工業(yè)流程解題策略（練習(xí)）（學(xué)生版）-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)（新教材新高考）

第05講工業(yè)流程解題策略

目錄

01模擬基礎(chǔ)練

【題型一】以制備物質(zhì)簡單流程為背景

【題型二】以資源開發(fā)利用為背景

【題型三】以物質(zhì)分離提純?yōu)楸尘?/p>

【題型四】制備物質(zhì)綜合工藝流程

【題型五】化學(xué)原理運用工藝流程

02重難創(chuàng)新練

03真題實戰(zhàn)練

rr

?"?I”甘"工山

題型一以制備物質(zhì)簡單流程為背景

1.（2024?北京市朝陽區(qū)高三質(zhì)量檢測）實驗小組同學(xué)制備KClCh并探究其性質(zhì)，過程如下:

_k黃綠色氣體

加熱

過量KI溶絡(luò)

無色溶液a

下列說法不正確的是（）

A.可用飽和NaOH溶液凈化氯氣

B.生成KC1O3的離子方程式為3C12+6OH-AC1O3-+5C1+3H2O

C.推測若取無色溶液a于試管中，滴加稀H2s04后再加入少量CCL，下層液體變紫色

D.上述實驗說明堿性條件下氧化性：C12>KC1O3,酸性條件下氧化性：C12<KC1O3

2.（2024?福建省龍巖市高三第一次模擬）以煉鐵廠鋅灰（主要成分為ZnO,含少量的CuO、SiO2>Fe2O3）

為原料制備ZnO的流程如圖所示。下列說法正確的是（）

NH4HCO3和

過量氨水過量鋅粉蒸出物

ZnCO3-Zn(OH)2—*ZnO

濾渣①濾渣②

已知；“浸取”工序中ZnO、CuO分別轉(zhuǎn)化為［Zn（NH3）4p+和［CU（NH3）4『+。

2+

A.H-N-H鍵角：［CU（NH3）4］<NH3

B.“濾渣②”的主要成分為Fe、Cu和Zn

C.所含金屬元素的質(zhì)量“濾液①”〈“濾液②"

D.“煨燒”時需要在隔絕空氣條件下進行

3.（2024?江蘇省南京師范大學(xué)蘇州實驗學(xué)校高三零?？荚嚕┮环N海水提澳的部分工藝流程如圖所示。下

列說法錯誤的是（）

Cl2R,NC1SO2溶液鹽酸Cl2

上U工131有機相j有機相ni.Br-濃溶液JL-..——,

鹵水,氧化*吸附,-RZCR還原，入洗脫-------A同葉E畫A液澳

水相I水扁I有機液

A.“氧化”和“轉(zhuǎn)化”工序中CL的主要作用相同

B.水相I和水相n中均含有H+和C1-

C.“洗脫”工序可完成RsNCl的再生

D.保存液澳時加適量水的主要作用是防止澳單質(zhì)被氧化

4.（2024?黑龍江省大慶市三模）工業(yè)上常用的一種海水中提澳技術(shù)叫做“吹出法”，其過程主要包括氧化、

吹出、吸收和蒸儲等環(huán)節(jié)（如下圖），下列有關(guān)說法錯誤的是（）

酸和氯氣二氧化硫和水

液的蒸氣

6淡化氫溶液

空氣氯氣和水蒸氣

A.過程中酸化海水的目的是抑制B1-2的溶解

B.吸收塔中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr

C.實驗室模擬蒸鐳過程，用到的主要儀器包括：蒸儲燒瓶、球形冷凝管、溫度計等

D.保存液澳的過程中，水封的主要目的是防止或減弱Bn的揮發(fā)

題型二以資源開發(fā)利用為背景

5.（2024?廣西南寧市高三模擬）氨氮廢水是造成水體富營養(yǎng)化的原因之一，下圖為處理氨氮廢水的流程。

下列離子方程式書寫錯誤的是（）

+

A.過程①：NH4+OH-=NH3H2O

B.過程②總反應(yīng)式：3cl2+2NH3-H2O=6Cl-+N2f+2H2O+6H+

22+

C.過程③：C12+SO3-+H2O=2C1-+SO4+2H

D.CL溶于水：CI2+H2O2H++C1-+C1O-

6.（2024?山東省煙臺等三市高三一模）廢舊鉛蓄電池的鉛膏主要含有PbSCU、PbO2和Pb。從鉛膏中回

收PbO流程如下。

Na2cHAc、H2O2NaOH

濾液濾渣濾液

【已知：Pb（OH）2性質(zhì)類似A1（OH）3]

