高考化学专题工艺流程题含含
高考专题练习——工艺流程题
1．(15分)聚合氯化铝晶体的化学式为 [Al2(OH)n Cl6-n· xH2O]m，它是一种高效无机水办理剂，
它的制备原理是调理增大 AlCl3 溶液的 pH，经过促使其水解而结晶析出。其制备原料主要
是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含 Al2O3、Al，还有 SiO2 等杂质。聚合氯化铝生产的
工艺流程以下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反响的离子方程式；
。（2）生产过程中操作 B 和 D 的名称均为（B 和 D 为简单操作）。
（3）生产过程中可循环使用的物质是（用化学式表示）。
（4）调理 pH 至的目的是。
（5）实验室要测定水办理剂产品中 n 和x 的值。为使测定结果更正确，需获取的晶体较纯净。生产过程中 C 物质可采纳。
A．NaOH B．Al C．氨水 D．Al2O3
2．（16 分）将磷肥生产中形成的副产物石膏（ CaSO4· 2H2O）转变成硫酸钾肥料和氯化钙
水合物储热资料，不论从经济效益、资源综合利用仍是从环境保护角度看都拥有重要意义。
以下是石膏转变成硫酸钾和氯化钙的工艺流程表示图。
（1）本工艺中所用的原料除 CaSO4· 2H2O、(NH 4)2CO3外，还需要_______________等原料；（2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反响的化学方程式为：
______________________________________________________________________________
；
（3）过滤Ⅰ操作所得固体有 ______________________（填化学式）等物质，该固体可用作
生产水泥的原料；
+ 的方法是：（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH 4)2SO4 溶液。查验滤液中含有 NH 4
___________________________________________________________________________；__ （5）氯化钙结晶水合物（ CaCl2· 6H2O）是当前常用的无机储热资料，选择的依照除熔点
较低和融化的热效应高外，还由于其 ___________________________________________，_ 举出该晶体的无水物在实验室的一种用途
____________________________________________。
3、制取纯净 CuCl2· 2H20 的生产过程是： (l）用粗 CuO（含少许铁）溶解在足量的稀盐酸
里加热、过滤，获取 Cu Cl2（含 FeCl2)的溶液，经测定，溶液的 PH 值为 3 。 (2）对（l）
的溶液按以下步骤进行提纯：
已知：①可做氧化剂的物质有（ A) KMnO 4 （B) K2Cr2O7 (C) H2O2 (D）NaClO
十在 PH 值为 4 一 5 时不水解，而 Fe3+却几乎所有水解。
②Cu 2＋、Fe2
2＋
、Fe2
试回答：
（l）加入的氧化剂 x 是（答编号）： ;
加入 x 的作用是： ;
反响的离子方程式是：
(2）物质 Y 是；积淀 z 是。加入 Y 能形成
积淀 z 的原由是
(3）分别出积淀 z，并将溶液班蒸发欲获取晶体 CuCl2· 2H20。采纳什么举措才能顺利获取晶体 CuCl2· 2H20?
4．碘酸钙是食品及饲料增添剂中补碘补钙的常用试剂，微溶于水。制备碘酸钙的实验流程以下。中间产物碘酸氢钾的合成原理为：
I2+2KClO 3+HCl KH(IO 3)2+KCl+Cl 2↑，回答以下问题：
(1)制备碘酸氢钾的实验装置 (支撑仪器太加热装置略去 )如图，请
在方框中增补必需的装置图并注明试剂 .
