2023届高考化学专项小练工艺流程图
山东省2023届高考化学二轮复习工艺流程题专项练3解析版
山东省2023届高考化学二轮复习工艺流程题专项练3解析版一、选择题 每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分。
1．以下是侯氏制碱法的简单流程，下列说法正确的是( )A ．氨和二氧化碳的通入顺序应该调换B ．操作X 为过滤，为加快过滤速率，过滤时用玻璃棒搅拌C ．侯氏制碱法的主要原理是相同条件下Na 2CO 3易溶于水，NaHCO 3难溶于水D ．向溶液B 中通入氨并加入氯化钠粉末可得到副产品NH 4Cl ，通入氨的目的是增大NH ＋4 的浓度，有利于析出NH 4Cl 并提高纯度【答案】 D【解析】A 项，氨和二氧化碳的通入顺序不能颠倒，因为氨极易溶于水，二氧化碳的溶解度较小，先通入氨可以更多地吸收二氧化碳，反应生成碳酸氢钠，A 错误；B 项，过滤时不能用玻璃棒搅拌，避免弄破滤纸，B 错误；C 项，碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水，但相同温度下碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，C 错误；D 项，氨溶于水后与水反应生成一水合氨，电离出铵根离子，增大铵根离子浓度，有利于析出氯化铵并提高纯度，D 正确。
2．某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl 2)制备金属镁,其工艺流程如下。
下列说法中错误的是( )A.步骤Ⅰ发生的反应为非氧化还原反应B.若在实验室进行操作①,只需要漏斗和烧杯两种玻璃仪器C.操作②是蒸发浓缩、冷却结晶D.在整个制备过程中,未发生置换反应【答案】B【解析】步骤Ⅰ发生反应MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2,该反应是非氧化还原反应,A项正确;操作①是过滤操作,用到烧杯、漏斗、玻璃棒三种玻璃仪器,B项错误;操作②是由MgCl2溶液制得MgCl2·6H2O,操作是蒸发浓缩、冷却结晶,C项正确。
3．(2021·山东烟台二模)工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4还含有少量FeO、CuO等)湿法制取金属锌的流程如图所示。
下列说法错误的是()A．ZnFe2O4与硫酸反应的离子方程式：ZnFe2O4＋8H＋===Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O B．加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋C．加过量的ZnS可除去溶液中的Cu2＋是利用了K sp(ZnS)＞K sp(CuS)D．为增大反应速率，“净化Ⅰ”和“净化Ⅰ”均应在较高的温度下进行【答案】D【解析】流程分析如下：ZnFe2O4与硫酸反应生成Zn2＋、Fe3＋、H2O，离子方程式为ZnFe2O4＋8H＋===Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O，A正确；加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋[生成Fe(OH)3沉淀]，B正确；加过量ZnS可除去溶液中的Cu2＋，是利用了K sp(ZnS)＞K sp(CuS)，C正确；“净化Ⅰ”中的H2O2在温度较高时会分解，该反应需要控制温度不能太高，D错误。
2024高考化学工艺流程专题
②还原焙烧：指在低于炉料熔点和还原气氛条件下，使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中，一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制（促进）离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的：为了提高矿石中某金属元素的浸取率；抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系，增大便宜、易得的反应物的浓度目的是：提高其他物质 的利用率，使反应充分进行；降低生产成本等。如：增大浓度可以加快反应速率，使平衡发生 移动等。（应结合具体问题进行具体分析）。（2）控制加料的方法：逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
（2023·全国甲卷第26题）BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题：（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。（2）“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 （1）“焙烧”步骤中，BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS，BaSO4被还原为BaS，因此，碳粉的主要作用是做还原剂，将BaSO4还原。（2）S2-易发生 水解生成HS-，