下列說法錯誤的是（）

A.“脫硫”是把PbSO4轉(zhuǎn)化為Na2s。4將硫除去

B.“酸浸”發(fā)生的反應(yīng)有PbCO3+2HAc=Pb（Ac）2+CO2T+H2O

C.“酸浸”中H2O2會分解，應(yīng)適當(dāng)過量

D.“沉鉛”時為保證鉛的完全沉淀，應(yīng)該加入過量氫氧化鈉

7.（2024?江蘇省常州市普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試適應(yīng)性訓(xùn)練）醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)一種FesCU納米粒子具有肝

靶向功能。利用廢舊鍍鋅鐵皮制備Fe3O4膠體粒子的流程圖示意如下：

NaOH溶液過量稀硫酸適量H2O2N2NaOH溶液

廢

舊

g。

鍍

鋅

膠

氧化

體

鐵

粒

皮

子

濾液

己知：Zn溶于強堿時生成[Zn（OH）4]\下列有關(guān)說法正確的是（）

A.“Fe3O4”俗稱鐵紅

B.“堿洗”是為了洗去廢舊鍍鋅鐵皮表面的油污

+3+

c.“酸溶”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe（OH）3+3H=Fe+3H2O

D.“氧化”后溶液中存在的離子有：H+、FW+、F*、SO42-

8.（2024-江蘇省揚州中學(xué)高三下學(xué)期月考）利用如下流程可從廢光盤中回收金屬層中的銀（金屬層中其

他金屬含量過低，對實驗影響可忽略）:

NaClO溶液

NaOH溶液氨水N2H/H2O溶液

光盤碎片Ag

濾液1濾渣IIN?和NH3

已知：NaClO溶液在加熱時易分解生成NaCl和NaCICh。下列說法正確的是（）

A.若省略第一次過濾，會使氨水的用量增加

B.“氧化”時，發(fā)生的化學(xué)方程式：4Ag+4NaC10+H2O=4AgCl+4NaOH+O2T

C.若“還原”工序利用原電池來實現(xiàn)，則N2是正極產(chǎn)物

D.“還原”時，每生成ImolAg,理論上消耗0.5molN2H「凡。

題型三以物質(zhì)分離提純?yōu)楸尘?/p>

9.（2024-江蘇省揚州中學(xué)高三下學(xué)期月考）利用如下流程可從廢光盤中回收金屬層中的銀（金屬層中其

他金屬含量過低，對實驗影響可忽略）:

NaClO溶液

NaOH溶液氨水N2H4氏0溶液

光盤碎片Ag

濾液1濾渣IIN?和NH3

02

已知：NaClO溶液在加熱時易分解生成NaCl和NaCICh。下列說法正確的是（）

A.若省略第一次過濾，會使氨水的用量增加

B.“氧化”時，發(fā)生的化學(xué)方程式：4Ag+4NaC10+H2O=4AgCl+4NaOH+O2T

C.若“還原”工序利用原電池來實現(xiàn)，則N2是正極產(chǎn)物

D.“還原”時，每生成ImolAg,理論上消耗0.5molN2H4-凡。

10.無水FeCb常用作芳姓氯代反應(yīng)的催化劑。以廢鐵屑（主要成分Fe,還有少量FezCh、C和SiCh）制

取無水FeCb的流程如下，下列說法正確的是（）

廢鐵屑FeCl3

A.“過濾”所得濾液中大量存在的離子有：Fe3\Fe2\H\CP

B.“氧化”時可使用新制氯水作氧化劑

C.將“氧化”后的溶液蒸干可獲得FeCb6H2。

D.“脫水”時加入SOCh能抑制FeCh的水解，原因是SOCh與水反應(yīng)生成H2so4和HC1

11.（2024?江蘇省鹽城市三校高三第一次聯(lián)考）用硫酸渣（主要成分為FezCh、SiCh）制備鐵基顏料鐵黃

（FeOOH）的一種工藝流程如圖。

黃鐵礦粉

硫酸（FeS2）氨水、空氣

硫酸渣T酸溶卜叵贏H過濾I卜I沉降、氧化H過濾n"…a鐵黃

SiO2>FeS2濾液

已知：“還原”時，發(fā)生反應(yīng)FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+；FeSz與H2s。4不反應(yīng)。下列有關(guān)