(2)若为上图增添加热装置，所需仪器除铁架台 (带铁圈)、石棉网外还有。
(3)实验中判断碘反响完整的实验现象
是。
(4) “调pH 至 10”的目的
是。
(5)加入 CaCl2 时反响的化学方程式为。
(6)从水溶液中分别出碘酸钙时，可能获取无水盐、一水合物等，本实验获取的产品是
Ca(IO3)2· 6H2O，上述流程中与此结果亲密有关的步骤
是。
5．二氧化钛(TiO 2)宽泛用于制造高级白色油漆，也是很多反响的催化剂。工业上用钛铁矿 [主要成分为 FeTiO3(钛酸亚铁，不溶于水 )、Fe2O3 及少许 SiO2杂质]作原料，制取二氧化钛及绿矾，其生产流程以下：
回答以下问题：
⑴FeTiO3 溶于过量硫酸的离子方程式
_____________________________________________。_
⑵流程中生成 TiO 2· xH2O 离子方程式为
___________________________________________。
⑶若铁粉的用量不足，可能致使产品 TiO2 中混有 _________ 杂质。
(4)以 TiO 2 为原料制取金属钛的此中一步反响为 TiO2+Cl2+C TiCl4+( )，已知该反响中
氧化剂与复原剂的物质的量之比为 1:1，则另一世成物为。
6．碳酸锂宽泛应用于陶瓷和医药等领域。以 -锂辉石（主要成分为 Li2O Al 2O3 4SiO2）为
原资料制备 Li2CO3 的工艺流程以下：
3+ 、Al3+ 、Fe2+ 和 Mg2+ 以氢氧化物形式完整积淀时，溶液的 PH 分别为、、9.7
已知：Fe
和；Li2SO4、LiOH 和 Li2CO3 在 303K 下的溶解度分别为、和．
（1）步骤Ⅰ前， -锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 _____________．
+ 、SO 2-,另含有 Al 3+ 、Fe3+ 、Fe2+、Mg2+ 、（2）步骤Ⅰ中，酸浸后获取的酸性溶液中含有 Li
4
2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入 _____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”) Ca
以调理溶液的 PH 到，积淀部分杂质离子，而后分别获取浸出液。
（3）步骤Ⅱ中，将适当的 H2O2 溶液、石灰乳和 Na2CO3 溶液挨次加入浸出液中，可除掉的
杂质金属离子有 ______________．
（4）步骤Ⅲ中，生成积淀的离子方程式为 ________________．
（5）从母液中可回收的主要物质是 _____________．
7．Ⅰ．硝酸钾既是一种重要的工业原料又是一种优良的无氯钾氮复合肥，某化工厂用 KCI 、
HNO 3 溶液和 O2 为原料反响制备硝酸钾，同时副产 C12 等，请写出该反响的化学方程
式。反响中复原产物是（写化学式）。
+、Mg2+、Cl－、Br－等)中模拟工业
Ⅱ．某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤 (主要含 Na
③ 生产来提取镁，主要过程以下：
④
①②
回答以下问题：
（1）工业上从盐卤中获取 Mg(OH)2 用石灰乳而不用 NaOH 溶液的原由是。
（2）除掉镁离子中的钙离子，可加入 MgCO3 固体，请利用所学理论加以解说：
（3）向盛有少许 Mg（OH）2 积淀的试管中滴加氯化铵溶液，实验现象是，
其原由是: 。
（4）豆腐是平时食品之一，它的制作过程中也使用了盐卤，此中包括的化学原理是
8． KMnO 4 是常用的强氧化剂，工业上以软锰矿（主要成分 MnO2）为原料，经过液相法
生产，即在碱性条件下用氧气氧化 MnO2 获取 K2MnO4，分别后获取 K2MnO4，再用镍板作
阳极，铁作阴极电解 K2MnO4 溶液获取 KMnO 4，简单生产过程以下：
（1）反响器中反响的化学方程式为：。
（2）生产过程中最好使用含 MnO280%以上的富矿，由于 MnO2 含量最低的贫矿中 Al、Si
的氧化物含量较高，会致使 KOH 耗费量 (填“偏高”或“偏低” ) ，其A中l 的氧化
物和 KOH 溶液反响的化学方程式为：。
（3）电解槽中阳极的电极反响方程式为：；
在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是：。
（4）在传统工艺中获取 K2MnO4 后，向此中通入 CO2 制备 KMnO 4，化学反响方程式为 :
3 K2MnO4+ 2 CO2=== 2 KMnO 4+ MnO 2+ 2 K 2CO3
依据上述反响，从 Mn 元素的角度考虑 KMnO4 的产率最高为。与该传统工艺
对比，电解法的优势是、。
