.0800mol-L-1x0.025Lx100mL87g/mol10mL1mol貝V有x=2mo】，解得x=0.87g,87g/mol0.0800mol-L-1x0.025Lx10則該樣品的純度￡87+x100%-94.6%由于KI溶液足量，若操作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將導(dǎo)0.9200g致部分KI被空氣氧化為I，使消耗的NaSO溶液增多，導(dǎo)致樣品純度偏大。22233?答案：(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OCrO2-+12H05WO3+5H2O=2Cr3++12WO2-+16H+27’4取C中上層清液于試管中，滴加KSCN溶液，溶液不變紅(其他合理答案也可)7.350g；燒杯、玻璃棒、膠頭滴管67.20%偏低解析：(1)該鐵礦石中的Fe2O3與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和H2O,SiO2與鹽酸不反應(yīng),故反應(yīng)的離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。根據(jù)化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于0,可得Na2WO2中鎢元素的化合價(jià)為+6價(jià)。(2)由題中流程圖可知，加入的少量稀K2Cr2O7，只是將鎢藍(lán)氧化為wo2一，F(xiàn)e2+4不參與反應(yīng)，則K2Cr2O7被還原為Cr3+，則溶液D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cr^-27+12H05WO3+5H2O=2Cr3++12WO2_+16H+。?4向溶液C中滴加KSCN溶液，若溶液不變紅，則證明溶液C中不含F(xiàn)e3+。稱取K2Cr2O7固體的質(zhì)量=0.1000g?mol-1x0.25Lx294g?mol-1=7.350g,配制時(shí)需要用玻璃棒進(jìn)行攪拌(溶解時(shí)用)和引流，需要用燒杯溶解，需要用膠頭滴管定容。根據(jù)反應(yīng)CrO2-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,結(jié)合滴定過(guò)程可知，100mL27溶液E中n(Fe2+)=6n(CrO2-)X100.00mL/25.00mL=6x12.50x10-3Lx0.100027g?mol-1x4=0.03mol,貝J2.50g鐵礦石樣品中含有Fe元素的質(zhì)量=0.03molx56g?mol-1=1.68g,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)=1.68g/2.50gx100%=67.20%。由于Fe2+具有較強(qiáng)的還原性，能被空氣中的02氧化為Fe3+,若預(yù)處理所得溶液E放置時(shí)間過(guò)久，溶液中Fe2+的含量降低，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。4.答案:1.Co2O3+$02-+4H+=2Co2++SO2_+2H2OTOC\o"1-5"\h\z342.6H++6Fe2++qo-=6Fe3++Cl-+3H?O3Fe(OH)3,Al(OH)3\o"CurrentDocument"B5?降低烘干溫度，防CoCl2?6H2O高溫下失去結(jié)晶水6.59.5%；pH太小K2CrO4氧化Cl-(或轉(zhuǎn)化為Cr02-)；pH太大生成Ag(OH)沉淀(或27Ag2O沉淀)解析：1.水鉆礦主要成分為Co2O3、Co(OH)3，加入鹽酸和亞硫酸鈉，浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、A13+等，所以Co2O3和亞硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生氧化還原，根據(jù)電荷守恒和得失電子守恒，反應(yīng)的離子方程式為：C°2O3+SO2-+4H+=2Co2++SO2-+2H2O；34NaClO3的作用是將Fe2+氧化成Fe3+，其反應(yīng)的離子方程式為：ClO_3+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O；NaC103的作用是將Fe2+氧化成Fe3+，加Na2CO3調(diào)pH至5.2，鋁離子與碳酸根離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁和二氧化碳，水解的離子方程式為：2A13++3co2-3+3H2O=2A1(OH)J+3CO2T；鐵離子能與碳酸根離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鐵和二氧化碳，水解的離子方程式為：2Fe3++3CO2CeO+HO+6H+===2Ce3++OT+4HO22222-+3H2O=2Fe(OH)3J+3CO2T，所以沉淀X的成分為：Fe2CeO+HO+6H+===2Ce3++OT+4HO222224?