2023年高三化学复习主观题一遍过专题12最佳条件选择专练(含解析)

1012最正确条件选择专练CO2

是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。答复以下问题：〔1〕COCHCH(g)+CO(g)4 22CO(g)+2H(g)2

CH4

经催化重整，制得合成气：①按肯定体积比参加CH4

COCOH2

3度为900℃的缘由是 。【答案】900℃时，合成气产率已经较高，再上升温度产率增幅不大，但能耗上升，经济效益降低【解析】①依据图3得到，900℃时反响产率已经比较高，温度再上升，反响产率的增大并不明显，而生产中的能耗和本钱明显增大，经济效益会下降，所以选择900℃为反响最正确温度。CoOCo(OH)FeOAlOMnO等]制取CoCl·6HO程如下：

23 3

23 23 2 2：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Al3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+等②局部阳离子开头沉淀和完全沉淀的pH③CoCl·6HO86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定，加热至110~120℃时失去结晶水变成无水氯化2 2钴。(1)加萃取剂的目的是 ；金属离子在萃取剂中的萃取率与pH的关系如图，据此分析pH的最正确范图为 (填字母序号)。A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5 D.5.0~5.5【答案】 除去溶液中的Mn2+ B【解析】〔1〕依据流程图可知，存在Mn2+、Co2+金属离子的溶液中，参加萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+；由萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系可知，调整溶液PH在3.0～3.5之间，应选B。3．镍钴锰酸锂电池是一种高功率动力电池。承受废旧锂离子电池回收工艺制备镍钴锰酸锂三元正极材料(LiNi

)CoMnO1－x－y x y2答复以下问题：〔1〕溶液温度和浸渍时间对钻的浸出率影响如下图：则浸出过程的最正确条件是 。【答案】75℃、30min【解析】〔1〕75℃、30minMnO，含有SiOFeO等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸2 2 23锰(MnCO)。其工业流程如下：3“浸锰”反响中往往有副产物MnSOMnSO的26 26生成，“浸锰”的适宜温度是 。向过滤Ⅱ所得的滤液中参加NHHCO

溶液时温度掌握在30-35℃，温度不宜太高的缘由是 。4 3【答案】 90℃ 防止NHHCO受热分解，提高原料的利用率4 3【解析】90℃以后MnSO的生成率较低，锰的浸出率较高，且温度较低节约能源，故浸锰2690℃；铵盐受热分解，向过滤所得的滤液中参加碳酸氢铵溶液，温度掌握在30-35℃NHHCO受热4 3分解，提高原料的利用率。磁性材料产业是21世纪各国竞相进展的高科技支柱产业之一，作为信息产业和机电工业的重要根底功能材料，磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿(主要成分为MnO)和黄铁矿(主要成分为FeS)为主要原料制备碳酸锰的主要工艺流程如下：2 2Fe2＋Fe3＋Fe2＋Fe3＋Cu2＋Mn2＋开头沉淀的pH7.53.25.28.8完全沉淀的pH9.23.77.810.4答复以下问题：〔1〕以下图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响，仅据图中信息，黄铁矿的质量分数应保持％左右。【答案】 40〔1〕由图可读出，黄铁矿的质量分数应保持在40％左右.6．氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：①菱锰矿的主要成分是MnCO，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。3②相关金属离子[cMn+)=0.1mol/LpH0③常温下，CaFMgF1.46×10－10、7.42×10－11。2 2答复以下问题：〔1〕分析以下图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最正确条件是：焙烧温度为 、氯化铵与锰矿粉的质量之比为 、焙烧时间为 。【答案】 500℃ 1.10 60min【解析】〔1〕氯化铵焙烧菱锰矿的最正确条件是：焙烧温度为500℃、氯化铵与锰矿粉的质量之比为1.10、焙烧时间60min。某含锰矿物的主要成分有MnCOMnOFeCOSiOAlO等。FeCOMnCO

难溶于水。一种运用阴3 2 3 2 23 3 3离子膜电解法的技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，主要流程如下：保持其他条件不变，在不同温度下对含锰矿物进展酸浸，锰浸出率随时间变化如图。酸浸的最正确温度与时间分别为 ℃、 min。【答案】70℃ 120min【解析】(1)依据锰浸出率随时间变化图表信息可知，温度低，锰浸出率低，温度为90℃时，锰浸出率与70℃相差无几，锰浸出率最正确条件：时间在120min，温度为70℃，锰浸出率最好；综上所述，此题答案是：70℃，120min。粉煤灰〔SiOFeOAlO等〕是燃煤发电过程中产生的废渣，粉煤灰的综合利用具有很大的价值。