9．(16分)常温下，某工程师以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料，设计以下图
制取硫酸铜晶体 (CuSO4· 5H2O)的生产工序和流程：
回答以下问题：
（1）写出（I）中制取硫酸铜的总反响的化学方程式：；
（2）在上述反响中能够被循环利用的物质的化学式是：。
（3）①某同学在实验室中模拟上述生产过程实现上述方案，请依据该同学的思路在以下
装置中采纳合适的装置，并将它们的编号填入方框内
②装置 C 的作用是：。
（4）硫酸铜晶体也能够直接用浓硫酸和粗铜反响制取，与上述方法对比，其弊端是：
。
1 0．抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反响来制取，生产流程以以下图：已知：①炉气、尾气中含有 SO2；②混淆反响中还溶解有少许 Fe2O3、MgO 等矿尘。
（1）煅烧 1molFeS2放出热量为 853kJ，则 FeS2 焚烧的热化学方程式为 _____________。（2）“混淆反响”中纯碱 (Na2CO3)参加反响的化学方程式为 _____________(任写一个)。（3）用 NaOH“除杂”时，主要的离子方程式为 _____________(任写一个)。
（4）经过“操作Ⅰ”能够获取亚硫酸钠晶体，写出主要操作步骤的名称： __________。（5）硫酸生产中炉气转变反响为： 2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)。研究发现， SO3 的体积
分数(SO3%)随温度(T)的变化如曲线Ⅰ所示。以下判断正确的选项是 ________
A.该反响的正反响为放热反响
B.曲线Ⅰ上 A、C 两点反响速率的关系是：v A v C
C.反响达到 B 点时，2v（O 2）v（S O3）
正逆
D.已知V2O5的催化成效比 Fe2O3好，若Ⅰ表示用 V2O5 催化剂的曲
线，则Ⅱ是 Fe2O3 作催化剂的曲线
1 1．（16 分）硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精美化学品”和“此后我国无机化工产品
发展要点”之一。以下图是用海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）制备硅酸钠的工艺流程表示简图：
NaOH 溶硅酸钠晶水
（1）要将洗出液中的溶质析出，采纳的方法是。
石英清洗研磨溶解过滤蒸发冷却过滤
A．蒸发结晶 B．冷却结晶
洗出残滤液
C．先蒸发，再冷却结晶 D．先冷却，再蒸发结晶
（2）在以上流程中，要将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是。
A．增添反响物的浓度，增大化学反响速率，提升生产效率。
B．作为催化剂载体，增添反响物与催化剂接触面积，增添反响速率，提升生产效率。
C．增添反响物之间的接触面积，增大反响速率，提升生产效率。
D．增添正反响速率，减小逆反响速率，使均衡向正反响方向挪动，降低生产成本。
（3）蒸发时用到的硅酸盐仪器有。
（4）上流程中加入 NaOH 溶液，反响的离子方程式是。
（5）硅酸钠溶液呈碱性，其原由是（用一离子方程式表示）。
硅酸钠的用途很广，此中的一种用途是。
（6）用上流程中的残渣来焊接铁轨，反响的化学方程式是。
1 2．（18 分）工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程以下：
N 、
空水尾硝酸
合成氧化吸收蒸馏
氨浓硝
（1）工业生产时，制取氢气的一个反响为： CO+H 2O CO2+H 2
①t ℃时，往1L 密闭容器中充入 0.2mol CO 和水蒸气。反响成立均衡后，
1 。该温度下此反应的平衡常数 K=
－
体系中 c （ H2 ） =0.12mol · L
________ 。
②保持温度不变，向上述均衡系统中再加入，当反响从头成立均衡时，
水蒸气的总转变率α (H2O)= ________________ 。
（2）合成塔中发生反响为： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；△ H<0。右表为不一样温度下该反响的均衡常数。由此可推知，表中 T1 ________ 573K（填“ >”、“ <”或“=”）。
T/K T 573 T
7 × 1 05 × 1 03
K 1.00 × 10
（3）NH 3 和 O2 在铂系催化剂作用下从 145℃就开始
反响：
900 温度℃
－1
4NH 3+5O2 4NO+6H 2O △H=－905kJ· mol
不一样温度下 NO 产率以下图。温度高于 900 ℃时，NO 产率降落的原由
________________
。
（4）汲取塔中反响为： 3NO 2+H 2O 2HNO 3+NO 。从生产流程看，汲取塔中需要
