2025屆高三化學二輪專題練習+有機物的組成、性質與應用有機物的組成、性質與應用1.(2024·杭州學軍中學模擬)下列說法不正確的是()A.酒精在微生物存在下能進一步發生氧化反應得到醋酸B.氟利昂(CHFCl2)可由CHCl3和HF反應制得C.有機玻璃、聚氨酯、合成橡膠、電木塑料都是高分子化合物D.合成纖維是利用自然界的天然纖維素通過化學合成方法得到2.(2024·廣州執信中學月考)廣東的“早茶”中有許多特色小吃茶點,深得大家喜愛。下列說法正確的是()A.蝦餃中富含蛋白質,加熱后蛋白質會變性,有利于人體消化吸收B.制作腸粉的關鍵所在就是調制好米漿,可以用KI溶液檢驗米漿中的淀粉C.白灼菜心清甜可口,菜心中的纖維素是多糖,有甜味D.紅茶中含有茶多酚,茶多酚是酚類物質,易被還原,應密封保存3.(雙選)(2024·北京101中學模擬改編)下列說法不正確的是()A.葡萄糖、蔗糖、纖維素都是糖類物質,都可發生水解反應B.天然植物油中不飽和脂肪酸甘油酯含量高,常溫下呈液態C.氨基酸、二肽、蛋白質均既能與強酸又能與強堿反應D.淀粉水解液中加新制氫氧化銅,加熱,產生磚紅色沉淀4.(2024·南粵名校聯考)化學知識無處不在,下列家務勞動不能用對應的化學知識解釋的是()選項家務勞動化學知識A鋼鐵工件拋光第一步工藝流程除油用溫熱的純堿溶液清洗油脂在熱的純堿溶液中更易發生水解B白醋除去水垢中的CaCO3醋酸酸性強于碳酸C“84消毒液”稀釋后拖地利用與酒精相同的消毒原理殺菌消毒D烹煮魚時加入少量料酒和食醋可以去腥提鮮食醋與料酒發生酯化反應,增加香味5.(2023·湛江二模)端硯歷來被視為“文房四寶”之一,廣東的“一石三硯”更是名聞天下,世所罕見。而三硯之中,最常被提及的鎮館之寶便是千金猴王硯。下列有關“文房四寶”的敘述錯誤的是()A.“筆”中狼毛的主要成分是蛋白質B.“墨”中炭粉的化學性質活潑C.“紙”的生產原料竹子的主要成分是纖維素D.“硯”難溶于水但能被某些酸腐蝕6.(2023·湖州模擬)下列說法不正確的是()A.氨基酸與酸、堿反應均可形成鹽B.低密度聚乙烯含有較多支鏈,軟化溫度高C.油脂久置空氣中可被氧化,產生過氧化物和醛類D.以1,3?丁二烯為原料經加聚反應可得到順式結構,適度硫化后橡膠性能更佳7.(2023·天津和平區二模)下列說法不正確的是()A.淀粉在酸或酶的作用下最終水解的產物是葡萄糖B.油脂在強堿溶液中,充分水解得到高級脂肪酸鹽和甘油C.蛋白質在酸、堿或酶的作用下最終水解的產物是氨基酸D.核酸在一定條件下最終水解產物是形成其單體的核苷8.(2023·溫州三模)下列說法正確的是()A.纖維素可用于生產紙張、棉紗、葡萄糖、合成纖維等B.聚氯乙烯塑料制品不能用于餐具和食品包裝C.動物脂肪是高級脂肪酸的甘油酯,不能使溴水褪色D.天然氨基酸均為熔點較高的無色晶體,能溶于乙醇9.(2023·天津塘沽一中二模)化學與生活息息相關,下列有關說法正確的是()A.食用花生油中的油脂屬于高分子化合物B.向插有鮮花的花瓶中加入一些啤酒,可使鮮花的保質期延長C.塑料、橡膠和纖維都是以石油、煤和天然氣為原料生產的合成材料D.醫用口罩和防護服的主要原材料是聚丙烯(PP),它與聚乙烯互為同系物10.(2023·北京朝陽區二模)下列關于有機化合物的說法不正確的是()A.纖維素能夠發生酯化反應,不能被銀氨溶液等弱氧化劑氧化B.核苷與磷酸通過醚鍵結合形成核苷酸,如C.攀登高山時佩戴護目鏡,防止強紫外線引起皮膚和眼睛的蛋白質變性灼傷D.丙醛糖()分子中含有手性碳原子,存在對映異構體11.(2023·寧波二模)下列說法不正確的是()A.