河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-38物质的分离和提纯（2）

这是一份河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-38物质的分离和提纯（2），共35页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题，填空题等内容，欢迎下载使用。
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-38物质的分离和提纯（2）

一、单选题
1．（2021·河南许昌·统考一模）某同学用如图1所示的装置制备乙酸乙酯，并设计了如图2所示的步骤进一步分离，得到较为纯净的乙酸乙酯，并回收乙醇和乙酸。下列说法错误的是

A．球形干燥管具有防倒吸的作用
B．操作1是分液，操作2和操作3是蒸馏
C．A是乙酸乙酯，E是乙醇，试剂a可以是硫酸
D．该实验应迅速升温到170℃
2．（2022·河南开封·统考二模）实验室利用如图所示装置(已略去夹持、加热及搅拌装置)制取五氯化锑，反应如下：SbCl3+Cl2SbCl5(相关物质性质如下表)。下列说法错误的是

物质
熔点
沸点
性质
SbCl3
73.4℃
220.3℃
极易水解
SbCl5
3.5℃
79℃／2.9kPa(140℃分解)
极易水解
A．试剂X可以使用无水CaCl2
B．冷凝管的作用是冷凝回流，从a口进水，b口出水
C．此实验中采用水浴加热的方式比较合适
D．可采用减压蒸馏的方法将SbCl5，从反应液中分离
3．（2022·河南许昌·统考二模）实验室可用下图装置制备乙酸乙酯，实验开始时先加热至110~120℃，再滴入乙醇和冰醋酸并使滴入速率与蒸出液体的速率几乎相等，滴加完毕后升温到130℃至不再有液体蒸出。下列说法错误的是

A．冷凝管的进水口为b
B．可用油浴加热
C．滴加速率不宜过快，是为了防止副反应增多
D．蒸出的液体用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液可得到粗乙酸乙酯
4．（2023·河南郑州·统考二模）传统文化蕴含了丰富的化学知识。下列说法错误的是
A．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该过程涉及到了溶解和过滤
B．“清乾隆各种釉彩大瓶”称为瓷母，瓷母的主要成分是二氧化硅
C．“梨花淡白柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分是纤维素
D．西汉刘安所著《淮南万毕术》中记有“曾青得铁，则化为铜”，该过程发生了置换反应

二、工业流程题
5．（2021·河南·统考三模）钯是航天、航空等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料。以硫化铜镍矿(主要含、，还有少量的、)制取钯、镍的工艺流程如下：

已知：“抽提”是用适当的溶剂和方法从原料中把有效成分分离出来的过程。
回答下列问题：
(1)“焙烧”需要鼓入空气使矿粉呈“沸腾”状，其目的是 。
(2)“萃取铜”后的无机相中主要含有 (填化学式)、。
(3)在实验室经过“结晶”过程获得硫酸铜晶体体的操作是 、 、 、自然干燥。
(4)在“底渣”中加入王水(浓盐酸和浓硝酸的混合溶液)使金属溶解生成，假设反应只产生一种污染空气的无色气体，该反应的化学方程式是 。该过程采用“抽提”的目的是 。
(5)“抽提”后的进行沉淀生成，先加入氨后加入盐酸，先加入氨的原因是 。
(6)“还原”反应中的氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。
6．（2021·河南郑州·统考三模）钼(Mo)是重要的过渡金属元素，具有广泛用途。由钼精矿(主要成分是MoS2)湿法回收钼酸铵[(NH4)2MoO4]部分工艺流程如图：

请回答下列问题：
(1)“氧化焙烧”时通常采用粉碎矿石、逆流焙烧或增大空气量等措施，除了增大氧化焙烧速率，其作用还有 。MoS2焙烧时得到+6价钼的氧化物，焙烧时的化学方程式为 。
(2)已知MoO3在碱性溶液中溶解度增大，“浸出”操作时加入Na2CO3溶液会有气体产生，用离子方程式表示气泡产生的原因 。
(3)向“滤液1”中加入硝酸，调节pH为5~7，加热到65℃~70℃过滤除硅。则滤渣2的成分为 。
(4)为了提高原料的利用率，工艺流程中“滤渣1”应循环到 操作。
(5)“滤液2”先加入有机溶剂“萃取”，再加氨水“反萃取”，进行“萃取”和“反萃取”操作的目的是 。
(6)“酸沉”中析出钼酸铵晶体时，加入HNO3调节pH为1.5~3，其原因是 。
(7)Na2MoO4·2H2O是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，常用钼酸铵和氢氧化钠反应来制取。写出制备Na2MoO4·2H2O的化学方程式是 。
7．（2021·河南·统考二模）钼酸锂(Li2MoO4)的外观为白色结晶粉末，易溶于水，难溶于有机溶剂，用于电极材料、金属陶瓷的制作。工业上以某精选钼矿(主要含MoS2，还含有少量CuFeS2)为原料制备Li2MoO4，其工艺流程如图：

回答下列问题：
(1)“滤液1”含有的离子主要有Fe2+、Cu2+、SO、C1-，“酸浸、氧化”过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为 。
(2)写出“氧化、灼烧”时反应的化学方程式： 。
(3)MoO3属于 氧化物(填“酸性”“碱性”“两性”)。
(4)“酸化沉钼”过程中，溶液pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：pH为 、反应时间 ；滤液2中含有的主要溶质的用途是 .(填一种即可)。