补充空气，其原因
是。
（5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经办理直接排放将污染空气。当前科学家探究利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物复原为氮气和水，其反响机理为：
－
1 CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO 2(g)+2H2O(g)；△H=－574kJ · mol
－1 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H=－1160kJ · mol
则甲烷直接将 NO 2 复原为 N2 的热化学方程式为：
______________________________________________________________。__
13.硫酸铁（ PFS）是一种新式高效的无机高分子絮凝剂，宽泛用于水的办理用铁的氧化物
NaClO H SO
28%H SO II Fe
FeO
产品
I III IV
红褐色溶
3+ 的浓度，防备生成氢氧化铁积淀，原猜中的
为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时 Fe
3+一定先复原为 Fe2+。实验步骤以下：
Fe
⑴.用 98%的硫酸配制 28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有。
(a).玻璃棒 (b).烧杯 (c).烧瓶
2+、Fe3+的含量，目的是和确立氧化 Fe2+
⑵. 步骤II 取样剖析溶液中 Fe
所需 NaClO3的量：
2+与 Fe3+含量比 (b) 保证铁的氧化物酸溶完整
(a) 控制溶液中 Fe
(c) 确立下一步复原所需铁的量
⑶.达成步骤 IV 中的氧化复原反响：增补产物并配平：
2++＿＿ClO - +＿＿H+ ＝＿＿Fe3++＿Cl-+＿＿＿＿
Fe
3
⑷. 聚合硫酸铁溶液中 SO4
2ˉ与 Fe3+物质的量之比不是 3:2。依据以下供给选择的试剂和基本
操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中 SO4
2ˉ与 Fe3+物质的量之比。测准时所需的试剂 ___ 。
(a) NaOH (b) FeSO4 (c) BaCl2 (d) NaClO3
需要测定 Fe2O3 和 ________________的质量（填写化合物的化学式）。
14.钛(Ti )被称为继铁、铝以后的第三金属。以以下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂构成产
业链能够大大提升资源利用率，减少环境污染。请填写以下空白：
（1）电解饱和食盐水时，总反响方程是。
（2）写出钛铁矿经氯化法获取四氯化钛的化学方程式（不用写条件）
。
-1
（3）已知：① Mg(s) + 2C( gl )＝MgCl2(s) △H = －
641kJ · mol
-1
②Ti(s) + 2Cl2(g)＝TiCl4(s) △H = －770kJ · mol
则 2Mg(s) + TiCl4(s)＝2MgCl2(s) + Ti(s) △H＝；
反响 2Mg(s) + TiCl4(s) 2MgCl2(s) + Ti，在 Ar 氛围中进行的原由
是：。
（4）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电
池的总反响式为： 2CH3OH+3O 2+4OH -=2CO 2-+6H
3 2O
，正极上发生的电极反响为：
3O2+6H 2O+12e
- = 12OH -。该电池中负极上的电极反响式是
。
15.锌锰废电池经办理后，生产并回收硫酸锌及碳酸锰，此中生产工业级碳酸锰工艺以下：试回答以下问题
（1）步骤 1 和步骤 2 是将 MnO2等转变成 MnO 并溶于硫酸，此中步骤 2 中的氢气，是另一个回竣工业流程产生的副产品，请写出产生氢气的化学反响方程式
_____
____。
(2)步骤 3和步骤 4 都是除杂质
①X是一种“绿色”氧化剂 ,则 X 是____________________________填( 化学式)。
2+。请用文字和必需的方程式简述除掉 Fe2+的方法 (已知三种离子沉
②步骤 3 是除掉杂质 Fe
3+：～，Mn2+：～，Fe2+：～9.6 。)_______________
淀的 pH 范围为 Fe
______
。
③步骤 4 中主要反响方程式为： MeSO4+BaS=MeS↓+BaSO4↓(Me主要为 Pb、Cd、Hg 等)，
则其除掉杂质的原理是 ________________________________________