麥芽糖、蔗糖互為同分異構體,分子式均為C12H22O11B.硬化油可作為制造肥皂和人造奶油的原料C.合成硝酸纖維、醋酸纖維、聚酯纖維均要用到纖維素D.蛋白質在乙醇、重金屬的鹽類、紫外線等的作用下會發生變性,失去生理活性12.(雙選)(2023·唐山二模改編)高分子化合物在人類生產生活中有著重要用途。下列有關說法正確的是()A.酚醛樹脂的單體為苯酚和甲醛,通過縮聚反應合成B.淀粉和纖維素均表示為(C6H10O5)n,二者互為同分異構體C.塑料、橡膠、合成纖維均為合成高分子材料D.聚乙烯和聚氯乙烯均為不可降解材料13.(2023·紹興二模)下列說法不正確的是()A.少量的某些可溶性鹽(如硫酸鈉等)能促進蛋白質溶解B.在酸和酶的作用下,蔗糖可水解成葡萄糖和果糖,屬于還原性糖C.DNA分子具有雙螺旋結構,其中堿基通過氫鍵作用結合成堿基對D.橡膠的硫化是以二硫鍵(—S—S—)將線型結構連接成網狀,硫化程度過大,彈性會變差14.化學與生活息息相關。下列說法錯誤的是()A.濃度為95%的乙醇溶液常用于消毒殺菌B.氯仿和四氯化碳都是常用的有機溶劑C.甲醛的水溶液可用作防腐劑D.聚四氟乙烯是不粘鍋內側涂層的主要成分15.(2024·廣州執信中學開學考)下列關于有機物的說法正確的是()A.聚乙烯、聚氯乙烯塑料都可用于包裝食品B.天然橡膠是高聚物,且能使溴水褪色C.油脂、棉花、蠶絲、羊毛都屬于天然高分子D.的單體是CH2CH2和Cl—CHCH216.(雙選)唐代張九齡詩句“松葉堪為酒,春來釀幾多”涉及淀粉、麥芽糖、葡萄糖、乙醇等化學物質,下列有關說法錯誤的是()A.淀粉、乙醇所含元素種類相同B.蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素都互為同分異構體C.麥芽糖、葡萄糖都能被新制的Cu(OH)2氧化D.淀粉、麥芽糖都能發生水解反應,最終生成氨基酸17.(2024·廣州65中開學考)“粵文化”受到越來越多人的了解與喜愛。下列說法正確的是()A.制作粵繡所用的蠶絲線點燃時,會產生燒焦羽毛的氣味B.沖泡工夫茶時,茶湯中溶有的兒茶素(C15H14O6)是烴類物質C.民間技藝“飄色”中用作支撐“色梗”的鋼條屬于復合材料D.廣東剪紙藝術所用紙的主要成分與淀粉屬于同分異構體18.(2023·宜昌模擬)化學與生產、生活息息相關。下列說法錯誤的是()A.甜度僅為蔗糖40%的麥芽糖既能發生水解反應,又能發生銀鏡反應B.乙醇的體積分數為75%的醫用酒精能使細菌蛋白質發生變性C.用纖維素制取硝酸纖維的過程中發生了酯化反應D.5G技術中使用的光導纖維不與任何酸堿反應有機物的組成、性質與應用1.D[A.酒精含有羥基,在微生物存在下能進一步發生氧化反應得到醋酸,A正確;B.HF中的F原子可取代CHCl3中的Cl原子制得氟利昂(CHFCl2),B正確;C.有機玻璃為聚甲基丙烯酸甲酯,有機玻璃、聚氨酯、合成橡膠、電木塑料均是通過聚合反應得到,均為高分子化合物,C正確;D.合成纖維是將人工合成的、具有適宜分子量并具有可溶(或可熔)性的線型聚合物,經紡絲成形和后處理而制得的化學纖維,D錯誤。]2.A[A.蝦餃中富含蛋白質,加熱使蛋白質變性,從而更易被人體消化吸收,A正確;B.檢驗淀粉需要使用碘單質而不是KI溶液,B錯誤;C.纖維素是多糖但是沒有甜味,C錯誤;D.茶多酚是酚類物質,易被氧化,所以應密封保存,D錯誤。]3.AD[A.葡萄糖為單糖,不能水解,故A錯誤;B.植物油為不飽和高級脂肪酸甘油酯,為液態,故B正確;C.二肽、氨基酸、蛋白質的結構中都是既含有羧基,又含有氨基,則它們都可以既能與酸反應,又能與堿反應,故C正確;D.