专题5 含电化学的工艺流程-备战2021年高考工艺流程综合题分类精练（原卷版）

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含电化学的工艺流程

1．（2020·北京市一零一中学一模）软锰矿在生产中有广泛的应用。

（1）过程Ⅰ：软锰矿的酸浸处理

①过程中可以提高锰元素浸出速率的方法有：______________，____________

（写出两种）

②酸浸过程中的主要反应（将方程式补充完整）：

2FeS2+____MnO2+________＝____Mn2++2Fe3++________+__________

③生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，此时加入H2O2，利用其迅速分

解产生的大量气体破除附着的硫，导致H2O2迅速分解的因素是______________。

（2）过程Ⅱ：电解法制备金属锰，金属锰在_____（填“阳”或（阴”）极析出。

（3）过程Ⅲ：制备MnCO3

MnCO3难溶于水、能溶于强酸，可用MnSO4溶液和NH4HCO3溶液混合制备．每制

得1molMnCO3，至少消耗amol·L－1NH4HCO3的体积为_________L。

（4）过程Ⅳ：制备Mn3O4

图表示通入O2时pH随时间的变化．15~150分钟滤饼中一定参与反应的成分是_____

_______，判断的理由是__________________。

2．（2020·荆州一模）工业上采用酸性高浓度含砷废水（砷主要以亚砷酸H3AsO3形

式存在）提取中药药剂As2O3。工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）已知砷元素与N同一主族，原子比N原子多两个电子层，则砷元素的原子序数

为________，“沉砷”中所用Na2S的电子式为_____________。

（2）已知：As2S3与过量的S2－存在以下反应：As2S3（s）+3S2－（aq）2AsS33

－；“沉砷”中FeSO4的作用是___________________________。

（3）“焙烧”过程中由于条件的原因，生成的三氧化二铁中混有四氧化三铁，证

明四氧化三铁存在的试剂是_________________________________。（写名称）

（4）调节pH＝0时，由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为：_______________。

（5）一定条件下，用雄黄（As4S4）制备As2O3的转化关系如图所示。若反应中，

1molAs4S4（其中As元素的化合价为+2价）参加反应时，转移28mole－，则物质a为_

__________。（填化学式）

（6）某原电池装置如图，电池总反应为：AsO43－+2I－+H2O AsO33－+I2+2OH

－。当P池中溶液由无色变成蓝色时，正极上的电极反应式为____________________

________。一段时间后电流计指针不发生偏转。欲使指针偏转方向与起始时相反，

可采取的措施是____________（举一例）。

3．（2020·武汉模拟）碲（Te）是一种第ⅥA族稀有分散元素，主要伴生于铜、镍、

铅等金属矿藏中。TeO2属于两性氧化物，微溶于水，易溶于强酸和强碱。工业上可

从电解精炼铜的阳极泥（主要成分为Cu2Te，还有少量的Ag、Au）中提取碲。其工

艺流程如下：

（1）“加压浸出”生成TeO2的离子方程式为____________________________，

“加压浸出”时控制pH为4.5～5.0，酸性不能过强的原因是____________________。

（2）“盐酸酸浸”后将SO2通入浸出液即可得到单质碲，该反应中氧化剂与还原剂

物质的量之比为________，该流程中可循环利用的物质是______________（填化学

式）。

（3）“NaOH碱浸”时反应的离子方程式为_________________________。流程中，

电解过程用石墨作电极得到碲，阴极反应式为_____________________。

（4）浸出法是工业提取金属常用的方法，某实验小组用1.0mol·L－1的草酸在75℃时

浸出镍。随时间变化，不同固液比对镍浸出率的影响曲线如图所示。

①由图可知，固液比与镍浸出率的关系是____________________________________

_____。

②除固液比之外，你认为影响金属浸出率的因素还有________________________

（写出两项）。

4．（2020·张家口一模）工业上用以下流程从铜沉淀渣中回收铜、硒、碲等物质。

沉淀渣中除含有铜（Cu）、硒（Se）、碲（Te）外，还含有少量稀贵金属，主要

物质为Cu、Cu2Te和Cu2Se。

（1）16S、34Se、52Te为同主族元素，其中34Se在元素周期表中的位置__________。

其中铜、硒、碲的主要回收流程如图：

（2）经过硫酸化焙烧，铜、硒化铜和碲化铜转变为硫酸铜。

①写出Cu2Se硫酸化焙烧的化学方程式______________________。

②“水浸固体”过程中补充少量氯化钠固体，可减少固体中的银（硫酸银）进入浸

出液中，结合化学用语，从平衡移动原理角度解释其原因_______________。

③滤液2经过____、_____、过滤、洗涤、干燥可以得到硫酸铜晶体。

（3）所得粗硒可采用真空蒸馏的方法进行提纯，获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中

硒含量与温度的关系如图所示。蒸馏操作中控制的最佳温度是____（填序号）。

A．455℃ B．462℃ C．475℃ D．515℃

（4）目前碲化镉薄膜太阳能行业发展迅速，被认为是最有发展前景的太阳能技术

之一。用如下装置可以完成碲的电解精炼。研究发现在低的电流密度、碱性条件下

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