考点72 化工流程中溶度积常数的计算-2019年领军高考化学必刷题-----精校解析Word版含

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1、考点七十二化工流程中溶度积常数的计算1．醋酸镍（(CH3COO)2Ni]是一种重要的化工原料。一种以含镍废料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）为原料，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：(1)粉碎含镍废料的作用__________________________________(2)酸浸过程中，lmolNiS失去6NA个电子，同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式：___。(3)写出氧化步骤中加入H2O2发生反应的离子方程式：____。(4)调节pH除铁、铝步骤中

2、，溶液pH的调节范围是____。(5)滤渣3主要成分的化学式是____。(6)沉镍过程中，若c(Ni2+)=2.0mol．L-1，欲使100mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤10-5mol·L-1]，则需要加入Na2CO3固体的质量最少为____g（保留一位小数）。(7)保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进行酸浸，镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为____℃、______min。【答案】【解析】（1）将含镍原料粉碎可以提高镍的浸出率；（2）酸浸过程中，1molNiS被硝酸氧化失去6NA个电子，同时

3、生成两种无色有毒气体，则生成NO和SO2，2．钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料，其制备工艺流程如下图所示：(1)镁的碳化物常见的有MgC2和Mg2C3两种，它们均极易与水发生反应。写出MgC2发生水解反应的化学方程式：_____；Mg2C3的电子式为_____。(2)“混合溶液”环节，钛元素在不同pH下主要以种形式存在，如上图所示。实际制备工艺中，先用氨水调节混合溶液的pH于2.5～3之间，再进行“沉淀”，则上图中曲线a对应钛的形式为______填化学符号）；写出“沉淀”时的离子方程式：_____。(3)草酸氧钛钡晶体经蒸馏

4、水数次洗涤后，证明它已被洗涤干净的实验方案为_____。(4)工业上TiCl4和BaCO3通常用如下方法制备：①先将金红石(TiO2)与过量焦炭混合，再通入Cl2)并加热到900℃制取TiCl4。请写出该法制备TiCl4的化学方程式：_____。②BaCO3是将重晶石（主要成分为BaSO4）浸泡在Na2C03溶液中足够长时间来制备。请问Na2CO3溶液的浓度至少要大于_____mol/L才能开始转化。（已知常温下：，略CO32-的水解）。【答案】(1)MgC2+2H2O=Mg(OH)2+C2H2；(2)（3）TiOC2O4 (4)T

5、iO(C2O4)22-+Ba2+ +4H2O=BaTiO(C2O4)2·4H2O↓(5)取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，无白色沉淀生成证明草酸氧钛钡已被洗涤干净（6）TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO(7)2.58×10-43．工业上利用废镍催化剂(主要成分为Ni，还含有一定量的Zn、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如下：（1）请写出一种能提高“酸浸”速率的措施：___________________________________；滤渣I的成分是CaSO4和______________

6、______(填化学式)。（2）除铁时，控制不同的条件可以得到不同的滤渣II。已知滤渣II的成分与温度、pH的关系如图所示：①若控制温度40℃、pH=8，则滤渣II的主要成分为___________(填化学式)。②若控制温度80℃、pH=2，可得到黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀(图中阴影部分)，写出生成黄铁矾钠的离子方程式：___________________________________________。（3）已知除铁后所得100mL溶液中c(Ca2+)=0.01mol·L-1，加入100mLNH4F溶液

7、，使Ca2+恰好沉淀完全即溶液中c(Ca2+)=1×10-5mol·L-1，则所加c(NH4F)=_______mol·L-1。[已知Ksp(CaF2)=5.29×10-9]（4）加入有机萃取剂的作用是________________________。【答案】把废镍催化剂粉碎、适当加热，适当增大酸的浓度或搅拌等SiO2FeOOH2Na++3ClO- +6Fe2+ +4SO42-+9H2O =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+3Cl-+6H+6.6×10-2除去溶液中的Zn2+②若控制温度80℃、pH=2，可得到黄铁矾钠[Na2

8、Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，依据氧化还原反应规律写出生成黄铁矾钠的离子方程式为：2Na++3ClO- +6Fe2+ +4SO42-+9H2O =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+3Cl-+6H+；因此，本题正确答案是：