淀粉水解液應先加過量氫氧化鈉溶液后,加新制氫氧化銅,加熱,若有磚紅色沉淀生成,說明淀粉發生了水解且生成了具有還原性的葡萄糖,故D錯誤。]4.C[A.碳酸鈉俗名純堿,碳酸鈉水解使溶液呈堿性,并且水解是吸熱反應,溫熱的純堿溶液堿性更強,油脂在堿性條件下能水解,并且堿性越強油脂水解程度越大,所以油脂在熱的純堿溶液中更易發生水解,故A正確;B.白醋能與CaCO3反應生成醋酸鈣、二氧化碳和水,說明醋酸的酸性大于碳酸,符合強酸制弱酸原理,故B正確;C.“84消毒液”的有效成分是NaClO,具有強氧化性,能使蛋白質變性,酒精不具有強氧化性,故與酒精的消毒原理不同,故C錯誤;D.料酒中含有乙醇,能與醋酸發生酯化反應,生成的乙酸乙酯具有香味,可以去腥提鮮,故D正確。]5.B[A.“筆”中狼毛是動物的毛發,主要成分是蛋白質,故A正確;B.用炭黑墨汁繪寫的字畫經久不變色,說明“墨”中炭粉的化學性質不活潑,故B錯誤;C.“紙”的生產原料竹子的主要成分是纖維素,故C正確;D.硯多數用石做成,“硯”難溶于水但能被某些酸腐蝕,故D正確。]6.B[A項,氨基酸是兩性化合物,能與酸、堿反應生成鹽,正確;B項,低密度聚乙烯的主鏈有較多長短不一的支鏈,支鏈結構有礙碳碳單鍵的旋轉和鏈之間的接近,鏈之間的作用力小,軟化溫度和密度也就較低,錯誤;C項,主要由于油脂中不飽和脂肪酸發生自動氧化,產生過氧化物,并進而降解成揮發性醛、酮、酸的復雜混合物,正確;D項,在催化劑作用下,1,3?丁二烯通過加聚反應,得到以順式結構為主的聚1,3?丁二烯,適度硫化后橡膠性能更佳,正確。]7.D[A.淀粉為多糖,水解產生葡萄糖,A項正確;B.油脂為酯類由高級脂肪酸和甘油酯化而成,油脂堿性條件下水解為高級脂肪酸鹽和甘油,B項正確;C.蛋白質為氨基酸縮聚而成,其水解產物為氨基酸,C項正確;D.核酸最終水解為磷酸和脫氧核糖等,D項錯誤。]8.B[A.纖維素可以用于生產人造纖維,不用于生產合成纖維,故A錯誤;B.聚氯乙烯有毒,不能用于餐具和食品包裝,故B正確;C.動物脂肪是飽和高級脂肪酸的甘油酯,結構中無碳碳雙鍵,但能和溴水發生萃取而使溴水褪色,故C錯誤;D.天然氨基酸為分子晶體,熔沸點較低,故D錯誤。]9.B[A.食用花生油中的油脂不是高分子化合物,故A錯誤;B.啤酒中含乙醇,能使花枝切口消毒防腐,又含有糖及其他營養物質,能為枝葉提供養分可使鮮花的保質期延長,故B正確;C.塑料、合成橡膠和合成纖維這三大合成材料,都主要是以石油、煤和天然氣為原料生產的,天然橡膠和再生纖維不是以石油、煤和天然氣為原料生產,故C錯誤;D.聚乙烯和聚丙烯是高分子化合物,都是混合物,不能稱為同系物,故D錯誤。]10.B[A.纖維素分子中葡萄糖單元存在醇羥基,能夠發生酯化反應,纖維素屬于非還原糖不能被銀氨溶液等弱氧化劑氧化,A項正確;B.核苷與磷酸通過磷酸酯鍵結合形成核苷酸,B項錯誤;C.紫外線能夠使蛋白質發生變性,因此攀登高山時佩戴護目鏡,防止強紫外線引起皮膚和眼睛的蛋白質變性灼傷,C項正確;D.把與四個不同原子或基團相連的碳原子稱為手性碳原子,因此丙醛糖中含有手性碳原子(中間碳),存在對映異構體,D項正確。]11.C[A.麥芽糖與蔗糖的分子式均為C12H22O11,但結構不同,互為同分異構體,故A正確;B.硬化油即油脂與H2加成所得,不易被空氣氧化變質,可作為制造肥皂和人造奶油的原料,故B正確;C.硝酸纖維和醋酸纖維是由纖維素反應所得,但聚酯纖維一般是二元醇與二元羧酸縮聚反應所得,故C錯誤;D.蛋白質在乙醇、重金屬的鹽類、紫外線等的作用下會發生變性,變性會使蛋白質失去生理活性,故D正確。]