_______ 。
(3) 已知进行步骤 5 的操作时，溶液 3(主要成分为 MnSO4)会产生大批无色无味的气泡，则
步骤 5 反响的化学方程式 _______________ 。
1 6．经过分法冶金炼出的铜是粗铜，含杂质金、银、铁、锌，不合适电器及其余仪器使用，
一定进行电解精华。表 1 为几种物质的溶度积。
表 1：几种物质的溶度积
物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH) 2 Cu(OH)2
-16 4.0 × 1-3
083× 10-17 2.2 × 1-200
溶度积 K sp 8.0 × 10
（1）在精华铜时，阳极是（填“纯铜板”或“粗铜板”）；金、银失电子
能力比铜弱，所以以单质的形式堆积在电解槽（填“阳极”或“阴极”）
的槽底，阴极电极反应方程式
是。
（2）在精华铜的过程中， Cu
2＋浓度渐渐减少， c（Fe2＋）、c（Zn2＋）会渐渐增大，所以
需准时除掉此中的 Fe
2＋、Zn2＋。甲同学设计了除杂方案（见以下图）。
试剂 a
加少量碱至操作
电解液
溶液 A 溶液 B
①试剂 a 是，加入试剂 a的目的是。
②操作①是，依据溶度积，除杂方案中能够除掉的杂质
金属阳离子是。
③乙同学在查阅课本时发现，“工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再 3+ 生成 Fe(OH)3 积淀而除掉。”乙同学以为甲同学的
加入氨水调理 PH 至 7~8，可使 Fe
除杂方案中也应当将溶液 PH 调至 7~8。你以为乙同学的建议能否正确？（填“是”或
2023届高考化学一轮专题训练—工业流程题及参考答案
2023届高考化学一轮专题训练—工业流程题 1．（2022·广东茂名·模拟预测）钼酸铵[(NH 4)2MoO 4]是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含MoS 2，还含有少量SiO 2、As 、Sn 、P 、Cu 、Pb 、CaO)为原料制备钼酸铵的工艺流程如图所示： 已知：钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为： () () () 10-2-2-pH=6.5 pH=5 pH=3.5 pH=1.2 2-4 1241310413242MoO Mo O Mo O Mo O H MoO xH O ⋅回答下列问 题： (1)(NH 4)2MoO 4中Mo 元素的化合价为_______价。 (2)“氧化焙烧”时MoS 2转化为MoO 3，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______；气体A 对环境的主要危害是_______。 (3)“除铜”时选择在60～80℃的条件下进行的原因为_______。 (4)“沉淀”过程中加入H 2SO 4调节溶液pH=2.1，则所得沉淀的化学式为_______，加入氨水后生成(NH 4)2MoO 4的化学方程式为_______。 (5)(NH 4)6Mo 7O 24·4H 2O 的热重曲线如图所示： 已知A 点失重的原因是生成H 2O ，则1 mol (NH 4)6Mo 7O 24·4H 2O 在A 点失去H 2O 的物质的量为_______，B 点所得的物质为_______(填化学式)。 2．（2022·四川成都·模拟预测）铅和砷的化合物大多数有毒，易对环境造成污染。从高砷烟尘中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如图所示。
高三化学 化学工艺流程题(含答案
高高高高高高高高高高 —高高高高高高高01高高高VIB高高高高高高高 一、单选题（本大题共2小题，共4分） 1.以铬铁矿为原料[Fe(CrO2)2]可制备K2Cr2O7和金属铬。实验流程如下： 下列说法中，不正确的是() A. 焙烧时不能使用陶瓷容器 B. Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和将重铬酸钠还原为氢氧化铬 C. 在酸性溶液中CrO42−比Cr2O72−稳定 D. 操作①包括过滤和洗涤。实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀， 待水自然滤出，重复2∼3次 【答案】C 【解析】【分析】 本题考查实验制备方案设计，为高考常见题型，侧重考查学生的分析能力、实验能力，注意把握实验的原理以及物质的性质，把握实验操作的方法，难度中等。 【解答】 A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应，生成硅酸钠和二氧化碳，则焙烧时不能使用陶瓷容器焙烧，故A正确； B.Na2Cr2O7溶液中加入Na2S，发生氧化还原反应生成Cr(OH)3，同时调节溶液的pH，故B正确； C.在酸性溶液中Cr2O72−比CrO42−稳定，故C错误； D.实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀，待水自然滤出，重复2∼3次操作正确，故D正确。 故选C。 2.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等，某小组设计 如下资源综合利用的方案：