2 23 23Ⅰ．争论人员通过试验对粉煤灰中铝和铁元素的分别工艺进展了争论。〔1〕使用碱性较弱的氨水为pH①氨水使滤液中铝离子沉淀的离子方程式为 。②反响终点的pH对铝和铁分别效果的影响如以下图。依据试验结果，为到达好的分别效果，反响过程中掌握pH的范围是 ，选择该范围的理由是 。【答案】3NH·HO＋Al3+ Al(OH)↓＋3NH+ 略小于5铝元素沉淀较多，铁元素还没有开头大量的沉淀3 2 3 4〔1〕①一水合氨是弱碱，与铝离子反响生成氢氧化铝沉淀，反响的离子方程式为：3NH·HO＋3 2Al3+ Al(OH)↓＋3NH+；综上所述，此题答案是：3NH·HO＋Al3+ Al(OH)↓＋3NH+。3 4 3 2 3 4pH略小于5Al的沉淀率较高〔接近90，而Fe的沉淀率较低〔小于10，当pH大于5时，Fe的沉淀率突然增大，且AlpH5；综上所述，此题5，铝元素沉淀较多，铁元素还没有开头大量的沉淀。钛(Ti)由于其特别的性能被誉为“将来世纪的金属”。钛铁矿主要成分为FeTiO〔含有少量MgO、SiO22 3 2等杂质，LiTiO和LiFePO都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿来制备，工艺流程如下：4 512 4过程①中，铁的浸出率结果如下图。由图可知，当铁的浸出率为80%时，所承受的试验条件是 。过程②中固体TiO(NHTiO

溶液时，Ti2 42 515图所示，反响温度过高时，Ti元素浸出率下降的缘由是 。【答案】100℃3小时 温度过高，双氧水分解与氨气逸出导致Ti元素浸出率下降【解析】由图中三条曲线可得，当铁的浸出率为80100℃3由于二氧化钛与氨水、双氧水反响生成(NHTiO时，温度过高，双氧水和氨水都简洁分解(双氧水42 515分解与氨气逸出)，所以反响温度过高时，Ti元素浸出率下降。钴被誉为战略物资，有精彩的性能和广泛的应用。以水钴矿〔CoOCoO、CuO、FeOCaO、23 23MgO、NiOSiO〕为原料制备CoCl·6HO2 2 2答复以下问题：Ⅰ．“酸浸”钴的浸出率随酸浸时间、温度的变化关系如以下图所示。综合考虑本钱，应选择的最正确工艺条件为 、 ；滤渣①的主要成分为 。【答案】12h90℃ SiO〔二氧化硅〕2【解析】依据钴的浸出率随酸浸时间、温度的变化关系，推出在12h、90℃时钴的浸出率最高；依据水钴矿的成分，SiOSiO2 2一种以含镍废料〔含NiS、AlO、FeO、CaO、SiO〕为原料制取醋酸镍的工艺流程图如下：23 2〔1〕保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进展酸浸，镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最正确温度与时间为 。【答案】70℃和120min【解析】依据以上分析，〔1〕70℃、120min故答案为：70℃120min。以黄铁矿为原料制备硫酸会产生大量的废渣，合理利用废渣可以削减环境污染，变废为宝。工业上，可利用废渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaOMgO)制备高档颜料铁红(FeO(NHSO23 42 4流程如下。:铵黄铁矾的化学式为(NHFe(SO(OH)。42 6 44 12〔1〕依据以下图有关数据，你认为工业上氧化操作时应掌握的最正确温度和pH是： 。【答案】80℃，pH=1.5【解析】分析图象可知在80℃时溶液PH=1.5，此时亚铁离子的氧化率在90%以上，时间在4h左右。13．铜的电解实现了铜与杂质的分别，也造成了一局部资重金属进入阳极泥中，通过对阳极泥的综合处理可以回收可观的贵重金属。稀散元素硒和碲广泛用于治金工业、电子工业、国防工业、医学和农业等领域，需求量越来越大。电解精炼铜的阳极泥主要成分为CuSe、CuTe和少量金属单质Au等，工业上从其2 2中同收碲、硒的一种工艺流程如图::TeO2

是两性氧化物，SeTeO2

的物理性质如下表:物理性质物理性质熔点沸点水溶性Se221℃685℃难溶于水TeO733℃1260℃微溶于水2“沉碲”时掌握溶液的pH4.5-5.0TeO

HSO

不完全，缘由是 。

2 2 4过滤所得粗硒中含有Ni、Fe、Cu等杂质，可承受真空蒸馏的方法进展提纯，获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如下图。蒸馏操作中掌握的最正确温度是 (填序号)a.455℃ b.462℃ c.475℃ d.515℃【答案】TeOHSO过量会导致TeO连续与HSO反响导致损失c2 2 4 2 2 4【解析】〔4〕TeO与盐酸反响生成TeCl，之后被SO复原成Te，SO的氧化产物为HSO2 4 2 2 2 4TeCl+2SO+4HO=Te+4HCl+2HSO。4 2 2 2 4TeO是两性氧化物，因此HSO过量会导致TeO连续与HSO