12.AD[A.苯酚和甲醛發生羥醛縮合反應生成酚醛樹脂,此反應屬于縮聚反應,A正確;B.淀粉和纖維素的分子式均為(C6H10O5)n,二者聚合度n值不同,不是同分異構體,B錯誤;C.塑料、合成橡膠、合成纖維均為小分子發生聚合反應生成的高分子,都屬于合成有機高分子材料,橡膠中還有天然橡膠,不屬于合成高分子材料,故C錯誤;D.聚乙烯、聚氯乙烯均難降解,易造成白色污染,故D正確。]13.B[A.加入電解質可使蛋白質產生鹽析作用,少量的鹽(如硫酸銨、硫酸鈉等)能促進蛋白質的溶解,如向蛋白質水溶液中加入濃的無機鹽溶液,可使蛋白質的溶解度降低,而從溶液中析出,這種作用叫做鹽析,繼續加水稀釋可使蛋白質溶解,故A正確;B.蔗糖可水解成葡萄糖和果糖,蔗糖不是還原性糖,故B錯誤;C.DNA中的堿基通過氫鍵作用合成堿基對,故C正確;D.橡膠硫化又稱交聯、熟化。在橡膠中加入硫化劑和促進劑等交聯助劑,在一定的溫度、壓力條件下,使線型大分子轉變為三維網狀結構的過程,硫化程度過大,彈性、機械性能等會變差,故D正確。]14.A[A.濃度為75%的乙醇溶液常用于消毒殺菌,故A錯誤;B.氯仿和四氯化碳呈液態,氯仿和四氯化碳都是常用的有機溶劑,故B正確;C.甲醛能使蛋白質變性,甲醛的水溶液可用作防腐劑,故C正確;D.不粘鍋內側涂層的主要成分是聚四氟乙烯,故D正確。]15.B[A.聚氯乙烯塑料受熱會產生有毒物質,不可用于包裝食品,故A錯誤;B.天然橡膠是高聚物,其主要成分是聚異戊二烯,結構中含有碳碳雙鍵,能使溴水褪色,故B正確;C.棉花的主要成分是纖維素,蠶絲、羊毛的主要成分是蛋白質,它們的相對分子質量較大,都屬于天然高分子,但油脂是高級脂肪酸的甘油酯,相對分子質量不是很大,不屬于高分子,故C錯誤;D.的單體是CH2CH—CClCH2,故D錯誤。]16.BD[蔗糖和麥芽糖的分子式都是C12H22O11,互為同分異構體;淀粉和纖維素均屬于多糖,分子式均為(C6H10O5)n,但聚合度n不同,二者不互為同分異構體,故B錯誤;淀粉、麥芽糖水解最終生成葡萄糖,故D錯誤。]17.A[A.蠶絲主要成分為蛋白質,點燃時,會產生燒焦羽毛的氣味,A正確;B.兒茶素(C15H14O6)含氧元素,不是烴類物質,B錯誤;C.鋼條屬于金屬材料,C錯誤;D.紙的主要成分是纖維素,與淀粉分子中n值不同,分子式不同,不是同分異構體,D錯誤。]18.D[A.麥芽糖分子結構中有醛基,具有還原性是一種還原糖。因此可以與銀氨溶液發生銀鏡反應,也可以與新制堿性氫氧化銅反應生成磚紅色沉淀。可以在一定條件下水解,生成兩分子葡萄糖,故A正確;B.75%乙醇可以使蛋白質變性,故B正確;C.纖維素分子中有羥基,能夠與硝酸發生反應生成硝酸纖維和水,發生的是酯化反應,故C正確;D.光導纖維成分是二氧化硅,可以和氫氧化鈉反應SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,也可以與HF反應,故D錯誤。]原料制備物質的化工流程1.(2023·濟南三模)鉭(Ta)和鈮(Nb)的性質相似,因此常常共生于自然界的礦物中。一種以鉭鈮伴生礦(主要成分為SiO2、MnO2、Nb2O5、Ta2O5和少量的TiO2、FeO、CaO、MgO)為原料制取鉭和鈮的流程如下:“浸取”后,浸出液中含有H2TaF7、H2NbF7兩種二元強酸和錳、鈦等元素。已知:①MIBK為甲基異丁基酮;②Ksp(CaF2)=2.5×10-11,Ksp(MgF2)=6.4×10-9(1)“浸取”時通常在材料的反應器中進行(填標號)。