4.研磨：增大固体样品与溶液的接触面积，加快反应（浸取）速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型
2023年高考化工流程题
2023-2023 年高考化工流程题〔2023 全国卷 I 〕11. 高锰酸钾〔KMnO 4〕是一种常见的氧化剂。
主要用于化工、防腐及制药工业等。
以软锰矿〔主要成分为 MnO 2〕为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：（1） 原料软锰矿与氢氧化钾按 1:1 的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，起作用是。
（2） “平炉”中发生的化学方程式为 。
（3） “平炉”中需要加压，其目的是 。
（4） 将 K 2MnO 4 转化为KMnO 4 的生产由两种工艺。
①“CO 2 歧化法”是传统工艺，即在 K 2MnO 4 溶液中通入CO 2 气体，使体系呈中性或弱碱性，K 2MnO 4 发生歧化反响，反响中生成 KMnO 4，MnO 2 和 〔写化学式〕。
② “ 电解法” 为现代工艺， 即电解 K 2MnO 4 水溶液， 电解槽中阳极发生的电极反响为 ，阴极逸出的气体是 。
③“电解法”和“CO 2 歧化法”中，K 2MnO 4 的理论利用率之比为 。
（5） 高锰酸钾纯度的测定：称取 1.0800g 样品，溶解后定容于 100mL 容量瓶中，摇匀。
取浓度为 0.02023mol/L 的 H 2C 2O 4 标准溶液 20.00mL ，参与稀硫酸酸化，用 KMnO 4 溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为 24.48mL ，该样品的纯度为〔列出计算式即可， 2MnO 4-+5H 2C 2O 4+6H +=2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O 〕。
〔2023 全国卷 I 〕10. NaClO 2 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：（1） NaClO 2 中 Cl 的化合价为 。
（2） 写出“反响”步骤中生成 ClO 2 的化学方程式 。
（3） “电解”所用食盐水由粗盐精制而成，精制时，为除去 Mg 2+和 Ca 2+，要参与的试剂分别为 、 。
“电解”中阴极反响的主要产物是。
2025届高考化学专项小练工艺流程图选择题
工艺流程图选择题1．（广东试验中学2024届高三阶段测试）钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。
工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒，其工艺流程图如下：已知：钒有多种价态，其中＋5价最稳定。
钒在溶液中主要以和的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2O VO3－＋2H＋。
下列说法正确的是A．工业生产中，碱浸步骤可选用较为廉价的氨水B．可以推想VO2Cl溶解度大于NH4VO3C．焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时，应加入过量盐酸使其溶解完全D．将磁性产品加入稀硝酸溶解，取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色，则磁性产品中肯定不含铁元素【答案】B【解析】赤泥进行碱浸，氧化铝溶解形成偏铝酸盐，再通入二氧化碳得到氢氧化铝沉淀。
滤渣1系列操作得到V2O5，可知滤渣1中含有Fe2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物，进行还原、磁选，磁性产品中含有Fe等，非磁性产品含有V元素，在空气中焙烧后用盐酸溶解，钒在溶液中主要以VO2+和VO3﹣的形式存在，再加入氯化铵转化为NH4VO3，焙烧得到V2O5，由溶液中存在平衡VO2＋＋H2O VO3－＋2H＋，盐酸过量会抑制的生成NH4VO3，盐酸溶解时不宜过量。
氧化铝不溶于弱碱，氨水不能溶解氧化铝，故A错误；B.用盐酸溶液后的溶液中含有VO2+和VO3﹣、Cl﹣，加入氯化铵生成NH4VO3沉淀，反应向生成更难溶的物质进行，可以推想VO2Cl溶解度大于NH4VO3，故B正确；C.溶液中存在平衡VO2＋＋H2O VO3－＋2H＋，盐酸过量平衡逆向移动，会抑制的生成NH4VO3，所以不能加入过量的盐酸，故C错误；D.磁性产品中有铁的单质存在，若加入的硝酸不足，Fe元素被硝酸氧化可能生成亚铁离子，亚铁离子遇KSCN溶液无明显现象，故D错误；故选B。
2．（湖南省衡阳市第八中学2024届高三月考）用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水、铁粉和葡萄糖溶液可依据如图方法从某含有Cu2+、Ag+的溶液中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。
