必练18 工艺流程综合20题【尖子生创造营】2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）(原卷版)

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【尖子生创造营】2023 年高考化学总复习高频考点必刷 1000 题（广东专用）
必练 18 工艺流程综合 20 题
1．(2022·广东高考真题)稀土( )包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿
可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下：
已知：月桂酸 熔点为 ；月桂酸和 均难溶于水。该工艺条件下，稀土
离子保持 价不变； 的 ， 开始溶解时的 pH 为8.8；有关金属离子
沉淀的相关 pH 见下表。
离子
开始沉淀时的 pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4
沉淀完全时的 pH / 3.2 4.7 /
(1)“氧化调 pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。
(2)“过滤 1”前，用 溶液调 pH 至_______的范围内，该过程中 发生反应的离子方程式为_______。
(3)“过滤 2”后，滤饼中检测不到 元素，滤液 2中 浓度为 。为尽可能多地提取 ，可提
高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤 2”前的溶液中 低于_______ (保留两位有效数
字)。
(4)①“加热搅拌”有利于加快 溶出、提高产率，其原因是_______。
②“操作 X”的过程为：先_______，再固液分离。
(5)该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。
(6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂 。
①还原 和 熔融盐制备 时，生成 1mol 转移_______ 电子。
② 用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化 的还原，发生的电极反应为_______。
2.(2021·广东高考真题) 对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( )、钼( )、
镍( )等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25℃ 时 ， 的 ， ； ；
；该工艺中， 时，溶液中 元素以 的形态存在。
(1)“焙烧”中，有 生成，其中 元素的化合价为_______。
(2)“沉铝”中，生成的沉淀 为_______。
(3)“沉钼”中， 为 7.0。
①生成 的离子方程式为_______。
②若条件控制不当， 也会沉淀。为避免 中混入 沉淀，溶液中
_______(列出算式)时，应停止加入 溶液。
(4)① 滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和 ， 为_______。
②往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量_______(填化学式)气体，再通入足量 ，可析出 。
(5)高纯 (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一
种氧化物，可阻止 刻蚀液与下层(砷化镓)反应。
①该氧化物为_______。
②已知： 和 同族， 和 同族。在 与上层 的反应中， 元素的化合价变为+5 价，
则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为_______。
3．(2022 佛山一模)铜转炉烟灰含金属元素(主要为 、 、 、 )的硫酸盐和氧化物以及。其有
价金属回收工艺流程如下。已知： 时， ， 。回答下
列问题：
(1)“浸出液①”中 所含有的金属 阳离子有 ___________和 、 。“浸出”中， 当 硫酸浓度大于
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