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猜押 工艺流程综合题
猜押考点
1 年真题
考情分析
押题依据
工艺流程
综合题
2024 年第15 题
化学工艺流程题是高考卷中的
必考题型,它是将化工生产过程中
主要生产阶段——生产流程用框图
形式表示出来,并根据生产流程中
有关的化学知识步步设问,是无机
框图的创新;化学工艺流程题是现
代化学工业生产工艺流程的简化,
它涉及了化工生产过程中所遇到的
生产成本、产品提纯、环境保护等
实际问题。
从近几年高考命题的变化趋势
来看,根据试题的原料不同以及操
作目的不同,可将化学工艺流程题
分为四种类型:一是物质制备类化
工流程题综合分析:二是提纯类化
工流程题综合分析;三是化学基本
原理类化工流程综合分析;四是图
像、图表信息加工类化工流程综合
分析。主要考查物质的制备、检
验、分离提纯等实验基本操作和基
本实验原理在化工生产中的实际应
用。
1.(2025·安徽江南十校联考·一模)稀土金属已成为发展尖端科学技术不可缺少的材料,我国稀土资源丰富,
其中铈(Ce)是稀土中丰度最高的元素,其在电子材料、催化剂等方面的应用非常广泛。以氟碳铈矿石(含
)为原料制备
的工艺流程可表示为:
(1)“氧化焙烧”时,为提高反应速率和原料利用率,将空气从焙烧炉 通入(填“顶部”或“底
部”)。
(2)在硫酸介质中Ce(
)
Ⅳ可被磷酸二异辛酯(
)萃取,Ce(
)
Ⅲ不能被萃取。
①磷酸二异辛酯在煤油中通过氢键形成对称的环状二聚体,较大的烃基会使与之连接的氧原子难以形成氢
键,该环状二聚体结构式可表示为 。
1
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②被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比(D),本题实验条件下
。向
20mL 含
Ce(
)
Ⅳ的酸浸液中加入10mL 萃取剂,充分振荡、静置后,水层中
。
③“反萃取”过程中
的作用是 。
(3)加入硫脲
还原酸浸液中的
离子,生成二硫甲脒
和
,硫脲
和
反应的离子方程式为 。
(4)氧化铈(
)是一种重要的光催化材料,光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示,
和
之间
可进行可逆的电荷转移。假设
晶胞棱长为apm。
晶胞中
与最近
的核间距为
pm(用含a 参数表示),每个
晶胞中
个数为 (用含x 参数表示)。
2.(2025·安徽滁州·一模)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一
种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe 的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如
下:
2
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已知溶液中相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Co3+
Co2+
Zn2+
Mn2+
开始沉淀的pH
1.5
6.9
—
7.4
6.2
8.1
沉淀完全的pH
2.8
8.9
1.1
9.4
8.2
10.1
回答下列问题:
(1)为了加快废渣的“酸浸”速率可以采取的措施 、 (任写两条)。
(2)滤渣1 的主要成分是 (写化学式)。Pb 元素位于元素周期表中第ⅣA 族,Pb3O4中Pb 元素的化
合价为+2 价和 价。
(3)加入MnO2这一步反应的离子方程式为 。
(4)“氧化沉钴”过程中,若氧化等物质的量的Co2+和Mn2+,消耗KMnO4的物质的量之比为 。
(5)“除钴液”中残留的Co3+浓度为 。
(6)一种含Co、Ni 和Ga 元素的记忆合金的晶体结构可描述为Ga 与Ni 交替填充在Co 构成的立方体体心,形
成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中,粒子个数最简比N(Co):N(Ga):N(Ni)= ,其立方晶胞
的体积为 nm3。
