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W114-高考化学-工业流程(四)--综合训练 2019高考化学二轮直播第12讲手写讲义
A. Co 的浸出率较高
B. Co 和 Al 浸出的速率较快
C. Al 的浸出率较高
D. 双氧水较易分解
图1
图2
(3)“除铝铁铜”过程中,不同 pH 下金属离子的去
除效果如图所示。该过程加碱调节 pH 在 5.5~6.0 的
ptk 理由是
5.5 At ' .
'
ai it . HE> to
。
(4)将“沉镍”工序得到的混合物过滤,所得固体用乙醇洗涤、110℃下烘干,得草酸镍晶
体。
①用乙醇洗涤的目的是
。
②烘干温度不超过 110℃的原因是
。
(5)由流程中的“浸出液”制备硫酸镍晶体的相关实验步骤如下:
步骤 1: 取“浸出液”,
步骤 2: 加足量 H2O2 溶液,充分反应后用 NaOH 溶液调节溶液 pH 的范围是
(1)“还原酸浸”过程中,也可用浓盐酸代替 H2SO4 和 H2O2 的混合溶液,但缺点是:除了
浓盐酸具有挥发性,利用率降低以外,更为主要的是 ta 'T Ed . . is Ifi am '¥u 。
(2)“还原酸浸”过程中,Co、Al 浸出率的影响分别如图 1 和图 2 所示。工艺流程中所选
择的硫酸浓度为 2 mol.L-1,温度为 80 oC,推测其原因是 A B 。
BREAK .
¥ho¥y
2、碱
NaOH
ing IK At Ah pH .
Kaki
.
.
Os
-
-
-
-
Ca(OH)2 NH3•H2O
"
WAY pH . ft¥f¥, Ca
Agt N?i into PH . 423k
"
"
Cn 2n -
.
.
.
.
.
{ 3、H2O2 Katia's * 3h # y
fig .az#gKiEi4Eh-b .
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH 如下表。
金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Ni2+
开始沉淀的 pH 1.1 5.8 3.0 6.7
沉淀完全的 pH 3.2 8.8 5.0 9.5
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② Ksp(CaF2)=1.46×10-10,Ksp(CaC2O4)=2.34×10-9。
;
缺点是引入新杂质且溶液酸性增强,为解决该问题需要加入的试剂是 Back
。
三、试题改编
Ht :
SOE :
others '
"
Ba
例7:某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量
的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺过程如下:
乐学▪高考化学
补充内容(产率计算)
例 1:(2017 全国卷Ⅲ)某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7,最终得
到产品 m2 kg,产率为
。(摩尔质量/g·mol-1;Cr2O3 152,K2Cr2O7 294)
例 2:(2011 北京卷)电解所用的盐水需精制,去除有影响的 Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-
出渣中 Ni(OH)2 含量增大,其原因是
。
(3)工艺流程中的“副产品”为
(填化学式)。
(4)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的 pH 如表:
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2
开始沉淀的 pH
,充
分反应后过滤,以除去铁、铝元素;
步骤 3: 向所得滤液中加入适量 NH4F 溶液,充分反应后过滤,得“溶液 X”;
步骤 4: 用 NaOH 溶液调节“溶液 X”的 pH 至
,充分反应后过滤;
步骤 5: 滤渣用稍过量硫酸充分溶解后,
、
、过滤、洗
涤、干燥,得硫酸镍晶体。
①步骤 3 中加入适量 NH4F 溶液的作用是
O
-2
pbs
已知:①不同温度下 PbCl2 的溶解度如下表所示。 温度(℃) 20 40 60 80 100
溶解度(g) 1.00 1.42 1.94 2.88 3.20
②PbCl2 为能溶于水的弱电解质,在 Cl-浓度较大的溶液中,存在平衡:
PbCl2(aq) + 2Cl-(aq)
PbCl42-(aq)
例 1:(2018 广东惠州三模)用金属钴板(含少量 Fe、Ni)制备的氯化钴的工艺流程如下:
I
{ 4¥
DUBYPH is Arg
take HENAN
n.ir#h.z
,
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"
"
Ni . EYE
Fest
注:钴与盐酸反应极慢,需加入催@化剂硝酸才可能进行实际生产
第 1 页 /共 11 页
乐学▪高考化学
So .