(5)H2MoO4和Li2CO3在熔融状态下反应也可生成Li2MoO4，写出反应的化学方程式 。在实验中该熔融操作可以在 (填标号)中进行。
A．陶瓷坩埚   B．石英坩埚    C．铁坩埚
(6)将“滤液1”用酸性H2O2氧化，得到含c(Fe3+)=0.01mol/L、c(Cu2+)=0.22mol/L的混合溶液。若调节pH使溶液中Fe3+浓度不超过5.0×10-6mol/L，而Cu2+全部留在母液中，则该溶液的pH范围为 ｛已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20、1g2=0.3}。
8．（2022·河南·校联考三模）三氯化钌(RuCl3 )和硫化铋(Bi2S3)用途广泛。利用某含钌、铋的废催化剂(主要成分为Ru、Bi2O3、SiO2)回收RuCl3和Bi2S3的工艺流程如下：

已知：
I．滤液1中溶质的主要成分为Na2 RuO4、NaBiO2、NaCl和Na2SiO3；
Ⅱ．RuO4的沸点为40℃，易挥发，微溶于水，极易溶于CCl4，RuO4有强氧化性，超过100℃时，RuO4就爆炸分解，室温下与乙醇接触也易爆炸；
Ⅲ．Ksp(Bi2S3)=1.0×10-20。
回答下列问题：
(1)“氧化碱浸”时，为提高反应速率，可采取的措施有 (写出两条)。
(2)向滤液1中加入乙醇生成Ru(OH)4沉淀和乙醛，则“转化”过程中乙醇作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)①Ru(OH)4与NaClO发生反应的化学方程式为 ；反应过程中NaClO的利用率与温度的关系如图所示，温度高于25℃时NaClO的利用率开始下降，主要原因可能是 。

②“蒸馏”过程中常采用的加热方式为 。
(4)盐酸“吸收”RuO4过程中产生的Cl2经进一步处理可以转化为 、 (填两种物质的名称)，在本工艺流程中循环利用。
(5)滤渣3的主要成分为 (填化学式)。
(6)“沉淀”时，向1L 1.0 mol· L-1BiCl3溶液中加入0.2L Na2S溶液，反应后混合溶液中c(S2-)为1×10-6mol·L-1，则Bi3+的沉淀率为 (忽略溶液体积变化)。
9．（2022·河南许昌·统考二模）用钴锂膜废料(含LiCoO2、Al，少量Fe等)制取Co2O3的工艺流程如下：

该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表：
金属离子
Al3+
Fe3+
Co2+
开始沉淀时的pH
3.2
1.2
6.6
完全沉淀时(c=1.0×10-5mol∙L-1)的pH
4.6
2.8
9.1
回答下列问题：
(1)“碱煮"可除去大部分的铝和锂，发生的反应有LiCoO2+NaOH=NaCoO2+LiOH和 (写化学方程式)。
(2)“浸钴"时，H2SO4和HNO3均不能与NaCoO2发生反应，其原因是 ；用盐酸浸钴时，钻浸出率与浸出温度的关系如图所示，工业上选取80℃而不采取更高温度的原因是 。“浸钻”时盐酸与NaCoO2反应的离子方程式为 。

(3)“深度除铝铁"时，理论上应控制终点时溶液pH范围为 。
(4)“沉钴"时，得到的滤液3中溶质的主要成分为 (填化学式)，由CoC2O4制取Co2O3的方法是 。
10．（2022·河南·校联考一模）金属镓(Ga)的合金可用作半导体材料，以下是工业上从湿法提锌浸渣中提取金属镓和铅，回收锌的工艺：

已知：①湿法提锌浸渣中含有Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Ga(Ⅲ)等；
②已知Ga(OH)3、Zn(OH)2、Pb(OH)2和Al(OH)3具有类似的化学性质；
③25℃时，Fe(OH)3、Ga(OH)3、Zn(OH)2的溶度积依次是2.8×10-39、1.4×10-34、3×10-17。
回答下列问题：
(1)滤渣1的成分是 (写化学式)，固体X为 。
(2)NaOH溶液“碱浸”的离子方程式为 ，检验滤渣3是否洗涤干净的方法是 。
(3)“电沉积”时Ga在 沉积(填“阴极”或“阳极”)，该电极反应式为 。
(4)滤渣1中提取Pb的方法是：用NaOH溶液浸取滤渣1生成HPbO，然后再电解得到Pb。写出生成HPbO的离子方程式 。
(5)研究人员用络合滴定法测定滤液2中Zn2+含量的方法是：取100mL滤液2，加水稀释至1L，用滴定管量取25.00mL于锥形瓶中，以二甲酚橙为指示剂，加入试剂使pH稳定在5—6之间，用0.0100mol/L的EDTA标准溶液(用Na2H2Y·2H2O配制)滴定，已知滴定反应为Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+，当溶液由紫红色变为黄色时即为终点。重复上述操作2次，记录实验数据如下表，则滤液2中Zn2+的浓度为 g/L。用滴定管量取25.00mL溶液时，滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗，则测得滤液2中Zn2+的浓度 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
序号
滴定前读数
滴定后读数
1
0.00
20.01
2
1.00
20.99
3
0.00
21.10

11．（2022·河南·校联考模拟预测）1868年门捷列夫发现元素周期律，距今已有153年。他预言了很多未知元素，锗是其中一种，工业上用精硫锗矿(主要成分为GeS2，其中Ge化合价为+4)制取高纯度锗，其工艺流程如图所示。请回答：  

(1)粉碎精硫锗矿的目的 。800℃，使精硫锗矿在N2氛围中升华的原因 。
(2)写出825℃，NH3还原GeS2的化学反应方程式 。
(3)酸浸时温度不能过高的原因 ；酸浸后得到粗GeO2的操作为 。
(4)GeCl4易水解生成GeO2·nH2O，此过程化学方程式为 。
(5)GeO2是锗酸(H2GeO3)的酸酐，请判断25℃时0.1mol·L-1NaHGeO3溶液pH (填“>”、“=”或“