《2025年天利38套五年真题高考试题分类化学》

5.【生产环保】(2025·辽吉黑内蒙古卷,14分)某工厂采用如下工艺回收废渣(含有${ZnS}$、${PbSO_{4}}$、${FeS}$和${CuCl}$)中的${Zn}$、${Pb}$元素。
已知:①“氧化浸出”时,${PbSO_{4}}$不发生变化,${ZnS}$转变为${[Zn(NH_{3})_{4}]^{2+}}$;
②$K_{sp}{[Pb(OH)_{2}]}=10^{-14.8}$;
③酒石酸(记作${H_{2}A}$)结构简式为${HOOC(CHOH)_{2}COOH}$。
回答下列问题:
(1)${H_{2}A}$分子中手性碳原子数目为2。
(2)“氧化浸出”时,过二硫酸根${(S_{2}O^{2-}_{8})}$转变为SO_4^{2-}(填离子符号)。
(3)“氧化浸出”时,浸出率随温度升高先增大后减小的原因为温度较低时，随温度升高，反应速率加快，浸出率增大；温度较高时，升高温度，NH_3·H_2O挥发、(NH_4)_2S_2O_8分解，浓度降低，反应速率下降，浸出率减小。
(4)“除铜”步骤中发生反应的离子方程式为Zn + [Cu(NH_3)_4]^{2+} = Cu + [Zn(NH_3)_4]^{2+}。
(5)滤渣2中的金属元素为Fe(填元素符号)。
(6)“浸铅”步骤,${PbSO_{4}}$和${Na_{2}A}$反应生成${PbA}$。${PbA}$产率随体系${pH}$升高先增大的原因为随体系pH升高，H_2A电离平衡右移，A^{2-}水解平衡左移，c(A^{2-})逐渐增大,${pH}$过高可能生成Pb(OH)_2(填化学式)。
(7)$290\ ^{\circ}C$“真空热解”生成2种气态氧化物,该反应的化学方程式为Pb[OOC(CHOH)_2COO] \xlongequal{290 ^{\circ}C，真空} Pb + 4CO ↑ + 2H_2O ↑。

答案：
5.(14分)
(1)2
(2)$\mathrm{SO_4^{2-}}$
(3)温度较低时，随温度升高，反应速率加快，浸出率增大；温度较高时，升高温度，$\mathrm{NH_3 · H_2O}$挥发、$\mathrm{(NH_4)_2S_2O_8}$分解，浓度降低，反应速率下降，浸出率减小
(4)$\mathrm{Zn + [Cu(NH_3)_4]^{2+} = Cu + [Zn(NH_3)_4]^{2+}}$
(5)$\mathrm{Fe}$
(6)随体系pH升高，$\mathrm{H_2A}$电离平衡右移，$\mathrm{A^{2-}}$水解平衡左移，$c(\mathrm{A^{2-}})$逐渐增大；$\mathrm{Pb(OH)_2}$
(7)$\mathrm{Pb[OOC(CHOH)_2COO] \xlongequal{290 ^{\circ}C，真空} Pb + 4CO \uparrow + 2H_2O \uparrow}$(或$\mathrm{PbA \xlongequal{290 ^{\circ}C，真空} Pb + 4CO \uparrow + 2H_2O \uparrow}$)

【解析】回收废渣中的$\mathrm{Zn}$、$\mathrm{Pb}$元素的工艺流程
(1)酒石酸中与羟基相连的2个碳原子为手性碳原子。
(2)过二硫酸根中含有2个 -1价O，具有强氧化性，“氧化浸出”时，过二硫酸根被还原为$SO_{4}^{2 - }$。
(4)“除铜”步骤中Zn与$[Cu(NH_{3})_{4}]^{2 + }$发生置换反应生成Cu和$[Zn(NH_{3})_{4}]^{2 + }$，反应的离子方程式为$Zn + [Cu(NH_{3})_{4}]^{2 + } = Cu + [Zn(NH_{3})_{4}]^{2 + }$。
(5)滤渣2中的金属元素为Fe。
(6)随体系pH升高，$c(A^{2 + })$逐渐增大，PbA的产率先增大，但pH过高可能会生成$Pb(OH)_{2}$导致PbA的产率减小。
(7)结合$A^{2 - }$的结构可知，290℃“真空热解”生成的2种气态氧化物为CO和$H_{2}O$，反应的化学方程式为$Pb[OOC(CHOH)_{2}COO]\xlongequal[真空]{290^{\circ}C}Pb + 4CO\uparrow + 2H_{2}O\uparrow$。

6.(2024·山东卷,12分)以铅精矿(含${PbS}$,${Ag_{2}S}$等)为主要原料提取金属${Pb}$和${Ag}$的工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)“热浸”时,难溶的${PbS}$和${Ag_{2}S}$转化为${[PbCl_{4}]^{2-}}$和${[AgCl_{2}]^{-}}$及单质硫。溶解等物质的量的${PbS}$和${Ag_{2}S}$时,消耗${Fe^{3+}}$物质的量之比为2:1;溶液中盐酸浓度不宜过大,除防止“热浸”时${HCl}$挥发外,另一目的是防止产生PbCl_2(填化学式)。
(2)将“过滤Ⅱ”得到的${PbCl_{2}}$沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属${Pb}$。“电解Ⅰ”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环使用,利用该吸收液的操作单元为热浸。
(3)“还原”中加入铅精矿的目的是将Ag^+还原为Ag。
(4)“置换”中可选用的试剂X为B(填标号);
A. ${Al}$
B. ${Zn}$
C. ${Pb}$
D. ${Ag}$
“置换”反应的离子方程式为2Ag^+ + Zn = 2Ag + Zn^{2+}。
(5)“电解Ⅱ”中将富银铅泥制成电极板,用作阳极(填“阴极”或“阳极”)。

答案： 6.(12分)
(1) 2:1；$\mathrm{PbCl_2}$
(2) 热浸（或“热浸”工序）
(3) 将$\mathrm{Ag^+}$还原为$\mathrm{Ag}$
(4) B；$\mathrm{2Ag^+ + Zn = 2Ag + Zn^{2+}}$
(5) 阳极