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解析
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1 . 钌粉主要用于生产钌靶材,而钌靶材是生产计算机硬盘不可替代的材料。以钌废料(废料中钌主要以单质的形式存在,还含有Al、Cr、Cr、CO、Ti、Fe等杂质)制备高纯钌粉的流程如下:

已知:i.钌在碱性条件下被氯气氧化为是有毒的挥发性物质,用盐酸吸收得到红色溶液,其中还含有少量
ii.易溶于水,微溶于酒精。
回答下列问题:
(1)钌废料在碱性条件下被氯气氧化的离子方程式为_______;钌废料氧化时,随着温度的升高,钌的回收率变化如图所示。综合考虑,确定氧化时的温度以_______℃为宜。

(2)用盐酸吸收蒸馏产物时发生主要反应的化学方程式是_______
(3)沉淀用乙醇洗涤而不用水洗涤的优点是_______
(4)加入的主要作用是_______,同时又调节了溶液的,有利于沉淀反应的发生。流程中可以循环利用的物质_______
(5)煅烧的过程分为两步:第1步是氯钌酸铵分解生成钌单质和一种无毒的气体单质,同时有两种化合物生成;第2步是钌单质与氧气反应生成钌的氧化物()。第1步的化学方程式是_______
2023-01-16更新 | 275次组卷 | 5卷引用:山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(工业流程题)
2 . 锰及其化合物用途广泛,以菱锰矿(主要成分为,还含有铁、镍、钴的碳酸盐以及杂质)为原料生产金属锰和高品位的工艺流程如图1所示。

已知时,部分物质的溶度积常数如表所示:
物质
(1)“溶浸”时,锰的浸出率与浸出时间的关系如图2所示。由图可知,所采用的最佳实验条件(温度、时间)为_______

(2)主要用于氧化_______。滤渣1中残余的可加入葡萄糖-硫酸溶液处理,回收,氧化产物为,写出反应的离子方程式:_______
(3)滤渣3的主要成分为_______(填化学式,其中均为价)。
(4)“沉锰”时除了作沉淀剂外,还有_______作用;“沉锰”的关键操作有两点:①将溶液加入溶液中;②反应终点溶液。如果①中颠倒试剂滴加顺序(反应大于7),可能造成的后果是_______;若反应终点溶液小于7,可能的后果是_______
(5)以作电极,溶液为电解液,经过一系列步骤制得隐形战机涂料,则电解时阳极生成的电极总反应式为_______
2023-01-14更新 | 311次组卷 | 3卷引用:广东省广州市2022届高三一模考试(工业流程题)
3 . 氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。从废催化剂(主要成分为)中提取钒和钼工艺流程如下:

已知:①熔砂为对应金属元素的含氧酸盐(等)

的溶解度(水):0.48(20℃)、1.32(40℃)、2.42(60℃)
(1)元素的化合价为_______,基态钒原子核外电子排布式为_______
(2)“焙烧”中,将和废催化剂磨成粉末从炉顶投料,空气从炉底鼓入,目的是_______。焙烧生成的气体经过_______溶液(填“”)处理后可用于“沉铝”工序。
(3)“沉铝”中铝元素恰好沉淀完全时滤液的_______。(通常认为溶液中离子浓度不大于为沉淀完全)
(4)“沉钒”中,下列说法正确的是_______。
A.低温有利于析出晶体
B.增加的浓度能降低的溶解度
C.实际生产中,沉钒时间越长越好
D.温度超过50℃,溶液中逸出的氨气增多
(5)“沉钼”的离子方程式为_______
(6)“沉钼”得到的四钼酸铵与六亚甲基四胺在一定条件下反应可制取氮化钼,晶胞如图所示。氮化钼的化学式为_______,氮原子周围距离最近的钼原子有_______个。若晶胞边长为,则晶体的密度为_______
2022-12-28更新 | 473次组卷 | 2卷引用:广东省东莞市2022-2023学年高三上学期期末教学质量检查变式汇编(17-20)
4 . 镓是我国战略储备金属之一,在电子通信、新能源、芯片、军工等领域有着重要应用。某废渣粉煤灰主要含有Al2O3、SiO2,还有少量的Fe2O3、Ga2O3,一种从中提取镓的工艺流程如图:

样已知:①碱浸液中铝、镓元素分别以AlO、GaO形式存在;
②常温下Al(OH)3(s)+OH-(aq)AlO(aq)+2H2O(l),平衡常数K=100.63。回答下列问题:
(1)粉煤灰需“球磨”至40目筛子(孔径为0.425mm的漏筛)漏出再焙烧,目的是_____
(2)“焙烧”时碳酸钠与SiO2反应的化学方程式为_____
(3)“碱浸”时镓的浸出率随温度、时间变化如图所示,反应适宜的温度为_____,时间为____

(4)“沉铝”时,物质X是_____(填名称),过程中若要使铝元素在常温下恰好沉淀完全(含Al物质浓度恰好为10-5mol/L),计算此时溶液的c(OH-)=_____(写出计算过程)。
(5)写出解析过程中GaO被H2SO4解析为Ga3+的离子方程式:_____
2022-12-17更新 | 123次组卷 | 2卷引用:山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(工业流程题)
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5 . 铈(Ce)是一种应用广泛的稀土元素,从氟碳铈矿(主要含CeFCO3、Fe2O3、SiO2)和天青石(主要含SrSO4、并含有少量Ba、Ca等杂质)伴生矿中回收铈,同时生产高纯碳酸锶(SrCO3)的一种生产工艺流程如图:

已知:①铈的常见价态是+3和+4价;
②碳酸氢铵受热易分解
(1)①中Ce的化合价为_______
②“氧化焙烧”时,Ce元素转化为CeO2,F元素转化为NaF,该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______
(2)焙烧温度是影响浸出率的关键因素之一,下图为不同焙烧温度对Ce和Sr浸出率的影响。

结合实际生产可知,“氧化焙烧”步骤应控制焙烧温度为_______,原因为_______
(3)“沉锶”步骤中发生的离子反应方程式:_______
(4)“萃取”步骤的原理为:,则试剂X为_______
2022-11-27更新 | 146次组卷 | 2卷引用:山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(工业流程题)
6 . 铜和三氧化二铁在工农业生产中用途广泛,用黄铜矿(主要成分为,其中为+2价、为+2价)制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示:

(1)将黄铜矿粉碎的目的是_______
(2)高温熔烧时发生的反应是,当1参加反应时,反应中转移电子_______
(3)向滤液A中通入的目的是_______
(4)向溶液B中通入后发生反应的离子方程式为_______
(5)工业上用生物法处理的原理为(硫杆菌作催化剂):
   
由图甲和图乙可知,使用硫杆菌的最佳条件为_______,若反应温度过高,反应速率下降,其原因是_______
2022-11-22更新 | 177次组卷 | 4卷引用:山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(工业流程题)
7 . 金属铼(Re)广泛应用于国防、石油化工以及电子制造等领域,铼可通过还原高铼酸铵(NH4ReO4)制备。以钼精矿(主要成分为钼的硫化物和少量铼的硫化物)制取高铼酸铵的流程如下图所示。

回答下列问题:
(1)为了提高“焙烧”过程的效率,可以采取的措施为_______(回答任意两点)。
(2)“焙烧”过程加入生石灰,有效解决了SO2的危害,则ReS2转化为Ca(ReO4)2的方程式为_______
(3)“浸渣”的主要成分为_______
(4)“萃取”机理为:R3N+H++ReO=R3N·HReO4,则“反萃取”所用试剂X为_______
(5)“反萃取”后,从NH4ReO4溶液中得到晶体的操作为_______、过滤、洗涤、干燥。
(6)NH4ReO4经过高温氢气还原即可获得铼粉,该反应的化学方程式为_______
(7)经过上述反应后制备的铼粉中含有少量碳粉和铁粉(其熔沸点见表),在3500℃下,利用氢气提纯可得到纯度达99.995%的铼粉,请分析原因_______
物质熔点(℃)沸点(℃)
Re31805900
C36524827
Fe15352750
2022-11-18更新 | 537次组卷 | 4卷引用:山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(工业流程题)
8 . 下列有关化学工业的叙述错误的是
A.工业制备硝酸的第一步反应是N2+O22NO
B.煤通过直接液化和间接液化可制得燃料和化工原料
C.合成氨工业采用循环操作,目的是提高氮气和氢气的利用率
D.玻璃是将石灰石、纯碱、石英砂在玻璃窑中高温熔融制得
2022-11-18更新 | 725次组卷 | 4卷引用:热点情景汇编-专题二 科学、技术、社会、环境中的化学
2022高二·上海·专题练习
9 . 下列事实符合化学平衡移动原理的是
①Cl2在饱和食盐水中的溶解度比纯水中小
②降温有利于N2和H2反应生成NH3
③可以用浓氨水和浓氢氧化钠溶液或固体来制取氨气
④加催化剂有利于合成氨的反应
⑤工业上生产硫酸的过程中,使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
⑥500℃左右的温度比室温更有利于合成氨的反应
A.①②③④⑤⑥B.①②③⑤C.①②③⑤⑥D.①②③④⑥
2022-10-29更新 | 164次组卷 | 2卷引用:2.4.2 工业合成氨的生产流程-【帮课堂】2022-2023学年高二化学同步精品讲义(沪科版2020选择性必修第一册)
2022高二·上海·专题练习
10 . 工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2kJ•mol-1,其部分工艺流程如图所示:

反应体系中各组分的部分性质见表:
气体氮气氢气
熔点/℃-210.01-259.77-77.74
沸点/℃-195.79-252.23-33.42
回答:
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=____。随着温度升高,K值____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)K值越大,表明____(填字母)。
A.其他条件相同时N2的转化率越高
B.其他条件相同时NH3的产率越大
C.原料中N2的含量越高
D.化学反应速率越快
(3)在工业上采取气体循环的流程,即反应后通过把混合气体的温度降低到____使____分离出来;继续循环的气体是____
2022-10-29更新 | 86次组卷 | 1卷引用:2.4.2 工业合成氨的生产流程-【帮课堂】2022-2023学年高二化学同步精品讲义(沪科版2020选择性必修第一册)
共计 平均难度:一般