說法不正確的是（）

A.“酸溶”時適當(dāng)提高硫酸濃度可加快反應(yīng)速率

B.“還原”時氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：7

C.“過濾I”所得濾液中存在的陽離子主要有Fe2+、Fe3+和H+

2++

D.“沉降、氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：4Fe+8NH3?H2O+O2=8NH4+4FeOOH；+2H2O

12.（2024?陜西省西安市二模）七水硫酸鋅在農(nóng)業(yè)中可用作微量元素肥料，也被廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域。鋅渣

制備ZnSO4-7H2O的工藝流程如下。

鋅渣的主要成分為ZnO,含有少量CuO、FeO、PbO、SiCh下列說法正確的是（）

A.濾渣①為SiCh,濾渣③為Cu和Pb

B.氧化操作發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe2++2CO+20H-+2H2O=2Fe（OHH+Cl2T

C.加入ZnO的主要作用是調(diào)節(jié)溶液的pH

D.操作X用到的玻璃儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、漏斗

題型四制備物質(zhì)綜合工藝流程

13.（2024?江蘇省常州市普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試適應(yīng)性訓(xùn)練）實驗室利用廢棄舊電池的銅帽（主要

成分為Zn和Cu）回收Cu并制備ZnO的實驗流程如下：

通入空氣NaOH溶液Zn粉純堿

稀HC1濾渣濾液

(1)“溶解”時Cu發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(2)“溶解”可適當(dāng)升高溫度以加快反應(yīng)速率，但溫度不宜過高。溫度不宜過高的原因是o

(3)濾渣中的主要物質(zhì)是(填化學(xué)式)。

(4)“沉鋅”時生成堿式碳酸鋅[ZnCOsNZMOH%4凡0],堿式碳酸鋅在空氣中加熱可轉(zhuǎn)化為ZnO,過程

中固體質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系如下圖所示。已知:Zn(OH)2加熱至1250C、ZnC03加熱至350。(2均分解成ZnO,

該堿式碳酸鋅失去結(jié)晶水的溫度與Zn(OH)2的分解溫度接近。

S

700

0100200300400500600

溫度"C

根據(jù)以上實現(xiàn)數(shù)據(jù)計算，確定2￡03-2211(0田2。凡0中*的值(寫出計算過程)。

14.(2024?浙江省寧波市高三選考模擬考試)氯化亞銅(CuCl)是石油工業(yè)常用的脫硫劑和脫色劑，以低品

位銅礦(主要成分為CuSoC11S2和鐵的氧化物)為原料制備CuCl步驟如下：

硫

酸

稀氨水

M0

2氨水NHHCO.Cu鹽酸H2O

低nIo43

品

位|過濾、洗滌、干燥ACU。

除鐵f除錦加熱濾液》過濾、洗凈糜警主色

銅

礦

濾渣1MnCONaCl

已知：CuCl難溶于醇和水，熱水中能被氧化，在堿性溶液中易轉(zhuǎn)化為CuOH.CuCl易溶于濃度較大的

cr體系中(Cuci+crCuCi2-)=

請回答：

(1)還原過程中所得產(chǎn)物的主要溶質(zhì)的化學(xué)式是=

(2)下列有關(guān)說法不正琥的是o

A.“浸取”過程中稀硫酸可以用濃硫酸代替

B.濾渣1的成分是Fe(0H)3

C.“除銹”后的濾液中CU元素主要以［CU(NH3)4戶形式存在

D.“除銹”后濾液加熱的主要目的是除去多余的氨水和NH4HCO3

(3)“稀釋”過程中，pH對CuCl產(chǎn)率的影響如圖所示:

請分析pH控制在2.5左右的原因______

(4)為測定CuCl產(chǎn)品純度進行如下實驗:

a.稱量所得CuCl產(chǎn)品10.00g溶于硝酸，配制成250mL溶液；取出25.00mL,加入足量的30.00mL0.5

mol/LAgNCh溶液，充分反應(yīng)；

b.向其中加入少量硝基苯，使沉淀表面被有機物覆蓋；

c.加入指示劑，用NH4SCN標準溶液滴定過量的AgNCh溶液；

d.重復(fù)實驗操作三次，消耗OSnol/LNRSCN溶液的體積平均為10.00mL。

1012

已知Ksp(AgCl)=3.2xlO-,KsP(AgSCN)=2.0xl(ro

①加入硝基苯的作用是o

②滴定選用的指示劑是0

A.FeChB.FeCLC.NH4Fe(SO4)2D.(NH4)2Fe(SO4)2

③CuCl的純度為-

15.(2024?江蘇省南京師范大學(xué)蘇州實驗學(xué)校高三零?？荚?氧化鈾(CeCh)是一種應(yīng)用非常廣泛的稀土

氧化物。現(xiàn)以氟碳鈾礦(含CeFCCh、BaO、SiCh等)為原料制備氧化鈾，其工藝流程如圖所示:

空氣

濾渣A

氟碳稀H2s。4

燒渣i)硫服-含F(xiàn)-溶液

鈾礦步驟①

含CeF；+ii)Na2SO4

i）NaOH

的濾液步驟②

ii）稀鹽^_

―沉淀B步驟③’含Ce3+濾液「

灼燒NH4HCO3

CeO2^I^Ce2（C°3）3^l@-

已知：①稀土離子易與SCU2-形成復(fù)鹽沉淀，Ce3+和SO42-發(fā)生反應(yīng):

Ce2（SO4）3+Na2SO4+nH2O=Ce2（SO4）3Na2SO4nH2O1；

③Ce3+在空氣中易被氧化為Ce4+,兩者均能形成氫氧化物沉淀；

④Ce2（CO3）3為白色粉末，難溶于水。

回答下列問題：

（1）濾渣A的主要成分是（填寫化學(xué)式）。

（2）在另一種生產(chǎn)工藝中，在氟碳鈾礦礦石粉中加入碳酸氫鈉同時通入氧氣焙燒，焙燒得到NaF和Ce（h

兩種固體以及兩種高溫下的氣態(tài)物質(zhì)，請寫出焙燒過程中相應(yīng)的化學(xué)方程式o

（3）加入硫版的目的是將CeF22+還原為Ce3+,反應(yīng)的離子方程式為。

（4）步驟③加入鹽酸后，通常還需加入另一種化學(xué)試劑X,根據(jù)題中信息推測，加入X的作用為o

（5）下列關(guān)于步驟④的說法正確的是（填字母）。

A.過濾后的濾液中仍含有較多Ce3+,需要將濾液循環(huán)以提高產(chǎn)率

B.可以用Na2cCh溶液代替NH4HCO3溶液，不影響產(chǎn)品純度

C.過濾時選擇減壓過濾能夠大大提高過濾效率

3+

D.該步驟發(fā)生的反應(yīng)是2Ce+6HCO3-=Ce2（CO3）3；+3CO2T+3H2O

（6）若常溫下,Ka2（H2co3）=5.Ox10-u,Ksp[Ce2（CC>3）3]=1.0x10-28,ce3+恰好沉淀完全cCCe^l.OxlO^mol-L1,

此時測得溶液的pH=5,則溶液中c（HCOv>molL1,

16.（2024?浙江省衢州、麗水、湖州三地市教學(xué)質(zhì)量檢測）廢銀催化劑主要含Ni,還有少量Cu、Fe、Al

及其氧化物、SiCh.某研究小組設(shè)計如圖所示工藝流程制備硫酸銀晶體[M（用50/7旦0）=281g-moF]。

過量稀H2sO4，含銅有機層

L濾液2------?NiSO4-7H2O

L?溶液一畫彳I一

麝Jf匣f

I

過量

查閱資料：

①銀的化學(xué)性質(zhì)與鐵相似，能與酸緩慢反應(yīng)。

②一定條件下，一些金屬氫氧化物沉淀時的pH如下表:

金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+

開始沉淀的pH7.24.02.27.5

沉淀完全的pH9.05.63.29.0

（1）“濾渣2”的成分是（用化學(xué)式表示）。溶液中加入H2O2的目的是（用離子方程

式表示）。

(2)“調(diào)pH”可選用的物質(zhì)(填序號)。

A.Na2cChB.NiCO3C.H2SO4D.NiSO4

“調(diào)pH”的范圍為0

(3)下列有關(guān)說法不正琥的是o

A.酸浸步驟可用水浴加熱，以加速反應(yīng)

