第八章 专项特训7 化工流程中的Ksp计算-2023高考化学【步步高】大一轮复习讲义（新教材 人教版 课件）鲁琼湘冀
化工过程中Ksp计算专题培训71.[2021·广东，18(1)(2)(3)] 回收废催化剂可以有效利用金属资源。废催化剂主要含有铝（Al）、钼（Mo）、镍（Ni）等元素的氧化物。某回收过程部分流程如下：已知25℃时H2CO3的Kal为4.5×10-7，Ka2为4.7×10-11；Ksp（）为3.5×10-8；Ksp（BaCO3）为2.6×10-9；此过程中，当pH>6.0时，溶液中的Mo元素以如下形式存在。 （1）在“焙烧”过程中，有生成，其中Mo元素的价数为。 +6 在“焙烧”过程中，有生成，其中Na和O的价数分别为+1和-2。 根据化合物中各元素价数的代数和为0，可知Mo元素的价数为+6。 （2）“沉淀铝”中，沉淀物X为。 Al(OH)3 “沉淀铝”中铝酸钠转化为氢氧化铝，因此沉淀物X为Al(OH)3。 （3）“沉淀钼”中pH为7.0。 ①生成的离子方程为。 。 和 均为锂离子电池电极材料。 它们可利用钛铁矿（主要成分，还含有少量MgO、SiO2等杂质）制备得到，其工艺流程如下： 回答下列问题：设“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1，加入双氧水和磷酸（假设溶液的体积增加1倍）使Fe3+刚好完全沉淀，即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5 mol·L-1，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？（柱计算）。
【已知：FePO4和Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10－22和1.0×10－24】 已知： ①常温下，氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表： 3、为了回收废镍触媒（主要成分是NiO，另外还含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等），科研人员开发了一种回收镍的新工艺，其工艺流程如图所示： 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2 沉淀开始pH 1.5 6.5 7.7 沉淀完全pH 3.7 9.7 9.2②常温下Ksp(CaF2)＝2.7×10－11。 请回答以下问题： （1）“操作B”的工艺流程是先在40-50℃加入H2O2，其作用是（用离子方程式表示）；再调节pH值为3.7-7.7，操作B可以除去溶液中的（填入元素名称） ++2H++H2O2===2Fe3++2H2O 铁 “操作B”的工艺流程是先在40-50℃加入H2O2，其作用是将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，该反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O；根据表格分析，调节pH值为3.7-7.7，有Fe(OH)3沉淀出来，操作B可以除去溶液中的铁元素。
（2）操作C可以除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F-浓度为3.0×10－3 mol·L－1，则溶液=. 0×10－34。（2022·西安调查）金属钒主要用于冶炼特种钢，被誉为“合金的维生素”。富钒渣（主要含FeO·V2O3，还有少量P2O5等杂质）制取钒的工艺流程如下图所示。回答以下问题：..氧化铁是一种重要的无机材料，具有化学性质稳定、催化活性高、耐光性好、耐热性好、屏蔽紫外线等优点。 从某酸性工业废液（主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-等）中回收氧化铁的流程如图所示： 已知常温下Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16；Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33。 （1）写出酸性废液中通入空气时反应的离子方程式： ，利用空气的优点是。 4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O 向酸性废液中通入空气消耗少，无污染。