3.(2025·安徽淮北、淮南·质量检测)废催化剂中金属资源的回收利用可以降低生产成本。从某废催化剂(主
要成分为
、
、
等)中回收
和
的流程如下:
3
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回答下列问题:
(1)“焙烧”时产生的气体是 (填化学式)。
(2)“水浸”后的滤液中铝的存在形式为 (填化学式)。
(3)“酸浸”过程发生的主要反应为
,相同
时间内镍的浸出率与温度的关系如图1 所示,温度高于
镍的浸出率下降的原因是 。
(4)已知
时,相关金属离子完全沉淀(离子浓度
)时的pH 如下表,“除杂”时控制溶液的
pH 为6.9,此时溶液中
的浓度为
。
金属离子
pH
8.3
3.2
4.7
8.9
(5)“氧化”过程发生的离子反应方程式为 。工业上可电解碱性
悬浊液制备
,阳
极反应式为 。
(6)图2、图3 分别为扫描电子显微镜下
和
微观形貌图,
作为催化剂的载体的优
势是 。
4
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4.(2025·安徽皖北协作体·一模)冶炼铜过程中产生的铜阳极泥富含Cu、Se、Te 等多种元素。研究人员设计
了一种从铜阳极泥中分离提取硒和碲的流程,如图所示。
回答下列问题:
(1)基态Se 原子核外电子排布式为 。硒有多种单质,比较有代表性的是灰硒和红硒,它们互为
。
(2)“加压、加热,酸浸”步骤中,
和
分别转化为
和
,写出
参与反应的化
学方程式: 。
(3)试从化学反应原理的角度分析“加压”能提高Cu、Se、Te 浸出率的原因: 。
(4)氧化性:
(填“>”“<”或“=”)
。
(5)“沉铜”中生成
沉淀的离子方程式为 。
(6)由
获取Cu 的过程中,常采用高压氢还原法直接从溶液中提取金属粉。还原时,增大溶液
酸度不利于Cu 生成的原因是 。
(7)硫和碲位于元素周期表同一主族,试分析存在
而不存在
的原因: 。
5.(2025·安徽安庆·二模)以黄铜矿(主要成分为
)和工业废渣制取硫化铜的流程如下:
5
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(1)
中的
元素的化合价为 。
(2)电解可获得较纯净
的原理如图所示,其阴极电极反应式为 。
(3)浸取步骤,每生成
的
转移
,写出浸取时发生的化学方程式 ;有同学提出
浸取率较低,原因可能为 ;还有同学提出,浸取时可以不断通入空气来提高浸取率的原因
(用离子方程式表示)。
(4)向水相中加入双氧水,溶质可循环到 步骤。
(5)流程中的
能否用
替代? (用“能”或者“不能”回答)用计算说明 (已知:
的电离常数
、
,
,当
时,认为该反应基本完
成反应。)
(6)
能与
、
、
、
等形成配位数为4 的配合物,写出
与乙二胺
以
形成的配离子结构为 。
6.(2025·安徽皖南八校·一模)五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业,用作合金添加剂、生产硫酸或石油
精炼用的催化剂等。从废钒催化剂中(含有
、
、
、
、
、
等)回收钒,既能
避免对环境的污染,又能节约宝贵的资源。回收工艺流程如下:
6
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已知:
①“酸浸”时,
和
先与稀硫酸反应分别生成
和
。
②有机萃取剂萃取
的能力比萃取
的能力强。
③溶液中
与
可相互转化:
,且
为沉淀。
(1)“酸浸”时,加快浸出速率的措施有 (回答一条即可);
参与反应的离子方程式为
。
(2)滤渣2 的主要成分有 ;“萃取”和“反萃取”时,将发生
(水层)
(有机层)
,(有机层)
(水层)(R 表示
,HA 表示有机萃取剂),“反萃取”加入的试剂为
(填化学式)。
(3)“氧化”过程中发生反应的离子方程式为 。
(4)该工艺流程中,可以循环使用的物质有水、氨气和 。
(5)滤渣2 进一步处理可得到
。欲配制450mL 0.1000
溶液,需称取
的质量为 g。配制溶液时,下列实验操作会使所配溶液浓度偏低的是(填标号)
。
A.容量瓶清洗后,未经过干燥处理
B.定容操作时,仰视刻度线
C.定容操作时,俯视刻度线