根據(jù)流程圖可知，此時(shí)溶液中存在Mn2+、C02+金屬離子；由萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知，調(diào)節(jié)溶液pH在3.0?3.5之間，可使Mn2+完全沉淀，并防止Co2+轉(zhuǎn)化為Co(OH)2沉淀，故選B；5?根據(jù)題意知，CoC12?6H2O常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110?120□時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鉆，為防止其分解，制得的CoCl2?6H2O需降低烘干溫度；CoC12?6H2O?2AgNO3238g2mo1xg0.2mo1/Lx0.01L238^_2molxg02mol/Lx0.0'liX=0.238g100CoC12?6H2O的純度為'-：：，''..；■59.5%22-...pH太小K2CrO4氧化Cl-（或轉(zhuǎn)化為CrO2-），pH太大生成AgOH沉淀，所以需要27控制溶液pH值為6.5?10.5。5?答案：（1）NaCO+CaCO+6SiO===NaO-CaO-6SiO+2COT332222抑制Ce3+的水解；hO大量分解導(dǎo)致CeO不能完全被還原而混入SiO中2222向漏斗內(nèi)加蒸餾水至浸沒(méi)沉淀待水自然流出后，復(fù)復(fù)操作2~3次Ce(CO)=△=2CeO+4COT+2COT24322解析：廢料主要含有SiO，還含有CeO、CaO、MgO、NaO等，CaO、MgO、NaO2222溶于稀鹽酸，CeO不溶于水，微溶于稀酸，則過(guò)濾I后，濾渣中有CeO、SiO，222分析流程如下：菱翠.石一^就盪趕f過(guò)謔IT—洗海①濾液(缸0、也比含心用qj嚴(yán)溶液⑴工業(yè)制玻璃原理為NaCO+SiO=高溫=NaSiO+COT，TOC\o"1-5"\h\z232232CaCO+SiO===CaSiO+COT，根據(jù)玻璃的成分，可得制玻璃的化學(xué)方程式為：232NaCO+CaCO+6SiO===NaO?CaO-6SiO+2COT。2332222分析題給流程知，在酸性環(huán)境中hO將CeO還原為Ce3+，則hO被氧化成O'222222根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，可寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式為2CeO+HO+6H+===2Ce3++OT+4HO。22222Ce3+會(huì)發(fā)生水解，稀硫酸適當(dāng)過(guò)量可抑制Ce3+的水解。HO受熱分解，溫度22過(guò)咼導(dǎo)致hO減少，HO量不足導(dǎo)致CeO不能完全被還原而混入SiO中，使222222SiO產(chǎn)品純度下降。2SiO不溶于水，洗滌SiO的操作是向漏斗內(nèi)加蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流22出，重復(fù)操作2~3次。⑸Ce2(SQ)3中n(Ce)=0-5440gx2=0.002mol，300°C時(shí)含鈰氧化物中24544g?mol-in(O)=°.344°g—°.°°2m°lx140g?罰-1=0.004mol，n(Ce):n(O)=1:2，故加熱生成的鈰16g?mol-i的氧化物為CeO，又加熱時(shí)生成三種氧化物結(jié)合Ce,(sq)的化學(xué)式可知另外兩2243