已知：碲和硫位于同主族，煅烧时Cu 2Te 发生的反应为 ，滤渣中TeO 2溶于稀硫酸发生的反应为TeO 2+ H 2SO 4=TeOSO 4+H 2O 。 下列说法错误的是( ) A. “高温煅烧”电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化 B. “酸化”时可向溶液中加入硫酸 C. “固体1”的主要成分为Cu D. “滤液3”可以循环利用 【答案】C 【解析】【分析】 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯方法、流程中发生的反应、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度不大。 【解答】 某种电镀污泥中主要含有碲化亚铜(Cu 2Te)、三氧化二铬(Cr 2O 3)以及少量的金(Au)，可以用于制取Na 2Cr 2O 7溶液、金属铜、粗碲等，根据流程图，煅烧时Cu 2Te 发生的反应为 Cu 2Te +2O 2− 高温 2CuO +TeO 2，Cr 2O 3与纯碱和空气中的氧气反应生成Na 2CrO 4， Na 2CrO 4酸化后生成Na 2Cr 2O 7溶液；滤渣中主要含有CuO 、TeO 2以及少量的金(Au)，用稀硫酸溶解后，固体1为Cu ，浸出液中主要含有铜离子和TeOSO 4，电解后铜离子放电生成铜，固体2为Cu ，溶液中含有TeOSO 4，TeOSO 4与二氧化硫发生氧化还原反应生成粗碲，以此解答该题。 A.煅烧时Cu 2Te 发生的反应为Cu 2Te +2O 2− 高温 2CuO +TeO 2，且生成Na 2CrO 4，则铜、碲 和铬元素都被氧化，故A 正确； B.加入浓盐酸，可被氧化生成氯气，应用硫酸酸化，故B 正确； C.由以上分析可知，固体1为金，固体2为铜，故C 错误； D.滤液3含有硫酸，可以循环利用，故D 正确。 故选C 。 二、填空题（本大题共2小题，共16分） 3. 来源于电镀、冶金等行业的含六价铬(含Cr 2O 72−或CrO 42−)废水具有很强的生物毒性， 因此，含铬废水必须严格控制六价铬的质量浓度，达标后才能允许排放。一种处理含铬酸性废水的工艺如图所示： 回答下列问题： (1)去除铁屑表面油污的方法是____________________________________________。
2021年高考化学真题与模拟类编：专题15 工艺流程题(含答案)
2021年高考化学真题与模拟类编：专题15 工艺流程题(含答案) 2021年高考化学真题与模拟类编：专题15-工艺流程题(含答案) 高考2022题 1．【2021新课标1卷】焦亚硫酸钠（na2s2o5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问 问题: （1）生产na2s2o5，通常是由nahso3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式 __________。 （2）利用烟道气中的so2生产na2s2o5的工艺为： ① 当pH=4.1时，I为溶液（写出化学式）。 ②工艺中加入na2co3固体、并再次充入so2的目的是__________。 （3）三室膜电解技术也可用于制备Na2S2O5。装置如图所示，SO2碱吸收溶液中含有NaHSO3和NaHSO3 na2so3。阳极的电极反应式为_____________。电解后，__________室的nahso3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到na2s2o5。 （4） Na 2S 2O 5可用作食品中的抗氧化剂。测定某种葡萄酒中的Na 2S 2O 5残留量时，取50.00ml葡萄酒样品， 用0.01000moll?1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00ml。滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中na2s2o5的残留量为____________gl?1（以so2计）。 [答：]2 NaHSO 3=Na 2S 2O 5+H 2O-NaHSO 3，得到NaHSO 3过饱和溶液2H 2O- 4e=4H+O 2↑ A. 第1页共19页 － ＋ s2o52+2i2+3h2o＝2so42+4i+6h0。一百二十八 －