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水至刻度
7
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(6)一定条件下
能生成多钒酸铵,如
(六钒酸铵)、
(十钒酸铵)等。工业上用
还原
可以制得
,该反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为 。
7.(2025·安徽江南十校联考·一模)以铅精矿(含PbS,Ag₂S 等)为主要原料可提取金属Pb 和Ag。
已知:①不同温度下PbCl₂ 的溶解度如下表所示。
温
度
(℃
)
20
40
60
80
100
溶
解
(g)
1.0
0
1.4
2
1.9
4
2.8
8
3.2
0
②
为能溶于水的弱电解质,在含
的溶液中存在平衡:
。
回答下列问题:
(1)
在元素周期表中的位置 ,基态原子中有 个未成对电子。
(2)“热浸”时,难溶的PbS 和
转化为
和
及单质硫。
“热浸”的离子方程式为
。消耗
的物质的量之比为2 3∶时,溶解的PbS 和
物质的量之比为 。
(3)“过滤Ⅰ”得到的滤液加适量水稀释并冷却,利于沉淀的析出,试分析原因 。
(4)将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属Pb,电解时Pb 在
(填“阴极”或“阳极”)析出,该电极的电极方程式为 。
(5)获取金属Ag 的流程,说法正确的是_______。
A.“还原”时加入铅精矿是为了还原过量的
B.“置换”宜选用的试剂X 为Ag
8
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C.向“尾液”中通入
后,该吸收液可在“热浸”中循环使用
D.“电解Ⅱ”将富银铅泥用作阳极,可从阳极泥中获得金属Pb
8.(2025·天域安徽大联考·一模)磷铈矿中主要有CePO4,还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以磷铈
矿为原料制备
的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)CePO4中第一电离能最大的元素是 (填元素符号)。
(2)“酸性废气”主要为 ,纯化后可用作 (举一例即可)。
(3)“水浸”常在加热搅拌条件下进行,目的是 。
(4)“滤渣Ⅱ”主要成分为FePO4,高温下FePO4可与Li2CO3、蔗糖(C12H22O11)制备LiFePO4,同时有CO 和
H2O 生成,该反应的化学方程式为 。
(5)“滤渣Ⅲ”的主要成分是 ,絮凝剂可促进固液分离,某絮凝剂的化学式为
,其结
构与Al2Cl6相似且存在Fe-O 配位键,试写出其结构式: 。
(6)“沉铈”常采用NH4HCO3溶液而非Na2CO3溶液,后者会使产物纯度降低,其原因是 。
(7)准确称取5.500g
充分加热得到3.280gCe2O3固体,则n= 。
9.(2025·安徽六校联考·二模)工艺流程闭环循环有利于提高资源利用率和实现绿色化学的目标。利用氨法
浸取可实现废弃物铜包钢的有效分离,同时得到的CuCl 可用于催化、医药、冶金等重要领域,其工艺流程
如图所示:
9
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已知:室温下,
;
②
的平衡常数
;
③
的平衡常数
。
回答下列问题:
(1)首次浸取所用的深蓝色溶液①由铜毛丝、足量液氨、空气和盐酸反应得到,该反应的离子方程式为
。
(2)浸取工序的产物为
,该工序发生反应的化学方程式为 ,浸取后滤液的一半经氧化
工序可得深蓝色溶液①。
(3)浸取工序宜在30~40℃之间进行,应采用 进行加热,当环境温度较低时,浸取液再生后不需额外
加热即可进行浸取的原因是 。
(4)中和工序中,主要反应的离子方程式为 ,其平衡常数K= (列出计算式)。
(5)洗涤工序中除了加入稀盐酸,还需加入的试剂A 为 (填标号)。
a.饱和
溶液 b.NaOH 溶液 c.无水乙醇 d.稀硫酸
10.(2025·安徽江淮十校·一模)工业上常用铜阳极泥[主要成分是碲化亚铜(Cu2Te),含少量的Ag、Au]回收碲
和氧化铜,其工艺流程如图:
已知:①H2TeO3是一种比草酸酸性弱的二元酸