反响导致损失。2 2 4 2 2 4从硒含量与温度的关系图知，蒸馏操作中掌握的最正确温度是475℃，应选c。工业上用含三价钒VO〕为主的某石煤为原料〔含有AlOCaO等杂质，钙化法焙烧制备VO，其流23 23 25程如下：pH4~66~88~1010~12主要离子VO+pH4~66~88~1010~12主要离子VO+2VO−327VO3−4酸浸：①酸度对钒和铝的溶解量的影响如以下图所示：酸浸时溶液的酸度掌握在大约3.2%，依据以下图推想，酸浸时不选择更高酸度的缘由是 。转沉：将浸出液中的钒转化为NHVO4 3

固体，其流程如下：①向(NHVO溶液中参加NHCl溶液，掌握溶液的pH＝7.5。当pH＞8NHVO

的产量明显降低，缘由是43 4 4 4 3 。【答案】酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大 pH＞8时，钒的主要存在形式不是VO−3【解析】①依据图像变化可知：酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大，因此酸浸时不选择更高酸度；正确答案：酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大。①依据信息可知：pH＞8VO4−VO3—VO−，NHVO27 4 3 4 3正确答案：pH＞8VO−。3高氯酸铜易溶于水,在130℃时会发生分解反响是一种燃烧催化剂，以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu(ClC·6HO)]的一种工艺凯程如下:42 2答复以下问题:改化反响是同一种物质中同种元素自身的氧化复原反响，上述工艺流程中“歧化反响”的产物之NaClO3①“歧化反响”阶段所承受的不同温度对产率影响的结果如下图。则该反响最适宜的温度。【答案】60℃【解析】①依据图中信息可知，“歧化反响”阶段在60℃80%。2MnO·SiO3MnO·AlO·3SiOFeOMnCl的工艺流程如下:2 23 2 2答复以下问题:〔1〕“浸取”时的温度与四种元素的浸取率如下图。①工艺上掌握75℃的主要缘由是 。②铁和铝的浸出率从72℃明显下降的可能缘由是 。【答案】使滤液中几乎不含硅的化合物局部Fe2+ 及Al3+水解形成沉淀【解析〔1〕①75℃时Si的浸取率接近于零，而其它元素的浸取率很高，可以使滤液中几乎不含硅的化合物。②Fe2+ 和Al3+都能水解，且水解是吸热的，温度高于72℃时有利于Fe2+ 和Al3+水解生成沉淀，导致铁和铝的浸出率明显下降。答案为：使滤液中几乎不含硅的化合物、局部Fe2+ 及Al3+水解形成沉淀。电解法生产锰时会产生大量的阳极泥，其主要成分为MnO2

和Pb，还含有少量其他金属化合物。以下图是回收电解锰阳极泥生产MnCO3

的工艺流程。：Al(OH)Mn(OH)MnCOKsp1.0×10-33、1.9×10-13、2.2×10-11。3 2 3(1)“复原酸浸”试验中，锰的浸出率结果如下图。由图可知，所承受的最正确试验条件为 。【答案】90min，80℃【解析】(1)“复原酸浸”试验中，用的时间越短，温度越高，锰的浸出率越高，效果越好；依据图示可知，所承受的最正确试验条件为90min，80℃；正确答案：90min，80℃。18．用钒钛磁铁矿为原料冶炼铁，产生一种固体废料，主要成分如下表。通过以下工艺流程可以实现元素Ti、Al、Si的回收利用，并得到纳米二氧化钛和分子筛。请答复以下问题：(1)熔融温度和钛的提取率关系如以下图，适宜温度为 。【答案】500℃【解析】〔1〕从图像可以看出400℃钛的提取率太低，600℃钛的提取率提高不多，从节约能源，降低生产本钱角度考虑，500℃最适宜。硒(Se34成分是Se，含有CuSe、AgSe等杂质)为原料，提炼硒的流程如下：2请答复以下问题：(7)粗硒可承受真空蒸馏的方法进展提纯,获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如下图：蒸馏操作中掌握的最正确温度是 (填标号)。A.455℃ B.462℃ C.475℃ D.515℃【答案】C【解析】(1).据图可知，在475℃时真空蒸馏的挥发物中硒含量最大，所以最好选择475℃，故答案为：C。点睛：此题通过提炼硒的工艺流程，考察有关元素化合物的性质、氧化复原反响方程式的书写、物质的分离提纯等学问，试题难度中等。此题的易错点是第〔6〕HSeO2 3