2021届高考化学专题复习：工艺流程选择题专项训练(word版,含答案)
工艺流程选择题专项训练 【1】以白云石(MgCO 3和CaCO 3的混合物)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如图所示： 下列说法正确的是( ) A.(NH 4)2SO 4溶液pH ＜7 B.氨可用于制备化肥 C.加入氨水时，发生反应的离子方程式为Mg 2＋ ＋2OH － ===Mg(OH)2↓ D.“轻烧”白云石的目的是生成CaO 和MgO 【2】用“银—Ferrozine”法测室内甲醛含量的原理如下： 下列有关说法正确的是( ) A.HCHO 和CO 2都是既含有σ键又含有π键的非极性分子 B.反应①的化学方程式为2Ag 2O ＋HCHO===4Ag ＋CO 2↑＋H 2O C.理论上，吸收的HCHO 与消耗的Fe 3＋ 的物质的量之比为1①4 D.每生成1.12 L CO 2时，反应①中一定对应生成11.2 g Fe 2＋ 【3】某学习小组以废催化剂(主要成分：SiO 2、ZnO 、ZnS 和CuS)为原料，制备锌和铜的硫酸盐晶体。设计的实验方案如下： 下列说法正确的是( ) A.步骤①中能溶于稀硫酸的是ZnO 、ZnS 和CuS B.步骤①①中发生的反应均为氧化还原反应 C.步骤①涉及的离子反应可能为CuS ＋H 2O 2＋2H ＋=====ΔCu 2＋ ＋S ＋2H 2O D.步骤①和①，采用蒸发结晶，过滤后均可获取粗晶体
【4】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，微溶于水，酸性条件下不稳定，易生成金属Cu 和Cu 2＋ ，广泛应用于化工和印染等行业，某研究性学习小组拟热分解CuCl 2·2H 2O 制备CuCl ，并进行相关探究，下列说法正确的是( ) A.途径1中产生的Cl 2可以回收循环利用，也可以通入饱和CaCl 2溶液中除去 B.途径2中200 ①时反应的化学方程式为：Cu 2(OH)2Cl 2=====Δ 2CuO ＋2HCl↑ C.X 气体是HCl ，目的是抑制CuCl 2·2H 2O 加热过程中可能的水解 D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为：2CuCl ＋4H ＋ ＋SO 2－ 4===2Cu 2＋ ＋2Cl － ＋SO 2↑＋2H 2O 【5】锂离子电池广泛应用于智能手机、笔记本电脑等电子产品。废旧电池正极片中的钴酸锂(LiCoO 2)可采用湿法液相还原法回收，并制得超细钴粉，其流程如下(已知：柠檬酸能与 Co 2＋ 形成配合物，CoO － 2在酸性条件下能氧化Cl － )： 下列叙述错误的是( ) A.流程中NMP 作溶剂，H 2O 2是氧化剂，而N 2H 4是还原剂 B.酸浸时，使用柠檬酸比盐酸更高效环保 C.酸浸时，温度不宜过高，其原因是温度过高会使H 2O 2分解 D.从正极片中可回收的金属元素有Al 、Cu 、Co 、Li 【6】磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下： 下列叙述错误的是( ) A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al 、Fe 、Li
备战2023年高考化学母题题源解密专题12 工艺流程选择题(解析版)
专题12 工艺流程选择题 【母题来源】2022年山东卷 【母题题文】高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn 、Fe 元素的杂质)为主要原料制备Cu 粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。 3Fe(OH) 2Cu(OH) 2Zn(OH) 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 A ．固体X 主要成分是3Fe(OH)和S ；金属M 为Zn B ．浸取时，增大2O 压强可促进金属离子浸出 C ．中和调pH 的范围为3.2~4.2 D ．还原时，增大溶液酸度有利于Cu 的生成 【答案】D 【试题解析】 CuS 精矿(含有杂质Zn 、Fe 元素)在高压O 2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS 反应产生为CuSO 4、S 、H 2O ，Fe 2+被氧化为Fe 3+，然后加入NH 3调节溶液pH ，使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S 、Fe(OH)3；滤液中含有Cu 2+、Zn 2+；然后向滤液中通入高压H 2，根据元素活动性：Zn ＞H ＞Cu ，Cu 2+被还原为Cu 单质，通过过滤分离出来；而Zn 2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn 单质。 