種氧化物為co2和CO,故加熱到30°C時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ce（CO）=△=2CeO+4COT+2COT。2243226?答案：（1）粉碎礦石（或適當(dāng)提高浸取時(shí)溫度等合理答案）；抑制BiCl水解生成不3溶性沉淀，提高鉍的浸出率(2)Siq；Cu2+、Fe3+⑶叫+Bi2S3+6H+—3S+Cl-+2Bi3++3H2O(4)Bi+3Fe3+^=Bi3++3Fe2+(5)負(fù)；Cl--6e-+6OH-一ClO-+3H2O解析：分析如下:軋氷人Hi特心vjF十刑HCI臨（：1厲Ij]HCI臨（：1厲Ij]廣邊出潼I;「沒(méi)禽鍛T;「沒(méi)禽鍛T匡原浸出胯，舞嘰氣*族艮，!眄叫ci-卜-濾液—H&解—毅（1）根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，粉碎礦石、適當(dāng)提高浸取時(shí)溫度、攪拌等均可以提高浸取速率。根據(jù)提供信息II,BiCl極易水解，但在濃鹽酸中幾3乎不水解，知加入過(guò)量鹽酸的主要目的是抑制BiCl水解生成不溶性沉淀，提高3鉍的浸出率。（2）輝鉍礦中siO與NaClO、鹽酸均不反應(yīng)，因此浸出渣中還含有SiO。NaClO具TOC\o"1-5"\h\z2323有較強(qiáng)的氧化性，氯化浸出時(shí)，NaClO可CuS、FeS氧化為S、Cu2+、Fe3+，故浸22出液中含有的金屬陽(yáng)離子有Na+、Bi3+、Cu2+、Fe3+。（3）氯化浸出時(shí)，Bis與NaClO、鹽酸反應(yīng)，BiS被氧化生成S，NaClO被還原233233生成Cl-，BiSt3S失6e-，NaCl°°TC卜得6U,根據(jù)得失電子守恒，Bid、NaClO23Q33

的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1,可得：Bi2S3+C￡t2B3++3S+C卜，再根據(jù)電荷守恒和原子守恒，可配平離子方程式為：BiS+C1O-+6H+^=2Bi3++3S+Cl-+3HO。2332(4)根據(jù)提供信息III,氧化性:Fe3+>Cu2+>Bi3+>H+，知Cu2+、Fe3+均能將Bi氧化為Bi3+，故還原過(guò)程中還發(fā)生反應(yīng)：Bi+3Fe3+^=Bi3++3FZ+。右池中石墨電極上Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi，發(fā)生還原反應(yīng)，石墨電極為陰極，則N為電源負(fù)極；陰極區(qū)Cl-通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極區(qū)，陽(yáng)極區(qū)中陰離子有OH-、Cl-，放電能力：Cl->OH-，由工藝流程圖可知，電解產(chǎn)物可以循環(huán)利用，則Cl-轉(zhuǎn)化為CIO-，故陽(yáng)極反應(yīng)為：Cl--6e-+6OH—ClO-+3H2O。答案：(1)2MoS2+7O2——2MoO3+4SO?;形成酸雨；氨水(或石灰乳);(硫酸銨，化肥)[caSO(石膏，建筑材料)]40;Ba(OH)2NaMoO;使用一定次數(shù)后，母液中雜質(zhì)的濃度增大，重結(jié)晶會(huì)析出雜質(zhì),2影響產(chǎn)品純度(4)2Al+(4)2Al+MoO3高溫Mo+AlOMoS+9ClO-+6OH^—MoO2-+2SO2-+9Cl-+3HOTOC\o"1-5"\h\z2442解析：(1)由流程圖知，MoS在空氣中焙燒，M元素被氧化為MoO，S元素被氧23高溫化為so，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MoS+7O=2MoO+4SO。大氣中的SO溶222322于水易形成酸雨。SO為酸性氣體，可采用堿性吸收劑吸收，如氨水或石灰乳。2(2)結(jié)合原子守恒和反應(yīng)物為MoO、NaCO，可知?dú)鈶B(tài)生成物為CO，其電子323O2式為c-。結(jié)合BaSO和BaMoC的溶度積及溶液中離子濃度知，可加入--44Ba2+除去so2-，結(jié)合溶液為堿浸液可知，為不引入雜質(zhì)離子，可加入Ba(OH)試42劑。由流程圖分析可知，得到的母液的主要溶質(zhì)為NaMoO，但多次重結(jié)晶后母24液中雜質(zhì)的濃度增大，需進(jìn)行凈化處理。由氧化鐵與Al的鋁熱反應(yīng)可知MoO3與A反應(yīng)的化學(xué)方程式為高溫2A1+MoOMo+AlO。323⑸操作3在堿性條件下，NaClO將MoS2氧化，反應(yīng)的離子方程式為MoS2+9C10-+6OH-—MoO2-+2SO2-+9Cl-+3H2O。8?答案：⑴FeTiO3+2H2SO4—TiOSq+FeSO4+2H2OTiO2++2HO=TiO-HOI+2H+；過(guò)濾222TiCl+2HO=TiO+4HC1；共價(jià)；兩性22消耗反應(yīng)①中生成的O，使平衡右移，提高TiCl的產(chǎn)率24⑸業(yè)%m解析：分析如下：陀Tig淮筑酸作用下塞解.得測(cè)F資和TiO叫少曼F申被軌祀気啊?H/)FeSO4-?H20

（1）“酸浸”時(shí)，鈦鐵礦和硫酸反應(yīng)生成FeSO和TiOSO，其化學(xué)方程式為4FeTiO+2HSOTiOSO+FeSO