和CHCOOH3HSeO＞CHCOOHSeO－NaSeO溶液中滴加稍过量的乙酸HSeO＞CHCOO，2 3 3

3 2 3

2 3 3所以虽然乙酸过量，产物只能生成HSeO－ 而不能生成HSeO。3 2 3钛铁矿主要成分为FeTiO〔含有少量MgSiO等杂质LiTiO和

都是锂离子电池的电极材3 2 4 512 4料，可利用钛铁矿来制备，工艺流程如下：过程①中，铁的浸出率结果如图1所示。由图可知，当铁的浸出率为80%时，所承受的试验条件是 。TiO与双氧水、氨水反响转化成(NH)TiO

溶液时，Ti元素的浸出率与反响温度的关系2 42 515如图2所示，反响温度过高时，Ti元素浸出率下降的缘由是 。【答案】100℃3小时温度过高，双氧水分解与氨气逸出导致Ti〔1〕过程①中，铁的浸出率结果如图1所示。由图可知，当铁的浸出率为80%时，所承受的试验条件是100℃3〔2〕TiTi醋酸镍[〔CHCOO〕Ni]是一种重要的化工原料。一种以含镍废料〔含NiS、AlOFeO、CaO、SiO〕为3 2 23 2原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下：相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表：金属离子金属离子开头沉淀时的pH沉淀完全时的pH物质20℃时溶解性〔HO〕2Fe3+1.13.2CaSO微溶4Fe2+5.88.8NiF可溶Al3+3.05.0CaF2难溶Ni2+6.79.5NiCO3K=1.0×10-5sp将含镍废料粉碎的目的是 。“酸浸”试验中镍的浸出率结果如下图从能量损耗和本钱角度考虑假设要使镍的浸出效果最正确，选择的最好温度和时间分别为 ℃、 min。【答案】增大固液接触面积，提高镍的浸出率70【答案】增大固液接触面积，提高镍的浸出率70120〔1〕将含镍废料粉碎的目的是增大固液接触面积，提高镍的浸出率〕由图象可知，为70℃时，酸浸出率最高。〔CrOFeO、23SiO〕为原料生产CrO2 23：K

[Mg(OH)]＝1.2×10－11，K[Cr(OH)]＝6.4×10－31sp 2 sp 3〔1〕“除杂”时参加MgSO-(NHSO混合物与溶液中少量的PO3－、AsO3－、SiO2－反响，分别转化为4 42 4 4 4 3NHMgPONHMgAsOMgSiO4 4 4 4 3①反响过程掌握溶液pH为9，假设pH＞9除杂率降低的缘由是 。②反响的温度掌握在80℃左右，温度不宜太高的主要缘由是 。【答案】pHMg2+、NH+易转化为Mg(OH)NH，影响沉淀形成。铵盐受热分解【解析】

4 2 3(1).①.“除杂”时参加MgSO-(NHSO混合物的目的是与溶液中少量的PO3－、AsO3－、SiO2－反响，分别4 42 4 4 4 3转化为NHMgPONHMgAsOMgSiO沉淀除去，反响过程中需掌握溶液pH9pH＞9，则Mg2+、NH+易4 4 4 4 3 4转化为Mg(OH)NHMg2+、NH+易转化为Mg(OH)NH2 3 4 2 3淀形成；80℃左右，假设温度太高，会使铵盐受热分解，降低除杂率，故答案为：铵盐受热分解。钒触媒(VO)是催化氧化所常用的催化剂，为综合利用，科研人员最研制了一种离子交换法回收废钒2590%以上。废钒催化剂中含有VOVOSO及不溶性残渣。查阅资料可知：VOSO可25 4 4溶于水，VONHVO

难溶于水。该工艺的流程如以下图。25 4 3水浸时，为了提高废钒的浸出率，除了粉碎，还可以实行的措施： 〔写出2条；该工艺中反响③的沉矾率是回收钒的关键，沉钒率的凹凸除受溶液pH影响外，还需要掌握氯化铵系数〔NHCl参加质量与料液中VO的质量比〕和温度。依据以下图建议最适宜的氯化铵系数和温度：氯化铵系4 25数为 ，温度为 ；【答案】搅拌适当上升温度，延长浸泡时间 480℃【解析】(1)水浸时，为了提高废钒的浸出率，除了粉碎，还可以实行的措施搅拌、适当上升温度、延长浸泡时间等措施；(2)依据图象分析可得，要使沉钒率最高，可掌握氯化铵系数为4，温度在80℃。24．磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：：磷精矿主要成分为Ca(PO(OH)，还含有Ca(POF5 43 5 43溶解度：Ca(PO(OH)<CaSO·0.5HO5 43 4 2〔1〕HO将粗磷酸中的有机碳氧化为CO

脱除，同时自身也会发生分解。一样投料比、一样反响时间，不同22 2温度下的有机碳脱除率如下图。80℃后脱除率变化的缘由： 。【答案】80℃后，HO分解速率大，浓度显著降低22【解析】〔