②CuC2O4的Ksp为2.2×108
(1)Cu 位于元素周期表第 周期第 族。TeO
的空间构型为 。
(2)“氧化酸浸”步骤的氧化产物为 ,“滤渣”的成分是 。该步H2O2的实际用量通常比理论
用量更大,原因可能是 。
10
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(3)“沉淀”步骤,若要使Cu2+完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L),应控制C2O
的浓度不低于 。
(4)“还原”步骤反应的离子方程式为 。
(5)CuO 可催化消耗血糖,从而控制血糖浓度。一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示,当传感器检
测到血糖浓度高于标准,电池启动。血糖浓度下降至标准,电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)
电池工作时,b 电极的电极反应式为 。
11.铋(Bi)及其化合物在电子材料等领域有着广泛作用。以某铋矿(主要成分为
、
,主要
杂质
和
)制取
并回收锰的工艺流程如下:
按要求回答下列问题。
(1)元素Bi 较同主族N 的周期数大4,写出基态Bi 原子的价层电子排布式 。
(2)滤渣1 的主要成分的晶体类型为 。
(3)“还原”步骤中Bi 粉的作用为 。
(4)已知
在2.0<pH<11.0 的环境中,易水解成BiOCl 沉淀。写出该反应的化学方程式: 。
(5)已知:常温下,
;“沉铋”步骤得到BiOCl 沉淀。此“沉铋”步骤控制溶液的
11
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pH 范围为 。
(6)
(相对分子质量为Mr)的立方晶胞结构如图所示(棱长为apm)。
的化学式为 ;晶
胞密度为
(用含a、Mr、
的代数式表示;
为阿伏加德罗常数的值)。
12.ZnO 在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂,医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿
(主要成分为ZnCO3,还含有Ni、Cd、Fe、Mn 等元素)制备。工艺如图所示:
相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如表:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
Mn2+
Ni2+
开始沉淀的
pH
1.5
6.3
6.0
7.4
8.1
6.9
沉淀完全的
pH
2.8
8.3
8.0
9.4
10.1
8.9
已知:①“溶浸”后的溶液中金属离子主要有:Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+。
②弱酸性溶液中KMnO4能将Mn2+氧化生成MnO2。
氧化性顺序:Ni2+>Cd2+>Zn2+。
(1)基态Zn 原子的核外电子排布式为 ,Ni2+和Fe2+可形成如图所示的配合物离子,其中铁的一个配体
为茂环阴离子(
),该配体以π 电子参与配位,配合物离子中与铁形成配位键的电子共有 个。
12
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(2)滤渣2 的主要成分是 ,加
“氧化除杂”发生反应的离子方程式分别是 和
。
(3)“调
”是向“溶浸”后的溶液中加入少量ZnCO3调节至弱酸性(pH 为5.5)。此时溶液中
的最大浓
度是 。
(4)“还原除杂”需要添加的试剂是 。
(5)得到ZnO 的操作是 ,ZnO 的一种晶体的晶胞是立方晶胞(如图所示),请在图中画出该晶胞沿轴
方向的平面投影图 。
13.钛白(主要成分
)用途广泛,常用来作高级白色颜料,在造纸工业中作填充剂,合成纤维中作消光
剂。制取钛白的方法主要有两种,利用钛铁矿(主要成分
,还有
、FeO、
等杂质)为原料,
通过硫酸法和氯化法两种生产工艺制备钛白粉的流程如图所示,请回答下列问题:
13
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已知:“酸溶”后钛主要以