A.陶瓷 B.玻璃 C.鉛 D.塑料(2)浸渣的主要成分是,Ta2O5與氫氟酸反應的離子方程式為。

(3)“浸取”時,HF的濃度對鈮、鉭的浸出率的影響如下圖所示,則HF的最佳濃度為g·L-1,理由是。

(4)金屬鈮可用金屬鈉還原K2NbF7制取,也可用電解熔融的K2NbF7制取。①流程中鈉熱還原法制備鈮粉的化學方程式為。

②傳統的熔鹽電解法采用的電解質體系通常為K2NbF7-NaCl,電解總化學反應方程式為。

2.(2023·保定二模)一種用硫銅礦(主要含CuS、Cu2S及少量FeO、Fe2O3等)為原料制備CuCl的工藝流程如下:已知:①CuCl是難溶于水和醇的白色固體,在熱水中迅速水解生成Cu2O;②CuCl在潮濕的空氣中易被氧化,生成的堿式鹽為Cu2(OH)3Cl;③已知Cu2+、Fe2+、Fe3+開始生成沉淀和沉淀完全時的pH如下表:金屬離子Cu2+Fe2+Fe3+開始沉淀pH4.78.11.2完全沉淀pH6.79.63.2回答下列問題:(1)“酸浸”時,富氧空氣的作用。

(2)“酸浸”時,CuS反應的化學方程式為。

(3)用氨水調pH時,應將溶液的范圍調整為。

(4)“合成”時,Cu2+生成CuCl發生反應的離子方程式為。

(5)準確稱取所制備的氯化亞銅樣品mg,將其置于過量的FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加入適量稀硫酸,用xmol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定到終點,發生反應為6Fe2++Cr2O72?+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O,消耗K2Cr2O7溶液VmL,樣品中CuCl的質量分數為(雜質不參與反應,列出計算式即可)。(6)如圖是氯化亞銅的晶胞結構,已知晶胞的棱長為anm。①圖中原子的坐標參數:A為(0,0,0),B為(14,14,14),則C的坐標參數為②Cu+與Cl-最短的距離是nm。

3.(2023·岳陽模擬)LiMn2O4是鋰離子電池的活性材料。某小組以含錳礦料(主要成分是MnCO3,含少量Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoO和SiO2)為原料制備LiMn2O4的流程如圖所示(部分條件和產物省略)。已知幾種金屬氫氧化物沉淀的pH如表所示:金屬氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Mn(OH)2開始沉淀的pH2.77.67.67.7完全沉淀的pH3.79.19.19.2請回答下列問題:(1)寫出一條提高“酸浸”速率的措施:。