.
.
2.
C those
. .
提供离子 THEY :B IIE
富集
/ aq → innit → aq aq → g → aq
除杂
Fish inn IE .
1、酸
Hate EFF .
.
H2SO4、HCl
HEY pH .
Itzhak xx .
BREAK .
HNO3
HEY pH .
Itzhak xx .
¥4 -1¥ .
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Ⅴ: 4%174 .
"
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4. Intuition 'm'¥.si#EsI4.hzhag .
。
第 8 页 /共 11 页
乐学▪高考化学 2、(2018 包头一模)某实验科研小组研制了一种从废旧的含镍催化剂(主要成分为 NiO,
另含 Fe2O3、CaO、CuO、BaO 等)回收镍的新工艺。工艺流程如图 1:
回答下列问题:
(1)浸出渣主要成分为 CaSO4↓•2H2O 和
两种物质。
(2)图 2 表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于 70℃时,镍的浸出率降低,浸
[c(SO42-)>c(Ca2+)]。精制流程如下(淡盐水和溶液 A 来自电解池):
粗盐水
淡盐水 (含 Cl2)
用溶液 A 调 pH=11 过程 I 盐水 a
盐泥 a
BaCO3 盐水 b 过程 II
盐泥 b
Na2SO3 过程 III
盐水 c 调 pH 精致盐水
经过程Ⅲ处理,要求盐水中 c 中剩余 Na2SO3 的含量小于 5mg/L,若盐水 b 中 NaClO 的含
0.72 g
结合数据分析,沉锂过程所用的试剂 b 是 Naz 3 (写化学式),相应的操作方
法:向滤液 a 中加入略过量的试剂 b,搅拌,
Nikki 'Ll'RE ,
FEE # IFE
.
..
,洗涤干燥。
oooo
检验沉淀洗净的方法是 Ahh ( SOE )
。
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第 11、12 讲课后作业
乐学▪高考化学
(1)“粉碎”的目的是
。
(2)保持其他条件相同,在不同温度下对废镍催化剂进行“酸
浸”,镍浸出率随时间变化如右图。“酸浸”的适宜温度与时间分
别为
(填字母)。
A.30℃;30 min
B.90℃;150 min C.70℃;120min D.90℃;120 min
(3)证明“沉镍”工序中 Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是
"
(1)浸取液中 FeCl3 的作用是 ⇐ HE
。
(2)操作pab为加s适ta量f水id稀释s并.c冷i却#,g该p操b作c有k利g于滤Ih液t1'A中 pPbCbl2c的k析i出*,.n分析可能的
原因是
,
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'
.tt#3z2np;iE=hp.f4hE.pbokiEsEa3Fz
。
例 4:不锈钢生产过程中产生的酸洗废液(含有 NO3-、Cr2O72-、Cu2+等)可以用零价铁(Fe) 处理,处理前调节酸洗废液的 pH=2。
+3
例 2:某锂离子电池正极是涂覆在铝箔上的活性物质 LiCoO2。利用该种废旧锂离子电池正
极材料制备 Co3O4 的工艺流程如下:
Itzhak
IFI .
-12 -12
'¥h¥GoE I
.
.
.
.
.
例 3:用铅精矿(PbS)湿法炼铅在制备金属铅的同时,还可制得硫磺,相对于火法炼铅
更为环保。湿法炼铅的工艺流程如下:
因
✓
。
②沉淀反应时间为 10min,温度在 50℃以上时,随温度升高而钴的沉淀率下降的可能原
因是
TI ST
。
(5)已知“沉锂”过程中,滤液 a 中的 c(Li+)约为 10-1 mol·L-1,部分锂盐的溶解度数据如下
表所示。
温度
Li2SO4
Li2CO3
0 oC
36.1 g
1.33 g
100 oC