2026高三二轮专题复习化学习题_专题六　主观题突破4　化工流程中的有关计算（含解析）

这是一份2026高三二轮专题复习化学习题_专题六　主观题突破4　化工流程中的有关计算（含解析），共6页。试卷主要包含了8×10-9、Ksp=2等内容，欢迎下载使用。

已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
②Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(CaSiO3)=2.5×10-8、KspCa(VO3)2远大于Ksp(CaCO3)。
③一般认为平衡常数K>105反应较完全。
“水浸”加入Na2CO3调节溶液的pH为8.5，可完全除去的金属离子有 ，及部分的 。“水浸”加入Na2CO3不能使CaSiO3完全转化，原因是 。
2.(3分)钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中黑钨矿的主要成分是FeWO4、MnWO4，还含有少量Si、P、As的化合物。由黑钨矿制备WO3的工艺流程如下：
浸出液中的溶质有Na2WO4、Na2SiO3、Na3PO4、Na3AsO4，加入MgSO4、H2SO4将溶液的pH调至9时，溶液中c(PO43−)c(AsO43−)= 。
(已知Ksp[Mg3(PO4)2]=2.0×10-24、Ksp[Mg3(AsO4)2]=2.0×10-20)
3.(3分)铍作为一种稀有元素，在航空航天、电子加工等领域具有重要意义。用铍矿石(含BeO及少量Ca、Mg、Mn元素)与配料生产工业氧化铍的工艺流程如下：
已知：碱性条件下KMnO4的还原产物为MnO2。
碱化时，室温下加入NaOH，控制pH=11，析出颗粒状的Be(OH)2，所得浸出液中c(F-)=1 ml·L-1，此时溶液中c(BeF42−)= ml·L-1。
(已知Ksp[Be(OH)2]=7×10-22，BeF42−的解离常数Kd=c(Be2+)·c4(F−)c(BeF42−)=4×10-12)
4.(8分)粗C(OH)3是以铜钴矿为原料湿法提取而得到的粗制钴盐中间品，含有MnOOH以及Al2O3、Fe3O4、Mg等杂质，粗氢氧化钴湿法制取精制硫酸钴流程如下：
(1)浸出时添加还原剂SO2对原料中的锰和 (填元素名称)进行有效浸出。保持温度、SO2流速等条件不变，钴浸出率与时间关系如图所示，则H2SO4浓度最适宜为 ml·L-1。
(2)“除杂”时混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5)。Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，该反应的离子方程式为 (已知：H2SO5的电离第一步完全，第二步微弱)。生石灰调节pH= (保留一位小数)时，检验反应后的滤液中恰好不存在Fe3+[已知：Fe(OH)3的Ksp=10-37.4，离子浓度≤10-5ml·L-1时沉淀完全]。
5.(6分)Zn、Fe及其化合物在生产、生活中应用比较广泛。工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO和CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下：
(1)若净化后的溶液中Cu2+浓度为1×10-12ml·L-1，则净化后溶液中Zn2+浓度为 [已知：室温下Ksp(ZnS)=1.6×10-24，Ksp(CuS)=6.4×10-36]。
(2)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料，工业上常利用ZnFe2(C2O4)3·6H2O隔绝空气加热分解制备，该晶体热分解的化学方程式为 。
测热分解后产品中ZnFe2O4的质量分数方法如下：取a g产品用硫酸溶解后加入足量KI溶液充分反应，调溶液至弱酸性，再加入淀粉指示剂，用c ml·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定，用去此标准溶液V mL时，刚好达到滴定终点，则此产品中ZnFe2O4的质量分数为 (用含a、c、V的代数式表示)。(已知：I2+2S2O32−===2I-+S4O62−)
6.(12分)钕铁硼因其超强的磁性被誉为“永磁之王”，广泛应用于新能源汽车、信息存储等方面。从钕铁硼废料(主要成分为Nd、铁、硼、铝，少量的硅酸盐)中回收钕元素的工艺流程如图所示：
已知：①硼难溶于非氧化性酸，Nd(H2PO4)3难溶于水和稀酸，滤液1中主要金属离子为Na+、Fe2+，沉淀时得到Nd2(C2O4)3·10H2O。
②部分金属离子(0.1 ml·L-1)形成氢氧化物沉淀的pH范围如表：
回答下列问题：
(1)若“酸溶”后溶液中Fe2+的浓度为1.0 ml·L-1，则“沉钕”时调节pH范围为 ，“碱转化”过程Nd元素发生反应的离子方程式为 。
(2)“煅烧”过程中固体质量变化(剩余固体的质量原始固体的质量×100%)随温度变化曲线如图所示：
750 K时得到的固体是 ，若在1 000 K下进行煅烧，发生反应的化学方程式为 。
7.(12分)蛇纹石矿(主要成分为MgO、SiO2和少量铁、铝、镍等元素)与绿矾耦合焙烧提取富镁溶液矿化CO2并回收镍。工艺流程如图：
已知：①DDTC[]是一种常见的络合剂，对低浓度镍离子的络合效果好；
②25 ℃时，KspFe(OH)3=4.0×10-38，KspAl(OH)3=1.3×10-33。
回答下列问题：
(1)25 ℃时，pH对“浸出液”中金属沉淀率的影响如图，加入氨水调节的适宜pH≈ 。
当铝离子恰好完全沉淀时，c(Fe3+)= ml·L-1(保留两位有效数字)。(已知当离子浓度c≤10-5ml·L-1时认为已完全沉淀)
(2)“矿化”时发生反应的离子方程式为 。
(3)已知蛇纹石矿中氧化镁含量约为30%，提取过程中镁损失率为20%。80 ℃时，若矿化率为95%，则每1 000 kg蛇纹石矿可固定CO2的质量约为 kg。
答案精析
1.Fe3+、Al3+ Mg2+、Mn2+ 反应CaSiO3(s)+CO32−(aq)SiO32−(aq)+CaCO3(s)的平衡常数K=c(SiO32−)c(CO32−)=Ksp(CaSiO3)Ksp(CaCO3)=2.5×10−82.8×10−9