一工艺流程-2022届新高考化学一轮复习非选择题规范解题训练

2022届新高考化学一轮复习非选择题规范解题

训练

(1)工艺流程

1.纳米技术作为一种最具有市场应用潜力的新兴科学技术，其潜在的重要性毋庸置疑。用工业级硫

22+

酸锌(主要成分ZnSO4-7H2O,含少量Fe2+、Cu\Ni)制备纳米微晶碱式碳酸锌［Zn4co3(OH%］

的一种流程如下:

HR♦粉NH,HCO,溶液

i11

纳米微晶碱

机酸锌沉锌洗涤、燥

济液一"氧化除杂还原除杂♦T一式碳酸锌样品

11

渡渣I滤清UMgS04-7H2O

相关金属离子［cb(M")=0.1mol・U［形成氢氟化物沉淀的pH范围如下:

金属离子Fe2+Fe3+Cu2+Zn2+Ni2+

开始沉淀的pH6.31.55.06.26.9

沉淀完全的pH8.32.86.78.28.9

回答下列问题:

(1)滤渣1的主要成分是(填化学式);“氧化除杂”步骤中温度不宜过

高且采用水浴加热，其原因是。

(2)“还原除杂”步骤中反应的离子方程式为o

(3)“沉锌”时，生成纳米微晶碱式碳酸锌的离子方程式为o

(4)加入MgSO「7H2。的主要目的是降低样品晶粒粒度，若镁锌质量比值过高，Mg?+还可能会

生成(填化学式)，从而对样品造成影响。

(5)ZnS-C(ZnS纳米粒子分散在碳纳米材料上)是新型一维纳米材料，某科研小组用硫酸锌制备

ZnS-C纳米材料。用氧气吸附法对不同焙烧温度下制备得到的ZnS-C纳米纤维的比表面积进行测定,

在不同温度(400℃^800℃)下焙烧所得Zn-C纳米纤维的比表面积如图：

比表面积/（帚•g-'）

tiv

①随着温度的降低，ZnS纳米粒子（填“变大”“不变”或“变小”）。

2ZnS-C纳米纤维可将氧气吸附在其表面，形成均匀的单分子层。氧气分子横截面积为O.I65nm2,

则在400c焙烧所得的1gZnS-C纳米纤维最大吸附的氢分子数为（保留3

位有效数字）。

2.约翰•古迪纳夫、斯坦利•威廷汉和吉野彰三名科学家由于在锂离子电池研究的巨大贡献，获得

了2019年诺贝尔化学奖。从废弃后的锂电池（主要成分为LiCoO2,此外含铁、铝、铜、钵、银等）

中回收有关物质，回收工艺流程如下:

Ni0*»乂C。.Mn,COj

制

滤法黄钠铁矶有机相到。叫

⑴酸浸时LiCoO?会发生氧化还原反应，其化学方程式为一

⑵操作①使用的玻璃仪器有——

⑶操作②溶液中A产的浓度为LOmolJJ、缓慢通入氨气，使其产生Al（OH）3沉淀，则A产沉淀

完全时溶液的最小pH为｛己知：离子沉淀完全时c（Al"）,,10x10-5mol乱L

/Csp[Al（OH）3]=1xKF",溶液体积变化忽略不计｝。

⑷产品可制得LiOH溶液，向其中加入少量NH4HCO,溶液并共热，有浑浊现象，该反应的化学方

程式是。

⑸若提纯产物中的锲钻钵三元材料用LiNi|C%MnQ2表示，其中雨、Co的化合价分别为+2、+3,

555

则用氧化物的形式可表示为;该材料可通过回收的Nii“Co,Mn,C（）3与

LiOH用2。烧结得到，反应中不能隔绝空气，其原因是o

⑹银钻铳三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、

成本适中等重要优点。若银钻钵三元材料表示为LiNi,Co、.Mn=O2（简写为LiAO?）,其中

x+y+z=l,Ni为主要活性元素。充电时总反应为LiAOi+MILiiAOz+LixCXOvxvl）,工作

原理如图所示。

则放电时的b极反应式为o

3.马日夫盐［加（也?04）2・2也0］易溶于水，且水溶液呈酸性，主要用作大型机械设备的防锈剂,

也用作各种武器等的润滑层和防护层。以软锌矿（主要成分为MnO「还含少量的FeO、AI2O3和

SiOj为原料制备马日夫盐的一种工艺流程如图所示:

稀硫酸、S0］试剂X试剂YNaHCO?溶液液酸

软钱矿词「也H调pm1号帚IT酸溶

（1）Mn（H2Po4）2-2HQ中镭元素的化合价是；固体2的主要成分经处

理可得到一种用于生产油漆、涂料的物质，该处理方法是;调pH1时，

pH的范围是,试剂Y不宜为（填标号）。

A.氨水B.Na2CO3C.CaCO3

（2）浸锦过程中除了SO?是还原剂外还有一种还原剂，写出该还原剂被氧化的离子方程

式，沉铸过程中有一种无色无味气体生成，写出相应反应的离子方程

式o由表中数据可求出常温下KjMMOH）］为（离子浓度

小于等于IxlO-smolL时可认为其沉淀完全)。

(3)操作X包括、过滤、洗涤、干燥。马日夫盐可作防锈剂的原因是

在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO-处理过程中马日夫盐可转化为FeHPOj的原理

是O

4.铭是是钢铁(主要成分是Fe、C、Cr、FqC、Cr3c2、MnS等)中可缺少的元素，提高钢的机械性

和耐磨性，测定钢铁中格含量的流程如图所示，请回答以下问题。

稀破酸

已知：

①磷酸与三价铁可以生成无色稳定的络合物。

②加入浓硝酸的目的是将样品钢中的碳化物充分溶解。

③过硫酸钺具有强氧化性，HMnO,显紫红色，还原性CP+(绿色)〉Mn",

(1)不直接用浓硝酸溶解样品钢的原因是，酸浸后产生的气体1为。

(2)在酸浸时发生下列反应，请填上产物并配平：

C0+H2SO4-Cr2(SO4)3+c+

(3)加入过硫酸镀溶液时，一定要加到溶液1变成紫红色，原因是<.

(4)在紫红色溶液中加入NaCL除去Ag’后，控制溶液的pH为3~4,使氯化钠只与高橘酸反

应，请写出该反应的离子方程式o

(5)在用(NH’bFeOOj?滴定浅黄色溶液2时，需要加入格机指示剂，格钢指示剂在氧化性

试液中显紫红色，在还原性试液中显无色，则滴定终点时溶液3的颜色是o

(6)取0.5000g样品钢于250mL堆形瓶中，加入硫酸与磷酸的混合酸30mL,滴加浓硝酸，加

入0.05mol・LJ过硫酸镂溶液和硝酸银，充分反应后煮沸，将多余的过硫酸钺完全分解加入NaCL

调节pH为3~4,充分搅拌后，冷却至室温，加入3滴倍锐指示剂，用().05molLYNH4)2Fe(SC)4)2

滴定，滴定终点时消耗(NH4%Fe(SO4)2的体积如下:

开始读数(矶)结束读数(niL)

第一次2.007.62

第二次0.005.42

第三次2.007.60

则样品钢中Cr的质量分数为%(结果保留四位有效数字)。

(7)如果滴定前,不加入NaCl,测得结果会(填“偏低”“偏高”或“不影响

5.锌是一种稀有难熔、具有良好的机械性、耐磨损、抗腐蚀的金属，镣及其合金被广泛应用到航空

航天、电子工业、石油化工等领域。工业上用富锦渣(含ReS?)制得锦粉的工艺流程如图所示。

已知：(1)高铁酸钱是白色片状结晶，微溶于冷水，易溶于热水，是一种氧化剂。

(2)富锦渣浸取和含R?N有机溶液萃取时相关数据如表：

矿样粒度/目6080100120140160

铢浸出率先91.29495.697.597.697.7

萃取液流速

24681012

(BV/h)

铢吸附率先96.295.2594.694.393.592.5

回答下列问题：

(1)浸出时应将富锌渣粉碎至__________________目；萃取剂流速宜选用的范围是

______________BV/h<,

(2)酸浸时，ReS2转化为两种强酸，写出反应的离子方程式：;酸浸相同

时间，测得铢的浸出率与温度关系如图所示，分析7；℃时锌的浸出率最高的原因:

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