2023届高考化学一轮复习--第18讲-化学工艺流程--课件(86张PPT)全
分液
分离互不相溶的液体
[常考问题] ①提高原料浸出率的措施：矿石粉碎、搅拌、加快搅拌速度、升高温度、延长浸 出时间、适当增大酸的浓度等。 ②减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，降低液体沸腾温度，防止(如H2O2、浓 硝酸、NH4HCO3)受热分解，挥发。 ③事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的气体(如氧气)，防止某物质(如Fe2＋) 被氧化。
专题四 化学实验 化学工艺流程 第18讲 化学工艺流程
复习 目标
1. 认识化学在海水、金属矿物等自然资源综合利用和实现物质间转化等方面 的实际应用。 2. 认识常见无机物在生产中的应用和对生态环境的影响。 3. 认识化学反应速率和化学平衡的调控在生产、生活和科学研究领域中的重 要作用。
知识 体系
已知Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mn(OH)2开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示。
工艺流程中常见除杂质的方法
1. 沉淀法
(1) 调节pH。如Al3＋、Fe3＋等可以调高pH使它们形成Al(OH)3沉淀、Fe(OH)3沉
淀；SiO
2－ 3
、AlO
－
2
等可以加酸或调低pH使它们形成H2SiO3沉淀、Al(OH)3沉淀。(注
意：两性物质，pH不宜过大或过低)
(2) 氟化法。如Mg2＋、Ca2＋等可以加入NaF形成MgF2、CaF2沉淀；除去Mn2＋中的
举题悟法 类型 1 循环物质的确定
(2021·八省联考湖南卷)以某冶金工业产生的废渣(含 Cr2O3、SiO2 及少量的 Al2O3)为原料，根据下列流程可制备 K2Cr2O7。下列说法正确的是( C )
A. 煅烧时没有发生氧化还原反应 B. 滤渣Ⅱ中主要成分是 Al(OH)3 C. 可循环使用的物质是 CO2 和 Na2CO3 D. 由 Na2CrO4 转化为 K2Cr2O7 的过程中需加入 KOH
2023新教材高考化学二轮专题复习 专练4 实验、工艺流程之“小题大做”
专练4 实验、工艺流程之“小题大做”一、单项选择题1．[2022·山东卷]实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。
下列说法错误的是( )A.可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中B.应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液C.应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体D.达到滴定终点时溶液显橙色2．[2022·湖北卷]下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是( )3.[2021·广东卷]化学是以实验为基础的科学。
下列实验操作或做法正确且能达到目的的是( )4.[2022·全国甲卷]根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是( )5.[2021·肇庆模拟]侯德榜是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可，其工业流程如图。
下列说法错误的是( )A．该工艺流程中没有发生氧化还原反应B．应该向“饱和食盐水”中先通入过量CO2，再通入NH3C．向滤液中通入NH3，可减少溶液中的HCO－3，有利于NH4Cl析出D．最终所得“母液”可循环利用6．[2022·河北省石家庄市一模]以铝土矿粉(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料生产Al2O3和Fe3O4的部分流程如下：下列说法正确的是( )A．“焙烧Ⅰ”时，加入少量CaO可提高矿粉中硫的去除率B．用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为：2OH－＋SO2===SO2－3＋H2O C．滤液中通入足量CO2，过滤后可得到Al2O3D．无氧条件下进行“焙烧Ⅱ”时，理论上消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝1∶167．NiSO4·6H2O易溶于水，其溶解度随温度升高明显增大。
以电镀废渣(主要成分是NiO，还有CuO、FeO等少量杂质)为原料制备该晶体的流程如下：下列叙述错误的是( )A．溶解废渣时不能用稀盐酸代替稀H2SO4B．除去Cu2＋可采用FeSC．流程中a－b的目的是富集NiSO4D．“操作Ⅰ”为蒸发浓缩、冷却结晶8．[2022·广东省佛山市一模]比较Cl与Br非金属性强弱的实验装置如图所示，仪器及药品均正确的是( )A．装置Ⅳ B．装置ⅠC．装置Ⅱ D．装置Ⅲ二、不定项选择题9．[2022·福建省漳州市二检]高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性，是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂，可以用如下流程进行制备。