(2)“除雜1”時,加入MnO2的作用是

(用離子方程式表示)。(3)“固體1”中除了含有MnO2外,還只含有另外一種固體,其化學式為,則“除雜1”過程調節pH范圍為。

(4)在高溫下“合成”LiMn2O4,反應的化學方程式為。

(5)已知:常溫下,Ksp(CoS)=3.0×10-26。為了使殘液中c(Co2+)≤1.0×10-5mol·L-1,必須控制c(S2-)≥mol/L。

(6)“浸渣”中含少量錳元素,其測定方法如下:第1步:稱取Wg“浸渣”,加酸將錳元素以Mn2+形式全部溶出,過濾,將濾液加入250mL容量瓶中,定容;第2步:取25.00mL上述定容后的溶液于錐形瓶中,加入少量催化劑和過量(NH4)2S2O8溶液,加熱,充分反應后,煮沸溶液;第3步:用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至終點,消耗滴定液VmL,使MnO4?重新變為Mn已知:(NH4)2S2O8具有強氧化性,受熱易分解。①“浸渣”中錳元素的質量分數為(用含W、V的代數式表示)。

②如果省略第2步“煮沸溶液”,測得結果將(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。

4.(2023·臨沂二模)工業上以軟錳礦(主要成分為MnO2,還含有少量Fe2O3)和輝鉬礦(主要成分為MoS2,還含有少量Si、Ni的氧化物)為原料,制備四鉬酸銨晶體[(NH4)2Mo4O13·2H2O]和硫酸錳晶體的工藝流程如下。已知:pKsp=-lgKsp,常溫下,NiS和MnS的pKsp分別為19.4和12.6;lg2=0.3。回答下列問題:(1)為了提高焙燒效率,可以采取的措施有

(寫一條即可);

“高溫焙燒”時MnO2、MoS2轉化為MnMoO4、MnSO4,寫出該反應的化學方程式

。

(2)“酸浸”時,硫酸濃度對Mo、Mn浸出率的影響如圖所示。“酸浸”時硫酸的最佳濃度為g·L-1,理由是

。

(3)黃鈉鐵礬的化學式為NaFe3(SO4)2(OH)6,生成黃鈉鐵礬的離子方程式為

;

“除鐵”后的溶液中c(Mn2+)=0.5mol·L-1,當溶液中可溶組分濃度c≤1.0×10-6mol·L-1時,可認為已除盡,則“除鎳”應控制溶液pH的范圍是[已知pc(S2-)=-lgc(S2-),該溶液中pc(S2-)和pH的關系為pc(S2-)=15.1-pH;忽略溶液體積變化]。

(4)“萃取”的原理為2R3N(叔胺)+2H++MoO42?(R3NH)2MoO4,則“反萃取”中的試劑X最適宜選用(填標號)。a.稀硫酸 b.(NH4)2SO4溶液c.NaOH溶液 d.氨水從“母液”中回收的副產品主要是

(填名稱)。5.(2023·濟南模擬)鈰可用作優良的環保材料,現以氟碳鈰礦(CeFCO3,含Fe2O3、FeO等雜質)為原料制備鈰,其工藝流程如圖所示:已知:①濾渣Ⅰ主要成分是難溶于水的Ce(BF4)3;②Ksp[Fe(OH)3]=8×10-38;Ksp[Ce(OH)3]=1×10-22;③lg2≈0.3。回答下列問題:(1)粉碎后“焙燒”時,氧化數據如表所示:空氣氧化法氧化溫度/℃氧化率/%氧化時間/h暴露空氣中450~5008814對流空氣氧化爐中450~500986在對流空氣氧化爐中可大大縮短氧化時間的原因是。