形式存在,
在80℃左右水解生成
(1)下列状态的钛元素形成的微粒中,电离其最外层的一个电子所需能量最小的是_______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(2)“酸溶”时主要成分发生反应的离子方程式为 。
(3)“还原”时应选择合适的试剂X 是 (填化学式);已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示,
从溶液中获得绿矾的操作为 、过滤、洗涤、干燥。
(4)“氯化”时得到的
在水中或潮湿空气中会发烟,可用于制作烟幕弹,原因是 (化学方程式表
示)
(5)以上两种工艺流程中,请说出方法一优于方法二的理由 (写出一条即可)。
(6)
在自然界中有三种形态,即金红石型、锐钛型和斜钛型三种,其中金红石型是三种形态中最稳定的
一种,其晶胞如图所示,钛的配位数为 ,该晶体的密度为
(设阿伏加德罗常数的值
14
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为
,用含a、b、
的代数式表示)。
14.铍作为一种稀有元素,在航空航天、电子加工等领域具有重要意义。用铍矿石(含BeO 及少量Ca、
Mg、Mn 元素)与配料生产工业氧化铍的工艺流程如下:
已知:碱性条件下
的还原产物为
。回答下列问题:
(1)若缺少粉碎步骤,产生的影响为 。
(2)烧结时,若铍矿石中BeO 恰好转化为
,Si 元素转化为
,则BeO 发生反应的化学方程式为
。
(3)水浸后溶液中仍有未反应的
,加入
后会转化为
沉淀,所得产物可除去溶液中的
钙、镁元素,
发生反应的离子方程式为 。
(4)水浸后溶液中Mn 元素以
形式存在,加入稍过量
溶液煮沸50min 至溶液 时说明反应
结束。结合平衡移动原理解释酸洗时控制溶液
的原因: 。
(5)碱化时,室温下加入NaOH,控制
,析出颗粒状的
,所得浸出液中
,此时
溶液中
。已知
,
的解离常数
15
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(6)碱化后浸出液中
远高于排放标准,向其中加入硫酸铁生成
,
为八面体结构,则Fe 原
子采取的杂化方式为 (填标号)。
A.
B.
C.
15.2023 年诺贝尔化学奖授予对合成量子点有突出贡献的科研工作者。碲化镉(CdTe)量子点具有优异的光
电性能,常用作太阳能薄膜电池材料。我国科研人员设计以电解精炼铜获得的富碲渣(含铜、碲、银等)为
原料合成碲化镉量子点的流程如下:
回答下列问题:
(1)碲的原子序数为52,基态碲原子的价层电子排布式为 。
(2)“硫酸酸浸时,取含单质
的富碲渣
,为将
全部溶出转化为
,需加质量分数为
的
(密度:
)
(保留到小数点后两位)。但实际操作中,
用量远高于该计算
值,原因之一是
同时也被
浸出,请写出
被浸出时发生反应的离子方程式: 。
(3)化学中用标准电极电势
(氧化态/还原态)反映微粒间得失电子能力的强弱,一般这个数值越大,氧化态
转化为还原态越容易。已知硫酸酸浸液中部分微粒的标准还原电极电势为
、
,则SO2“还原”酸浸液时,主要发生反应的化学方程式是 。
(4)在研究“还原”步骤实验条件时,发现Te、Cu 单位时间内沉淀率随NaCl 溶液浓度的变化如图所示,则
该步骤应选择的NaCl 溶液适宜浓度为 。
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(5)CdTe 的晶胞属立方晶系,晶胞如图所示,若CdTe 的摩尔质量为
,该晶体的密度为
,阿
伏加德罗常数为
,则最近的两个Te 原子的距离
。(用含M、
、
的代数式表示)
(6)量子点不同于其他的半导体材料,在微观尺寸发生变化时,可以在特定波长的激光照射下发出不同颜色
的光,关于这一现象下列说法正确的是 (填字母)。
A.属于化学变化 B.由光化学反应产生 C.由电子跃迁形成
16.钪(Sc)是一种重要的稀土金属,具有密度低、延展性好、催化性能优异等显著特点,目前已被广泛
应用于燃料电池、钪钠卤灯、示踪剂、催化剂等领域。工业上可从红泥(主要成分为
、
、
、
、
)中回收钪,同时生产聚合硫酸铁铝(PFAS)。工艺流程如图所示:
17
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回答下列问题:
(1)基态钪原子的价电子中,两种自旋状态的电子数之比为 ,滤渣的成分是 。
(2)已知钪离子可以在不同pH 下生成
(n=1~6),在有机相中加入NaOH 溶液进行反萃取后,
主要生成n=6 的含钪产物,写出加入足量盐酸酸化步骤的离子方程式 。
(3)根据下表所示该工艺条件下溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH 值,选择合理的试剂,设计完成
流程图中的步骤Ⅰ和步骤Ⅱ(供选择的试剂:铁粉、铜粉、30%双氧水、浓硝酸、酸性高锰酸钾溶液)。
离子
开始沉淀的pH
3.5
6.5
1.8
0.3
完全沉淀的pH
4.9
9.0
3.2
2.0
①步骤Ⅰ: 、步骤Ⅱ: 。
②该工艺流程中设计步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的原因是 。
(4)为检验产品聚合硫酸铁铝中是否含有亚铁离子,实验小组选择铁氰化钾溶液进行检测。写出该检验方法
对应的离子反应方程式 。
(5)钪晶体属六方晶系,晶体结构如图所示,晶胞参数为a pm、a pm、c pm,
为阿伏加德罗常数的值。
钪晶体的密度为
。
17.电解精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au 等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离回
收金和银的流程,如下图所示。
18
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回答下列问题:
(1)基态Cu 原子价电子排布式为 。
(2)“浸取1”步骤中,将阳极泥中的铜浸出,并处理“浸出液1”回收CuSO4·5H2O。
①“浸取1”步骤中若单纯加入硫酸和O2,铜的浸出速率低,加入少量Fe2(SO4)3溶液,可提高铜的浸出速率,
用离子方程式解释: 。
②“浸出液1”提纯、分离过程中,需加氧化剂,调pH 约为3。若氧化剂选用H2O2,则其利用率明显比选用
O2的利用率低,原因是 。
(3)“浸取2”步骤中,单质金转化为
进入“浸出液2”中,单质银转化为AgCl 进入浸渣2 中。
①如果将盐酸换成硫酸,金的浸取率大大降低,原因是: 。
②写出“还原”步骤中的离子反应方程式: 。
(4)“浸取3”步骤中,AgCl 转化为
,“电沉积”步骤中生成Ag 的电极为 (填“阴
极”或“阳极”);该极区溶液中可循环利用的物质为 (填化学式)。
(5)Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6,从物质结构与性质关系的角度分析,
的结构为 (填“a”
或“b”)。
18.独居石精矿是一种以稀土(RE)元素的磷酸盐为主的矿物,还含有FePO4、SiO2和极少量含铀(U)的化合物。
一种从独居石精矿中提取铀和稀土的工艺如图。
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已知:①常温下,Ka1(H3PO4)=6.9×10﹣3,Ka2(H3PO4)=6.2×10﹣8,Ka3(H3PO4)=4.8×10﹣13,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣
12。
②盐酸体系中,存在
4Cl﹣
[UO2Cl4]3﹣。Fe3++4Cl﹣[FeCl
═
4]﹣,其他金属离子与Cl﹣的配位可忽略。
③工艺中“离子交换”是将含(An﹣)的溶液流过盛有阴离子交换树脂(RCl)的离子交换柱(如图),发生反应:
nRCl(s)+An﹣(aq)
RaA(s)+nCl﹣(aq)。
(1)“碱转化”后溶液中的阴离子含有OH、 (填离子符号)和含磷的酸根离子。常温下测得溶液
pH=12.0,则溶液中c(
) c(
)(填“>”“<”或“=”)。
(2)
中O 为-2 价,U 的化合价为 。“酸浸”中UO(OH)2与Fe3+反应生成[UO2Cl4]2﹣,其离子
方程式为 。
(3)“氧化”和“调pH”工序的目的是避免 (填离子符号)与交换树脂反应,从而有利于U 的分离。