2023年高考化学真题题源解密(全国通用)专题13 工艺流程综合题(原卷版)
专题十三工艺流程综合题目录：2023年真题展现考向一分离、提纯类工艺流程综合题考向二原材料转化制备类工艺流程综合题真题考查解读近年真题对比考向一分离、提纯类工艺流程综合题考向二原材料转化制备类工艺流程综合题命题规律解密名校模拟探源易错易混速记考向一分离、提纯类工艺流程综合题1．（2023·新课标卷）铬和钒具有广泛用途。
铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O27 存在，在碱性介质中以CrO24 存在。
回答下列问题：(1)煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为___________(填化学式)。
(2)水浸渣中主要有SiO2和___________。
(3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性，主要除去的杂质是___________。
(4)“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果，若pH<9时，会导致___________；pH>9时，会导致___________。
(5)“分离钒”步骤中，将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，V2O5在pH<1时，溶解为VO2 或VO3+在碱性条件下，溶解为VO 3 或VO 34，上述性质说明V 2O 5具有___________(填标号)。
A ．酸性B ．碱性C ．两性(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na 2S 2O 5)溶液，反应的离子方程式为___________。
2．（2023·湖北卷）4SiCl 是生产多晶硅的副产物。
利用4SiCl 对废弃的锂电池正极材料2LiCoO 进行氯化处理以回收Li 、Co 等金属，工艺路线如下：回答下列问题：(1)Co 位于元素周期表第_______周期，第_______族。
2023版高考化学微专题小练习专练19氮及其化合物(含答案)
高考化学微专题小练习：专练19 氮及其化合物1．[2021·福建卷]明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程（部分产物已省略）如下：下列说法错误的是（ ） A ．FeSO 4的分解产物X 为FeO B ．本流程涉及复分解反应 C ．HNO 3的沸点比H 2SO 4的低 D ．制备使用的铁锅易损坏2．[2021·江苏卷]在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（ ） A ．NO （g ）――→H 2OHNO 3（aq ） B ．稀HNO 3（aq ）――→Cu NO 2（g ） C ．NO （g ）――→CO高温、催化剂 N 2（g ） D ．NO －3 （aq ）――→O 3 N 2（g ）3．氮元素的化合价与其形成的物质类别的关系如图所示。
下列说法错误的是（ ）A ．b 与O 2在一定条件下反应可以生成dB ．c 既有氧化性，又有还原性C ．f 的化学式一定为NO 2D ．g 与b 可化合生成离子化合物4．[2022·湖南益阳调研]下列有关实验装置的说法中正确的是（）A.图甲装置可制取干燥纯净的NH3B．图乙装置可测得Cu与浓硝酸反应产生气体的体积C.图丙装置可以完成“喷泉”实验D．图丁装置配制一定物质的量浓度的NaCl溶液5．[2022·江西南昌新建一中月考]Cu与浓硝酸反应生成氮氧化物，隔绝空气条件下，这些氮氧化物恰好溶解在NaOH溶液中生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示：下列有关判断正确的是（）A．若Cu片质量为51.2 g，则生成0.2 mol NaNO3B．常温下，Cu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C．标准状况下收集的氮氧化物体积为20.16 LD．Cu（NO3）2既是氧化产物，也是还原产物6．[2022·福建师大附中期中]NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图所示），下列说法正确的是（）A ．NH 4Cl 和NaHCO 3都是常用的化肥B ．NH 4Cl 、HNO 3和Na 2CO 3受热时都易分解C ．NH 3和NO 2在一定条件下可发生氧化还原反应 D.图中所涉及的O 2都要用纯氧7．一定量的浓硝酸与足量铜完全反应，得到硝酸铜溶液和NO 2、NO 的混合气体2.24 L （标准状况），这些气体与一定体积O 2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。
