发布时间 : 星期一 文章2020届高三化学考前三轮冲刺考点突破训练：考点26 无机化学工艺流程——原料处理与反应条件选择【答案】更新完毕开始阅读327eadefb2717fd5360cba1aa8114431b90d8e9e
无机化学工艺流程 ——原料处理与反应条件选择
1．以软锰矿(主要成分为MnO2、SiO2等)为原料制备高纯MnO2的流程如下：
(1)酸浸时，通常加入FeSO4作催化剂加快反应速率。为提高酸浸速率，还可以采取的措施有________________(写一种)。
(2)证明除铁后所得溶液中不含铁元素的实验方法是__________________________
________________________________________________________________________。
(3)酸性条件下，用NaClO3作氧化剂可以将MnSO4转化为高纯MnO2。反应中
NaClO3的用量不宜过多的原因是
________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)为提高酸浸速率，还可以采取的措施有：将矿石粉碎、适当提高酸浸温度、适当提高硫酸的浓度、搅拌等。(2)酸浸后所得溶液中含Fe2＋，要证明除铁后所得溶液中不含铁元素即不含Fe2＋的实验方法是取少量溶液，加入KSCN溶液，再滴入少量氯水，若溶液不变成血红色，则溶液中不含铁元素。(3)过量的NaClO3在酸性条件下与Cl－反应会生成有毒的Cl2。
1
答案：(1)提高酸浸温度(将矿石粉碎)
(2)取少量溶液，加入KSCN溶液，再滴入少量氯水，若溶液不变成血红色，则溶液中不含铁元素
(3)过量的NaClO3在酸性条件下与Cl－反应会生成有毒的Cl2
2．以高钛渣(主要成分为Ti3O5，含少量SiO2、FeO、Fe2O3)为原料制备白色颜料TiO2的一种工艺流程如下：
已知：Na2TiO3难溶于碱性溶液；H2TiO3中的杂质Fe2＋比Fe3＋更易水洗除去。
(1)熔盐：为加快反应速率，在维持反应物颗粒大小、反应温度一
定
的
条
件
下
，
可
采
取
的
措
施
是
________________________________________________________________________。
(2)过滤
①“滤液”中主要溶质为NaOH，还含有少量__________(填化学式)。
②除杂后的滤液中获得的NaOH可循环利用，则“水浸”时，用水
量
不
宜
过
大
的
主
要
原
因
是
________________________________________________________________________。
(3)脱色：H2TiO3中因存在少量Fe(OH)3而影响TiO2产品的颜色，“
脱
色
”
步
骤
中
Ti2(SO4)3
的
作
用
是
__________________________________________________________
2
___
________________________________________________________________________。
解析：(1)为加快反应速率在维持反应物颗粒大小、反应温度一定的条件下，可采取的措施是搅拌。(2)①由于NaOH与SiO2反应生成Na2SiO3，因此“滤液”中主要溶质为NaOH，还含有少量Na2SiO3。
答案：(1)搅拌 (2)①Na2SiO3 ②用水量过大，导致滤液浓度过低，蒸发浓缩时能耗增加(或蒸发浓缩时间过长) (3)将溶液中的Fe3
＋
还原为Fe2＋，以便除去杂质铁，提高H2TiO3的纯度
3．以某工业铜渣(主要成分为Cu、Cu2Se、Cu2Te，还有少量Ag)
为原料制备胆矾、硒、碲的一种工艺流程如下：
(1)“浆化、焙烧”后，铜渣中金属元素均转化为硫酸盐，碲元素转化为不溶于水的TeO2。Cu2Se与浓硫酸反应的化学方程式为______________________________________________。
(2)为提高所得胆矾的纯度，“浸取Ⅰ”需在水中加入少量NaCl，其
原
理
是
________________________________________________________________________。
(3)“过滤Ⅰ”所得滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤后可得到CuSO4·5H2O晶体，冰水洗涤的目的是_______________________________________________________。
(4)“浸取Ⅱ”中，为提高浸出速率，可采取的措施有________。
3
a．搅拌 b．煮沸 c．适当增大盐酸浓度 d．适当延长浸取时间
解析：(1)根据流程图分析：工业铜渣加入98%浓硫酸“浆化、焙烧”时生成了SeO2和SO2，则Cu2Se中的Se(－2价)和Cu(＋1价)被氧化，浓硫酸中的S(＋6价)被还原，由氧化还原反应得失电子守
恒进行配平得到Cu2Se＋6H2SO4=====2CuSO4＋SeO2↑＋4SO2↑＋6H2O。(2)Ag溶于浓硫酸中，溶液中含有Ag2SO4，在水中加入少量NaCl，使微溶的Ag2SO4转化为更难溶的AgCl，防止进入CuSO4溶液。(3)过滤得到CuSO4溶液，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤后可得到CuSO4·5H2O晶体，用冰水洗涤的目的是洗去表面杂质，降低晶体溶解损失。(4)“浸取Ⅱ”中，为提高浸出速率，可采取搅拌、适当提高反应温度，但由于盐酸挥发故不可煮沸，适当增大盐酸浓度等，选a、c。
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答案：(1)Cu2Se＋6H2SO4=====2CuSO4＋SeO2↑＋4SO2↑＋6H2O (2)使微溶的Ag2SO4转化为更难溶的AgCl，防止进入CuSO4溶液 (3)洗去表面杂质，降低晶体溶解损失 (4)ac
4．(2019·海安高级中学期初模拟)粉煤灰是燃煤电厂的废渣，主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性Al2O3，其流程如下图：
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