(4)“沉铀”中,加入NH4HCO3使UO2Cl2转化为(NH4)4[UO2(CO3)3]再加热促使其分解生成UO3。(NH4)4[UO2(CO3)3]
分解的化学方程式为 。
(5)常温下,若“沉淀”后溶液中c(Mg2+)=0.056mol•L﹣1为防止RE(OH)3中混入Mg(OH)2应确保溶液的pH 低于
。
(6)一种铀的氧化物晶体结构可描述为U 与空位交替填充在由氧原子构成的体积相等的立方体体心,形成如
图所示的结构单元。
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①该氧化物的化学式为 。
②若该氧化物的立方晶胞的晶胞参数为anm,则O 与U 原子最近的距离为 nm(用a 表示)。
19.对电解制锰过程中产生的复合硫酸盐[成分为
和
]进行回
收利用具有较高的经济价值与环保价值,相关工艺流程如图所示。
已知:室温下,
;
;
。
(1)气态化合物a 的化学式为 。
(2)“沉淀1”时,室温下将“浸液1”的
调至9.5,得到
沉淀,此时浸液中
的浓度为
。
(3)草酸镁晶体
在足量空气中充分“焙烧”时发生反应的化学方程式为 。
(4)“浸出2”中加入
溶液的目的为 。
(5)“浸出3”后,铅元素以
的形式存在,该过程中涉及铅元素的反应的离子方程式为 ;“浸
渣3”的主要成分为 (填化学式)。
(6)将“沉淀1”中所得的
焙烧,可制得锰的某种氧化物,其立方晶胞结构如图中A 所示(
和O
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原子省略),晶胞棱长为
。A 可看作是i、ii 两种基本单元交替排列而成。
①该氧化物的化学式为 。
②设该氧化物最简式的式量为
,则晶体密度为
(列出计算式,
为阿伏加德罗常数的值)。
20.锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料,在防
腐、电镀、医学上有诸多应用。
(1)基态Zn 原子核外电子排布式为 ;黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn 和Cu 组成。第一
电离能Ⅰ1(Zn) Ⅰ1(Cu)(填“大于”或“小于”);Cu、Zn 等金属具有良好的导电性,从金属键的理论
看,原因是 。
(2)下列现代分析手段中,可用于检验水中痕量锌元素的是_______。
A.X 射线衍射
B.原子光谱
C.质谱
D.红外光谱
菱锌矿的主要成分为ZnCO3,杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu 等的化合物,可用于制备硫酸锌,流程如下:
本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表:
离
子
Fe3+
Zn2+
Cu2+
Fe2+
Mg2+
Ksp
4.0×10-38
6.7×10-17
2.2×10-20
8.0×10-16
1.8×10-11
(3)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为 。
(4)滤渣①的主要成分有_______。(不定项)
A.Mg(OH)2
B.Fe(OH)3
C.Fe(OH)2
D.SiO2
(5)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施不正确的是_______。
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A.加热
B.用浓硫酸浸取
C.不断搅拌
D.充分粉碎
(6)加入物质X 调溶液pH=5,最适宜使用的X 是 (填标号)。
A.NH3·H2O B.Ca(OH)2 C.NaOH
(7)向80~90℃的滤液①中分批加入适量
,KMnO4溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnO2,该步反
应的离子方程式为 。
(8)滤液②中加入锌粉的目的是 。
(9)滤渣④与浓H2SO4 反应可以释放HF 并循环利用,同时得到的副产物是 、 。
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