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工艺流程图1.[2020·益阳市高三(上)期末，23]银由于其优良的性能和特性被广泛应用于照相、电子、电气等工业。
废定影液中银主要以Na3Ag(S2O3)2形式存在，实验室用废定影液制备Ag的具体流程如图1所示：注：还原时由于Ag＋直接与N2H4·H2O反应过于激烈，所以采用加入氨水，使 Ag＋与氨形成[Ag(NH3)2]＋，降低Ag＋的浓度，从而相应降低Ag＋的氧化能力，使反应能够平稳进行。
回答下列问题：(1)“溶银”时产生的气体是________(填化学式)。
(2)N2H4·H2O(水合肼)为无色透明的油状发烟液体，具有强还原性，实验室制备原理为NaClO＋2NH3===N2H4·H2O ＋NaCl，可能用到的实验装置如图2所示：①本实验中用不到的装置是________。
(填字母)，试剂x是________(填化学式，任写一种)。
②加入NaClO溶液时要慢慢滴加，目的是____________________________________________________________________________。
③按气流从左到右的方向，整套装置的连接顺序为________(填仪器接口小写字母)。
(3)AgNO3见光或受热易分解。
将上述流程中AgNO3溶液蒸发浓缩可获得 AgNO3固体，实验装置如图3所示：①使用真空泵的目的是_________________________________________________。
②测定AgNO 3固体的纯度(杂质不参与反应)称取2.00 g 制备的AgNO 3固体，加水溶解，定容到100 mL ；准确量取25.00 mL 溶液，酸化后滴入几滴NH 4Fe(SO 4)2溶液作指示剂，再用0.100 0 mol ·L －1 NH 4SCN 标准溶液滴定，消耗NH 4SCN 标准溶液的平均体积为 29.00 mL ，则固体中AgNO 3的质量分数为________。
解析 废定影液中加入Na 2S 得到Ag 2S 沉淀，过滤后得到Ag 2S ，溶银时加入稀硝酸发生反应3Ag 2S ＋8HNO 3===6AgNO 3＋2NO ↑＋3S ＋4H 2O ，所以得到的气体是NO ，向溶液中加入Ag 2CO 3调节溶液的pH 在4～5，然后过滤，得到AgNO 3溶液，向滤液中加入氨水，得到[Ag(NH 3)2]＋，然后加入肼发生氧化还原反应4[Ag(NH 3)2]＋＋N 2H 4·H 2O===4Ag ＋N 2↑＋8NH 3↑＋H 2O ＋4H ＋，(1)硝酸具有强氧化性，Ag 2S 具有还原性，溶银时发生氧化还原反应生成NO 同时还生成S ，反应方程式为3Ag 2S ＋8HNO 3===6AgNO 3＋2NO ↑＋3S ＋4H 2O ，所以得到的气体是NO ；(2)①实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气，装置E 起安全瓶的作用，装置A 制取水合肼，B 装置能防止倒吸，所以D 装置不需要；B 中x 密度大于水且和氨气不反应，起缓冲作用而防止倒吸，则x 可能是CCl 4；②NaClO 具有强氧化性，水合肼具有强还原性，浓度过大时二者易发生氧化还原反应，为防止NaClO 浓度过大将水合肼氧化，所以慢慢滴加NaClO 溶液；③实验仪器连接顺序为：制取氨气、收集氨气、制取水合肼、尾气处理，C 装置制取氨气、E 装置收集氨气且起安全瓶的作用、A 装置制取水合肼、B 装置尾气处理，所以其连接顺序是ehi(ih)abc(d)；(3)①硝酸银易分解，真空泵可以形成负压，使水分在较低的温度下蒸发，同时可防止硝酸银分解；②设硝酸银溶液的浓度为x mol/L ，根据题干信息得关系式AgNO 3～NH 4SCN ，则x mol/L ×25.00 mL ×10－3 L/mL ＝0.100 0 mol/L ×29.00 mL ×10－3L/mL ，x ＝0.116，则100 mL 硝酸银溶液中n (AgNO 3)＝0.116 mol/L ×0.1 L ＝0.011 6 mol ，m (AgNO 3)＝0.011 6 mol ×170 g/mol ＝1.972 g ，其质量分数＝硝酸银质量样品质量×100%＝1.972 g2.000 g×100%＝98.6%。
答案 (1)NO (2)①D CCl 4 ②水合肼还原性很强，防止次氯酸浓度过大将其氧化 ③ehi(ih)abc(d)(3)①使体系形成负压，有利于水分在较低温度下蒸发，同时可防止硝酸银分解 ②98.6%2.[2020·厦门市高中毕业班线上质检(一)，27]利用菱锰矿(主要成分是MnCO 3，含少量Al 2O 3、Fe 2O 3、FeO 、CaO、MgO等)为原料制备MnO2的工艺流程如下：已知：①25 ℃时，K sp(MnF2)＝5.3×10－3；K sp(CaF2)＝1.5×10－10；K sp(MgF2)＝7.4×10－11②相关金属离子[c0(M n＋)＝0.1 mol×L－1]形成氢氧化物沉淀pH范围如下：金属离子Al3＋Fe3＋Fe2＋Ca2＋Mn2＋Mg2＋开始沉淀时的pH 3.8 1.5 6.3 10.6 8.8 9.6沉淀完全时的pH 5.2 2.8 8.3 12.6 10.8 11.6(1)“除杂1”中加入适量MnO2的作用是____________________________，应调节溶液pH不小于________。