B.操作A中的有機溶劑可選用乙醇

C.調(diào)pH后過濾，需用玻璃棒對漏斗中的混合物充分攪拌

D.操作B中包含“結(jié)晶、過濾、洗滌、燃燒”等操作

(4)測定產(chǎn)品的純度。

操作步驟涉及反應(yīng)

①準確稱取制備的硫酸銀樣品5.620g,加入含0.0200molEDTA

2+2

Ni+H2Y-=NiH2Y

的二鈉鹽溶液(用壓丫2-表示)，充分反應(yīng)后定容成100mL。

②取25.00mL上述溶液于錐形瓶中，加二甲酚橙作指示劑，用

2+2

Zn+H2Y-=ZnH2Y

0.0250mol[TZ/+標準液滴定到終點，平行實驗三次，平均消

耗20.00mLZn2+標準液。

計算產(chǎn)品的純度為。

題型四化學(xué)原理運用工藝流程

17.(2024?江蘇省鹽城市高三一?？荚?確廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)。以確銅廢料(主要含CwTe)為原料回收

確單質(zhì)的一種工藝流程如下：

H2O2溶液、稀H2s。4Na2c2。4溶液Na2s。3溶液

浸出渣CuC2O4

-3

已知:Ka(H2c2O4)=5.0x。-2,已2(H2c2O4)=16x10：&(H2TeO3)=1.0x10,

8

Ksp(CuC2O4)-2.0xl0-o

(1)“氧化酸浸”得到CuSO4和H2TeO3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)“沉銅”時Na2c2。4過多會導(dǎo)致Cu2+與C2O42-生成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配離子[Cu(C2O4)2]2一,該配離子的結(jié)構(gòu)式

為(不考慮立體異構(gòu))

(3)C11C2O4可溶于H2c2。4，反應(yīng)CUC2O4+H2c2。4[Cu(C2O4)2]2-+2H+的平衡常數(shù)為。

[已知：反應(yīng)C112++2C2O42-[Cu(C2O4)2廣的平衡常數(shù)K=1.8X10叫

(4)“還原”在50℃條件下進行，H2TeO3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為=

(5)“還原”時，Na2sCh的實際投入量大于理論量，其可能的原因為0

(6)將一定質(zhì)量的C11C2O4置于Ar氣中熱解，測得剩余固體的質(zhì)量與原始固體的質(zhì)量的比值隨溫度變化

的曲線如圖所示。350?400。(2下剩余固體的化學(xué)式為。

一Oo

9o

8o

酬崛

蜓

眼7o

￡田

及

及6o

E畫

當(dāng)5o

限

畫

蕉4O

0

50100150200250300350

溫度/七

18.(2024-江蘇省南京航空航天大學(xué)蘇州附屬中學(xué)高三適應(yīng)性測試)用銀鋁合金廢料(主要成分為Ni、

Pt,含少量Al和難溶于硫酸的重金屬)回收鍥和粕的一種工藝流程如下:

H2so4NaOHNaOHNaClO

鍥鉗合金焦炭:

酸浸調(diào)pHNiO

廢料23嬴

含Pt濾渣濾渣濾液

(1)“酸浸”后分離出的溶液中，c(Ni2+)=o.2mol/L,c(A13+)=0.01mol/L,溶液中離子濃度小于1*10-5m°l/L

時可認為沉淀完全，則“調(diào)pH”應(yīng)控制pH的范圍是0(設(shè)“調(diào)pH”時溶液體積不變){己知:

-15

KSp[Ni(OH)2]=2xlO,K8P[Al(OH)3]=lxl033}

(2)“控溫氧化”時控制其他條件一定，Ni2C>3的產(chǎn)率與溫度和時間的關(guān)系如圖所示。20。(2、40。(2時反應(yīng)后

所得濾液主要為NaCl、NaOH和Na2so4,60。(3時反應(yīng)后所得濾液主要為NaCl、NaCICh、NaOH、Na2so4,

反應(yīng)相同時間，6(TC時NizCh的產(chǎn)率低于40。(2時，原因可能是0

%

、

樹

忙

S

O

N占

(3)“含Pt濾渣”中的Pt可以用王水(體積比3：1的濃鹽酸和濃硝酸的混合液)浸出。浸出時有H2Ptek和

NO生成。向(NH4)2PtCk溶液中加入NH4C1會生成(NHgPtCk沉淀。

①寫出浸出時Pt所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

②(NH4)2PtC16在一定溫度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2,Pt(NH3)2C12在順式和反式兩種結(jié)構(gòu)。請在如圖