(2)用鹽酸和H3BO4提取Ce元素時,體現鹽酸的性質有,“濾渣Ⅰ”用飽和KCl溶液溶解時發生復分解反應,則“濾渣Ⅱ”主要成分為(填化學式)。

(3)“濾液Ⅰ”中c(Ce3+)=0.1mol·L-1,用氨水調pH的范圍是,“濾液Ⅱ”中加入NH4HCO3反應的離子方程式為,

若Ce2(CO3)3經充分焙燒質量減少5.8t,則獲得CeO2的質量為t。

(4)用過量鋁粉還原CeO2即可得Ce,反應的化學方程式為,

鋁粉必須過量的原因是。

原料制備物質的化工流程1.(1)D(2)CaF2、MgF2Ta2O5+14HF4H++2TaF72?+5H2(3)10濃度低于10g/L時浸出率太低,濃度高于10g/L時浸出率變化不大(4)①K2NbF7+5NaNb+5NaF+2KF②2K2NbF7+10NaCl2Nb+10NaF+4KF+5Cl2↑解析鉭鈮伴生礦(主要成分為SiO2、MnO2、Nb2O5、Ta2O5和少量的TiO2、FeO、CaO、MgO)加入HF、硫酸浸取,得到浸渣,主要成分為CaF2、MgF2,得到浸出液加入MIBK萃取,得到水相和有機相,有機相加入硫酸洗滌,除去洗滌液,所得溶液加入試劑1反萃取,得到的水相中加入HF、KF沉鈮,得到K2NbF7,K2NbF7與Na反應得到鈮粉;加入試劑2反萃取2得到有機相和水相,水相通入氨氣沉鉭得到Ta(OH)3,受熱得到Ta2O5,電解得到Ta;(1)陶瓷、玻璃中的二氧化硅均能與HF反應,鉛能與硫酸反應,故“浸取”時通常在塑料的反應器中進行;(2)“浸取”時加入HF,根據Ksp(CaF2)=2.5×10-11,Ksp(MgF2)=6.4×10-9,CaF2、MgF2的溶度積均較小,浸渣的主要成分是CaF2、MgF2,“浸取”后,浸出液中含有H2TaF7、H2NbF7兩種二元強酸,Ta2O5與氫氟酸反應生成H2TaF7和水,則反應的離子方程式為Ta2O5+14HF4H++2TaF72?+5H2O;(3)根據圖中信息可知,“浸取”時,HF的最佳濃度為10g/L,因為濃度低于10g/L時浸出率太低,濃度高于10g/L時浸出率變化不大;(4)①流程中鈉熱還原法制備鈮粉,同時生成氟化鈉和氟化鉀,反應的化學方程式為K2NbF7+5NaNb+5NaF+2KF;②傳統的熔鹽電解法采用的電解質體系通常為K2NbF7—NaCl,兩者反應生成鈮、氟化鈉和氯氣,電解總化學反應方程式為2K2NbF7+10NaCl2Nb+10NaF+4KF+5Cl2↑。2.(1)促進硫銅礦被H2SO4溶解,將鐵元素氧化成Fe3+(2)2CuS+2H2SO4+O22CuSO4+2S↓+2H2O(3)3.2≤pH<4.7(4)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+SO42?+4H(5)59.7xVm%(6)①(14,34,34解析硫銅礦加入硫酸、氧氣酸浸,酸浸中硫元素轉化為硫單質、二價鐵轉化為三價鐵、銅轉化為硫酸鹽,加入氨水調節pH,鐵離子成為氫氧化鐵沉淀得到濾渣2,二氧化硫具有還原性,能將銅離子轉化為一價銅,濾液加入氯化鈉、鹽酸、二氧化硫生成氯化亞銅,洗滌干燥得到產品;(1)氧氣具有氧化性,“酸浸”時,富氧空氣的作用為:促進硫銅礦被H2SO4溶解,將鐵元素氧化成Fe3+;(2)“酸浸”時,CuS和硫酸、氧氣反應生成硫酸銅、硫單質和水,化學方程式為2CuS+2H2SO4+O22CuSO4+2S↓+2H2O;(3)用氨水調pH時,要求鐵離子完全沉淀而銅離子不沉淀,故溶液的pH范圍調整為3.2≤pH<4.7;(4)二氧化硫具有還原性,能將銅離子轉化為一價銅、自身被氧化為硫酸根離子,濾液加入氯化鈉、鹽酸、二氧化硫生成氯化亞銅和硫酸,反應為2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+SO42?+4H+;(5)鐵離子和氯化亞銅反應生成亞鐵離子和銅離子,銅元素化合價由+1變為+2,結合6Fe2++Cr2O72?+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O反應,根據電子守恒可知,6CuCl~6e-~6Fe2+~Cr2O72?,xV×10?3mol×6×99.5g/molmg×100%=59.7xVm%;(6)①圖中原子的坐標參數:A為(0,0,0),B為(14,14,14),則C在x、y、z軸的投影分別為14、34、34,故3.