(2)“除杂2”的主要目的将Ca2＋、Mg2＋转化为相应的氟化物沉淀而除去，除去Ca2＋的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________，该反应的平衡常数为________。
(3)“沉锰”中生成Mn(OH)2·MnCO3沉淀的离子方程式为_________________________________________________，“母液”经加热等系列操作后可返回“________”工序循环使用。
(4)以MnSO4－(NH4)2SO4为电解质溶液，利用下图装置可同时制备金属锰和MnO2。
离子交换膜a为________，阳极电极反应式为_________________________________________________。
解析 (1)二氧化锰具有氧化性，“除杂1”中加入适量MnO 2的作用是把Fe 2＋氧化为Fe 3＋，为使Al 3＋、Fe3＋沉淀完全，应调节溶液pH 不小于5.2。
(2)“除杂2”的主要目的将Ca 2＋、Mg 2＋转化为相应的氟化物沉淀而除去，除去Ca 2＋的离子方程式为MnF 2(s)＋Ca 2＋(aq) Mn 2＋(aq)＋CaF 2(s)，该反应的平衡常数K ＝c （Mn 2＋）c （Ca 2＋）＝c （Mn 2＋）·c 2（F －）c （Ca 2＋）·c 2（F －）＝K sp [MnF 2]K sp [CaF 2]＝5.3×10－31.5×10－10＝3.53×107。
(3)“沉锰”是MnCl 2与碳酸铵反应生成Mn(OH)2·MnCO 3，根据电荷守恒、质量守恒，反应的离子方程式为2Mn 2＋＋3CO 2－3＋2H 2O===Mn(OH)2·MnCO 3↓＋2HCO －3，“母液”含有氯化铵，经加热等系列操作后可返回“焙烧”工序循环使用。
(4)以MnSO 4－(NH 4)2SO 4为电解质溶液制备金属锰和MnO 2。
根据图示，离子透过交换膜向阳极移动，离子交换膜a 为阴离子交换膜，阳极锰离子失电子发生氧化反应生成二氧化锰，电极反应式为Mn 2＋－2e －＋2H 2O===MnO 2＋4H ＋。
答案 (1)把Fe 2＋氧化为Fe 3＋ 5.2(2)MnF 2(s)＋Ca 2＋(aq)Mn 2＋(aq)＋CaF 2(s) 3.53×107 (3)2Mn 2＋＋3CO 2－3＋2H 2O===Mn(OH)2·MnCO 3↓＋2HCO －3 焙烧(4)阴离子交换膜 Mn 2＋－2e －＋2H 2O===MnO 2＋4H ＋3.(2020·河南省天一大联考一模，26)钽是一种过渡金属，钽酸锂(LiTaO 3)可用于制作滤波器。
一种制备钽酸锂的流程如图：回答下列问题：(1)LiTaO 3中钽的化合价为________。
(2)固体A 呈红色，其主要成分是________(写化学式)，常见用途有________(填一种即可)。
(3)操作2的名称是________，用来检验溶液B 中阴离子的常用试剂是________。
(4)HTaO 3是________(填字母)。
a.难溶的强酸b.可溶的弱酸c.可溶的强酸d.难溶的弱酸(5)烧渣与NaOH 溶液转化成溶液A 的过程中，发生反应的离子方程式为_________________________________________________。
(6)上述废料中含Ta 2O 5的质量分数为44.2%，杂质不含Ta 元素。
现有100 kg 该废料，按上述流程最多可制备________ kg LiTaO 3。
解析 (1)LiTaO 3中Li 为＋1价、O 为－2价，则Ta 为＋5价；(2)A 呈红色，其主要成分是Fe 2O 3，可用作涂料；(3)操作2用于分离固体和液体，为过滤操作，B 为氯化钠溶液，用来检验溶液B 中阴离子的常用试剂是稀硝酸和硝酸银溶液，可生成不溶于稀硝酸的氯化银沉淀；(4)加入盐酸，生成HTaO 3沉淀，可知HTaO 3是难溶的弱酸；(5)烧渣与NaOH 溶液转化成溶液A 的过程中，发生反应的离子方程式为Ta 2O 5＋2OH －===2TaO －3＋H 2O ；(6)100 kg 该废料，含Ta 2O 5的质量为100 kg ×44.2%＝44.2 kg ，最多可制备LiTaO 3的质量为44.2442×2×236 kg ＝47.2 kg 。
答案 (1)＋5 (2)Fe 2O 3 用作涂料 (3)过滤 稀硝酸和硝酸银溶液 (4)d (5)Ta 2O 5＋2OH －===2TaO －3＋H 2O (6)47.24.(2020·江西省名师联盟一模，19)过碳酸钠(2Na 2CO 3·3H 2O 2)广泛用于化工、造纸、纺织、食品等行业，一种以芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)、H 2O 2等为原料制备过碳酸钠的工艺流程如下：已知2CrO 2－4＋2H＋Cr 2O 2－7＋H 2O ，pH 小于5时几乎均以Cr 2O 2－7形式存在，pH 大于8.5时几乎均以CrO 2－4形式存在。