的兩個結(jié)構(gòu)中，選擇其中一個，填入相應(yīng)的基團表示Pt(NH3)2Cb的順式結(jié)構(gòu)。

(4)另外一種銀催化劑廢渣(主要成分是Ni,含少量Zn、Fe、CaO、SiCh等雜質(zhì))為原料可制備鋰離子材

2++

料銀酸鋰。在制備過程中有人認為“除鈣”可以用HF,貝!除鈣”的反應(yīng)為：Ca(aq)+2HF(l)=CaF2(s)+2H(aq)

反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.0xl()3,則Ksp[CaF2]=。(已知：室溫下，HF的電離平衡常數(shù)Ka=4xl(F)

(5)Ni2O3產(chǎn)品中可能含少量NiO,為測定Ni2(D3的純度，進行如下實驗：稱取5.000g樣品，加入足量硫

酸后，再加入100mL,1.000mol/LFe2+標準溶液，充分反應(yīng)，加水定容至200mL取出20.00mL,用0.1mol/L

KMnCU標準溶液滴定，到達滴定終點時消耗KMnCU標準溶液10.00mL。實驗過程中發(fā)生反應(yīng)如下：

2++2+

Ni2O3+Fe+H=Ni+Fe3++H2O(未配平)

Fe2++MnO；+H+=Mn2++Fe3++H2（）（未配平）

試通過計算確定Ni2O3的質(zhì)量分數(shù)，并寫出計算過程o

19.(2024?山東棗莊高三期中)鈾酸鋁(YVO”廣泛應(yīng)用于光纖通信領(lǐng)域，一種用廢釧催化劑(含V2O5、

K2O、SiO2少量Fe2O3制取YVCU的工藝流程如下：

KOH溶液NaClO,NaOH溶液

還原

酸浸浸出液鈿、鉀分離濾餅堿溶

YVO

含VOSO4含V2()2(OH)4

已知：V2O2(OH)4既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)。回答下列問題:

(1)V2O2(OH)4中V元素的化合價為.

⑵“還原酸浸”時，機以VO2+浸出，“浸出液”中還含有的金屬離子是OV2O5被還原的離子

方程式為.

⑶常溫下，“鈿、鉀分離”時，pH對鈕的沉淀率的影響如圖所示：pH>7時，隨pH增大機的沉淀率降

低的原因可能是

鈿

的

沉

淀

率

%、

(4)結(jié)合“堿溶”和“沉釵”可知，CIO；、VO；氧化性更強的是.,“沉鈿”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程

式為O

(5)某廢鈾催化劑中V2O5的含量為26.0%,某工廠用1噸該廢釧催化劑且用該工藝流程生產(chǎn)YVO4,整

個流程中V的損耗率為30.0%,則最終得到Y(jié)VO4=

20.(2024?山東省青島市質(zhì)檢)HDS催化劑廣泛用于石油煉制和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，通常利用加堿焙燒一

水浸取法從HDS廢催化劑(主要成分為MoS、NiS、V2O5、AI2O3)中提取貴重金屬鈿和鋁，其工藝流程如圖

所示。

純堿、空氣過量CO?NHC1HNO,

II,4I.,I

盟:辭一濾液pH^濾液3”^f]_^H2Mo04.H2O

惟憶我'—J—''—J—'-J-1I-鑰酸

氣體浸渣濾渣濾液4

V2O3

已知：I.MOO3、V2O5、AI2O3均可與純堿反應(yīng)生成對應(yīng)的鈉鹽，而NiO不行。

H.高溫下，NH4VO3易分解產(chǎn)生N2和一種含氮元素的氣體。

15

in.Ksp(CuS)=6x10-36；K1(H2s尸1x10-7、K2(H2S)=6xl0o

請回答下列問題：

⑴請寫出“氣體”中屬于最高價氧化物的電子式：。

(2)請寫出“焙燒”過程中MoS及AI2O3分別與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式：，0

