小測卷(六十)化工流程一、選擇題(每題5分，共2題，共10分)1．處理鋰離子二次電池正極廢料鋁鈷膜(含有LiCoO2、Al等)的一種工藝如下：下列有關(guān)說法不正確的是()A．堿浸的目的是溶解鋁B．酸溶時H2O2被還原C．H2SO4/H2O2可改用濃鹽酸D．鋁、鈷產(chǎn)物可再利用2．NiSO4·6H2O易溶于水，其溶解度隨溫度升高明顯增大。以電鍍廢渣(主要成分是NiO，還有CuO、FeO等少量雜質(zhì))為原料制備該晶體的流程如下，下列說法錯誤的是()A．溶解廢渣時不能用稀鹽酸代替稀H2SO4B．除去Cu2+可采用FeSC．流程中a～b的目的是富集NiSO4D．“ⅰ.操作”為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶二、非選擇題(共4題，共50分)3．(12分)釩具有廣泛用途。黏土釩礦中，釩以＋3、＋4、＋5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。該工藝條件下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+開始沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1回答下列問題：(1)“酸浸氧化”需要加熱，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(1分)(2)“酸浸氧化”中，VO＋和VO2+被氧化成VO2+，同時還有___________被氧化。寫出VO＋轉(zhuǎn)化為VO________________________________________________________________________。(4分)(3)“中和沉淀”中，釩水解并沉淀為V2O5·xH2O，隨濾液②可除去金屬離子K＋、Mg2+、Na＋、___________，以及部分的___________。(2分)(4)“沉淀轉(zhuǎn)溶”中，V2O5·xH2O轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解。濾渣③的主要成分是___________。(1分)(5)“調(diào)pH”中有沉淀生產(chǎn)，生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(3分)(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時，需要加入過量NH4Cl，其原因是________________________________________________________________________。(1分)4．(10分)某興趣小組用廢舊鍍鋅鐵皮按下列流程制備七水硫酸鋅(ZnSO4·7H2O)。金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH如下表所示。金屬離子pH開始沉淀完全沉淀Fe3+2.73.8Fe2+5.58.3Zn2+6.48.2請回答下列問題：(1)為提高鍍鋅鐵皮中金屬離子的浸出率，除了可適當(dāng)增加稀硫酸的濃度外，還可以采取的措施有____________(任寫一條)。(1分)(2)步驟Ⅱ中需加入過量H2O2，請用離子方程式表示H2O2的作用________________________________________________________________________。(1分)(3)步驟Ⅲ中調(diào)節(jié)pH的范圍為___________，調(diào)節(jié)pH宜選用的試劑為_______。(2分)A．稀硫酸B．氫氧化鋅C．氫氧化鈉D．氧化鋅(4)檢驗(yàn)步驟Ⅲ所得濾液中是否含有Fe3+可采用的實(shí)驗(yàn)方法是________________________________________________________________________。(2分)(5)步驟Ⅴ中，某同學(xué)采用不同降溫方式進(jìn)行冷卻結(jié)晶，測得ZnSO4·7H2O顆粒大小分布如圖所示。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為了得到顆粒大小相對均一的較大晶粒，宜選擇__________(填字母)方式進(jìn)行冷卻結(jié)晶。(1分)A．快速降溫B．緩慢降溫C．變速降溫(6)ZnSO4可用于制備金屬鋅。用鋅和高鐵酸鉀制成的高鐵堿性電池，能儲存比普通堿性電池多50%的電能，已知該電池的總反應(yīng)是2K2FeO4＋3Zn=Fe2O3＋ZnO＋2K2ZnO2，則該電池正極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。(3分)5．(14分)我國某地粉煤灰中主要含有Al2O3，除此之外還含有Ga2O3及少量Fe2O3、CaO、MgO和SiO2等物質(zhì)。已知從粉煤灰中回收鋁并提取鎵的工藝流程如下所示，回答下列問題：(1)焙燒前，應(yīng)將粉煤灰與純堿粉末充分混合，其原因是____________________；混合焙燒時，Al2O3、Ga2O3均發(fā)生類似于SiO2的反應(yīng)，試寫出Ga2O3在此過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4分)(2)濾渣的成分是______；含鋁混合液中除了大量A13+之外，還有Fe3+和少量Mg2+，由混合液制取純凈Al(OH)3的實(shí)驗(yàn)方案是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3分)(3)洗脫液中往往還有少量Fe3+，需要進(jìn)一步分離。若使Fe3+恰好完全沉淀[c(Fe3+)＝1×10-5mol·L－l]時，Ga3+濃度至少為_________mol·L-1才會開始沉淀。(已知：KspGaOH3＝1.4×10-34，(4)電解過程中，Ga3+與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO2-，GaO2-________________________________________________________________________。(5分)6．(14分)(2023·北京海淀區(qū)模擬)金屬鉬在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鉬(Mo)的常見化合價為＋6、＋5、＋4。由鉬精礦(主要成分是MoS2)可制備單質(zhì)鉬和鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)，部分流程如圖1所示：已知：鉬酸微溶于水，可溶于堿液和氨水?；卮鹣铝袉栴}：(1)鉬精礦焙燒時，每有1molMoS2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。(2分)(2)鉬精礦焙燒時排放的尾氣對環(huán)境的主要危害是____________________________，請你提出一種實(shí)驗(yàn)室除去該尾氣的方法______________________。(2分)(3)操作2的名稱為________。由鉬酸得到MoO3所用到的硅酸鹽材料儀器的名稱是________________________________________________________________________。(2分)(4)操作1中，加入碳酸鈉溶液充分反應(yīng)后，堿浸液中cMoO42-＝0.80mol·L-1，cSO42-＝0.04mol·L-1，在結(jié)晶前需加入Ba(OH)2固體以除去溶液中的SO42-。當(dāng)BaMoO4開始沉淀時，SO42-的去除率是___