(1)粉碎含錳礦料(或適當加熱或攪拌)(2)MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O(3)Fe(OH)33.7≤pH<7.6(4)4Mn2(OH)2CO3+3O2+2Li2CO34LiMn2O4+6CO2+4H2O(5)3.0×10-21(6)①1.1VW%解析錳礦料(主要成分是MnCO3,含少量Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoO和SiO2),加硫酸后,Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoOMnCO3均溶于硫酸生成硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鈷、硫酸錳等可溶性鹽,其中SiO2不溶于硫酸生成浸渣;過濾得濾液,濾液中加二氧化錳和氨水,將鐵轉化為氫氧化鐵沉淀,過濾除去,濾液中加硫化鈉,將鈷離子轉化成硫化鈷沉淀,過濾后,在濾液中加碳酸鈉得到Mn2(OH)2CO3,將Mn2(OH)2CO3轉入合成裝置中加碳酸鋰,通入氧氣得到LiMn2O4,據此分析解答。(1)可以通過升高溫度、攪拌、粉碎礦料、適當增大硫酸的濃度等措施提高“酸浸”速率;(2)“除雜1”時,加入MnO2將亞鐵離子氧化成三價鐵,有利于將鐵轉化成沉淀除去,離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O;(3)“固體1”中主要含生成的氫氧化鐵,還有過量的二氧化錳,由表格數據可知“除雜1”過程只為除去鐵離子,而不使鈷離子和錳離子沉淀,因此pH值應控制在3.7≤pH<7.6;(4)將Mn2(OH)2CO3轉入合成裝置中加碳酸鋰,通入氧氣在高溫下發生反應得到LiMn2O4和二氧化碳,反應方程式為4Mn2(OH)2CO3+3O2+2Li2CO34LiMn2O4+6CO2+4H2O;(5)為了使殘液中c(Co2+)≤1.0×10-5mol·L-1,必須控制c(S2-)≥Ksp(CoS)c(Co2+)=3.0×10?261.0×10?5mol·L?1=3.0×10-21mol·L-1;(6)根據得失電子守恒可得關系式:MnO4?~5Fe2+,消耗滴定液0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2VmL,可知n[(NH4)2Fe(SO4)2]=0.1000×V×10-3mol,則n(MnO4?)=15×0.1000×V×10-3mol,“浸渣”中錳元素的質量分數為=15×0.1000×V×10?3×10×55W×100%=1.1VW%;②如果省略第2步“煮沸溶液”,則會有(NH4)2S2O8殘留在溶液中,(NH4)4.(1)將礦石粉碎或增大空氣的量或逆流焙燒3MnO2+MoS2+3O2MnMoO4+2MnSO4(2)250該濃度下Mo、Mn的浸出率高,繼續增大H2SO4濃度,浸出率變化不明顯,造成H2SO4浪費且后續步驟消耗Na2CO3增加(3)3Fe3++Na++2SO42?+3CONaFe3(SO4)2(OH)6↓+3CO2↑1.7~2.8(4)d硫酸銨解析由題給流程可知,軟錳礦和輝鉬礦在空氣中高溫焙燒時,二氧化錳、二硫化鉬與氧氣在高溫條件下反應生成鉬酸錳和硫酸錳,向焙燒渣中加入硫酸酸浸,將氧化鐵、氧化鎳溶解得到可溶性硫酸鹽,二氧化硅與硫酸不反應,過濾得到含有二氧化硅的浸出渣和浸出液;向浸出液中加入叔胺萃取溶液中的鉬元素,分液得到水相和有機相;向水相中加入碳酸鈉溶液,將鐵離子轉化為黃鈉鐵礬,過濾得到黃鈉鐵礬和濾液;向濾液中加入硫化鈉調節溶液pH,將鎳離子轉化為硫化鎳沉淀,過濾得到含有硫化鎳的濾渣和含有硫酸錳的濾液;濾液經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等操作制得四水硫酸錳晶體;向有機相中加入氨水反萃取、分液得到叔胺和鉬酸銨溶液;向溶液中加入硫酸,中和過量的氨水,使鉬酸銨轉化為沉淀,過濾得到含有硫酸銨的母液和四鉬酸銨晶體。(1)將礦石粉碎、增大空氣的量、逆流焙燒等措施能提高焙燒效率;由分析可知,高溫焙燒時發生的反應為二氧化錳、二硫化鉬與氧氣在高溫