(3)“浸渣”的成分為(填化學(xué)式)；“濾液2”中的成分除了Na2MoC?4外，還含有(填化學(xué)式)。

(4)“沉鈕”時提帆率隨初始機的濃度及氯化鐵的加入量的關(guān)系如圖所示，則選擇的初始機的濃度和NH4cl

的加入量分別為、。

(5)“沉鈕”時生成NH4V03沉淀，請寫出“燃燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：0

(6)在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，“沉銅”前要加入NH4Hs進行“除雜”，除掉溶液中微量的Cu2+,則反應(yīng)

Cu2++HS=CuS+H+的K=0

21.高純氧化鐵(Fe2C>3)是制造軟磁鐵氧體主要原料，而后者廣泛應(yīng)用于電工電信設(shè)備。以窯尾灰為原

料制造高純氧化鐵工藝流程圖如下(已知窯尾灰的主要成分為Fe、C、FeO、FezCh、CaO、AI2O3、MgO、SiO2)

稀硫酸過量Fe粉NHHONH4F溶液NH4HCO3溶液空氣

1?3?2??

窯尾灰T藕「虎敢還羞|濾'取2?|調(diào);H|湍叫除女|濾液4d志濾渣4,灼%_產(chǎn)品

濾渣1濾渣2濾渣3濾液5

當(dāng)c(Mn+)W10-5moi1-1時，認定沉淀完全；25。(2時，各物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下：

物質(zhì)

CaSO4Fe(OH)2Fe(OH)3A1(OH)3CaF2MgFz

68.0xl(yi64.0x10-381.0x10-30.55.0x10-97.5X10-U

KSp9.0x1O-

據(jù)此回答下列問題：

(1)濾渣1的主要成分為;證明濾液1中含有Fe?+的試劑可以是o

(2)“還原”過程加鐵粉的目的是0

(3)若濾液2中c(Fe2+)=2mol-L」則“調(diào)pH”范圍是(lg2~0.3)o

(4)若濾渣3中既有CaF2又有MgF2,則濾液4中酹?=(化為最簡整數(shù)比)。

(5)寫出“沉淀”過程中的離子反應(yīng)方程式：o

(6)“灼燒”過程中的化學(xué)方程式為：。

22.鋁酸鈉(NazMoO”是一種金屬緩蝕劑，金屬鋁是重要的合金材料，下圖是由輝鋁礦(鋁元素的主要存

在形式為MoS2)生產(chǎn)兩種物質(zhì)的流程：

空氣、XNa2c。3溶液

II

輝銅礦-I焙燒渣7操彳乍卜Na2Mo。4溶液一|系列操作卜Na2MoO4-2H2O晶體

操作21f-酸f灼燒I-MoO3fMo

I

足量硫酸

請回答下列問題：

(1)M。為第五周期元素，與Cr同族，其基態(tài)原子價層電子排布式為；

(2)輝鋁礦在空氣中焙燒時，加入氧化物X可減少空氣污染物的排放，燒渣中Mo以CaMoCU的形態(tài)存

在，則X為(填化學(xué)式)，焙燒方程式為；

5L

(3)已知：25。(2時，^sp(CaMoO4)=1.6xl0-,則該溫度下，CaMoCM飽和溶液中Ca?+的濃度為§/；

(4)Na2cO3溶液在對燒渣進行浸出時，溫度對浸出率的影響如下圖所示:

梆

汨10(UM

宴90

\90

%8080

701/470

60[7]60

50^____________________J50

6090120150180210

溫度/oC

“操作1”需選擇“高壓浸出”的理由是;

(5)從上述流程中可分析出MoCh屬于(填“酸性氧化物”或“堿性氧化物”)；

(6)由MoCh獲得M。可以選擇H2做還原劑，相關(guān)說法正確的是(填代號);

A.其原理屬于熱還原法冶金

B.Mo的金屬活動性可能位于Mg、A1之間

C.工業(yè)上可用Na與鋁酸鹽溶液直接作用冶煉鋁

(7)已知MOS2晶體有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)，預(yù)測其可能的用途是。

㈤2

1.(2024?云南昆明市二模州帝(Te)是一種重要的稀有分散元素，廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、航空、

電子等領(lǐng)域。以某冶煉廠的濕陽極泥(含水26%,主要含睇、碑、鉛、鈿、銀和少量銅、碑等)為原料回收確

的流程如下:

H2SO4,NaCl、NaClOs溶液飽和Na2s0,溶液

濕陽極泥Te

濾渣(可回收鉛、銀)濾液(可回收錦、跳、銅等)

已知：氧化還原電位可用來反映水溶液中物質(zhì)表現(xiàn)出來的氧化還原性，用E(氧化態(tài)/還原態(tài))表示。E越

高，氧化態(tài)的氧化性越強，E越低，還原態(tài)的還原性越強。若電解時控制電位高于E,則其氧化態(tài)不能被還

原。相關(guān)物質(zhì)的氧化還原電位(E)如下表所示:

物質(zhì)cucr/cuTeCl^/TeAsO^/AsSbCl；/Sb

氧化還原電位(E)/V0.3420.5680.16小于0.16小于0.16

請回答下列問題:

(1)52Te的基態(tài)原子的電子排布式為

(2)原料預(yù)處理可采用干燥箱中加熱氧化或自然堆放氧化(四天以上)兩種方式，兩相比較，后者的主要優(yōu)

點是;氧化后的原料還需粉碎、過篩，目的是o

(3)浸出時，所得濾渣主要含鉛、銀的化合物，其化學(xué)式分別為、；添加NaCICh

可顯著提高硫和銅的浸出率，說明預(yù)處理后的原料中仍存在低價態(tài)的確和銅，寫出CuzTe轉(zhuǎn)化為TeCK-、

CuCl+而被浸出的離子方程式0

(4)電解時為防止除Te以外的單質(zhì)生成，需控制電位的范圍為；加入飽和Na2sCh溶液還原

TeCk2-可減少電能消耗并防止陽極生成(填化學(xué)式)。

(5)確可用于制備半導(dǎo)體材料硫化鋅，其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。以晶胞參數(shù)為單位長度建立坐標系，

,ohC點鋅原子坐標為

可以表示晶胞中各原子的位置，稱為原子坐標。A點確原子坐標為14

則B點鋅原子坐標為=若Te的原子半徑為rpm,碑化鋅晶胞中面心與頂點的確原子相切，晶

3

體的密度為pg-cm,則阿伏加德羅常數(shù)NA=moL(列出計算式)。

OTe

*Zn

2.(2024?河北省邢臺市五岳聯(lián)盟高三模擬考試)銘和機具有廣泛用途。銘鋼渣中銘和機以低價態(tài)含氧酸

鹽形式存在，主要雜質(zhì)為鐵、鋁、硅、磷等氧化物，從銘鈿渣中分離提取銘和鋼的一種流程如圖所示：

MgSC>4溶液

Na2co3-r>c.

NaOHH20稀H2sO4(NH62SO4溶液稀H2sO4Na2s2O5溶液

已知：i)最高價銘酸根在酸性介質(zhì)中以-存在，在堿性介質(zhì)中以CrC^一存在;

ii)pH<7時，硅元素以HzSiCh形式存在；

iii)pH在4-12之間，鋁元素以A1(OH)3形式存在。

回答下列問題：

(l)Cr元素的價電子軌道表示式o

(2)煨燒過程中，機和銘被氧化為相應(yīng)的最高價含氧酸鹽，其中含銘化合物主要為(填化學(xué)式)。

(3)水浸渣中主要物質(zhì)為(填化學(xué)式)。

(4)“沉淀”步驟調(diào)pH到弱堿性，主要除去的雜質(zhì)為(填化學(xué)式)。

(5)“除硅磷”步驟中，使硅、磷分別以MgSiCh和MgNH4P。4的形式沉淀，該步需要控制溶液的pH以達

到最好的除雜效果，下列說法中，正確的是o

A.若pH過小，磷酸根會與H+反應(yīng)使其濃度降低導(dǎo)致MgNH4P04無法完全沉淀

B.若pH過小，會抑制硅酸根離子水解，導(dǎo)致硅酸鎂無法完全沉淀

C.若pH過大，會導(dǎo)致鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，不能形成MgSiCh沉淀，導(dǎo)致產(chǎn)品中混有雜質(zhì)

D.若pH過大，溶液中鐵根離子濃度增大，降低導(dǎo)致MgNH4P04無法完全沉淀

(6)“分離機”步驟中，將溶液pH調(diào)至