A ．经过上述分析可知固体X 主要成分是S 、Fe(OH)3，金属M 为Zn ，A 正确； B ．CuS 难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu 2+(aq)+S 2-(aq)，增大O 2的浓度，可以反应消耗S 2-，使之转化为S ，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B 正确； C ．根据流程图可知：用NH 3调节溶液pH 时，要使Fe 3+转化为沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH 范围，可知中和时应该调节溶液pH 范围为3.2～4.2，C 正确； D ．在用H 2还原Cu 2+变为Cu 单质时，H 2失去电子被氧化为H +，与溶液中OH -结合形成H 2O ，若还原时增大溶液的酸度，c (H +)增大，不利于H 2失去电子还原Cu 单质，因此不利于Cu 的生成，D 错误；故合理选项是D 。
老高考旧教材适用2023版高考化学二轮复习大题突破练1化学工艺流程题(含答案)
高考化学二轮复习小题提速练： 大题突破练1 化学工艺流程题 1.(2022江西新八校第二次联考)五氧化二钒(V2O5)是一种橙黄色片状晶体,具有强氧化性。在冶金、催化剂、磁性材料等领域有重要作用。实验室以含钒废料(含有V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO、有机物等)来制备V2O5的一种工艺流程如下: 已知:“滤渣2”为Mg2(OH)2CO3。 请回答下列问题: (1)含钒废料中的有机物主要在工序中除去。 (2)常温时,若“调pH净化Ⅰ”工序中最终溶液pH=8,通过计算判断,此时Cu2+是否已经沉淀完全(填“是”或“否”),并写出计算过程(已知离子浓度<1.0×10-5mol·L-1认为沉淀完 全,K sp[Cu(OH)2]=4.8×10-20)。 (3)“净化Ⅱ”时若加入过量的(NH4)2CO3,可能导致的后果为。 (4)煅烧反应同时有氨气生成,实验室检验该气体的方法为。NH4VO3要在流动空气中煅烧的原因可能是。 (5)在硫酸酸化条件下,V2O5可与草酸(H2C2O4)溶液反应得到含VO2+的溶液,反应的离子方程式 为。 (6)全钒液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为V+V2++2H+VO2++H2O+V3+电池充电时,阳极的电极反应为。
2.(2022广西桂林、梧州一模)市政污泥含大量金属(Cu、Zn、Ni、Fe、Ag等),不经处理直接填埋会对环境造成严重的污染。市政污泥的综合利用能够使其得到科学、妥善的处置,并可以作为资源再次被我们利用,同时可以带来一定的经济价值。某科研团队利用市政污泥回收皓矾(ZnSO4·7H2O)的工艺流程如下: 已知:“沉铁”时若pH过高,会产生具有较强吸附性的氢氧化铁胶状沉淀。回答下列问题: (1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有(任写一条)。 (2)“一系列操作”主要包括、、过滤、洗涤、干燥。 (3)用锌粉除铜、镍时,先除去铜,然后分离再置换除镍,用锌粉直接置换速率极慢,目前采用“锑盐净化法”,即置换时在酸性、含Ni2+溶液中同时加入锌粉和Sb2O3,得到金属Ni和Sb的混合物,该混合物可表示为NiSb,形成NiSb的离子方程式为。 (4)“浸渣”中含有Ag2S,经一系列处理得Ag(NH3)2Cl(可溶于水,电离成[Ag(NH3)2]+和Cl-),用肼(N2H4)还原Ag(NH3)2Cl得到单质银,N2H4的氧化产物为N2,写出该反应的化学方程 式:,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。 (5)浸出液中含有Fe2+,“沉铁”步骤中发生反应的离子方程式 为。pH对不同金属沉出率的影响如图所示,则“沉铁”时最合理的pH约为。在pH<6时,Zn2+、Cu2+、Ni2+在溶液中以离子形式存在,但是有铁离子存在时,pH升高,Zn、Cu、Ni损失率均升高,原因可能 是。
高考化学专题工艺流程题含答案
高考专题练习——工艺流程题 1．(15分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al 2(OH)n Cl 6-n ·xH 2O]m ，它是一种高效无机水解决剂，它的制备原理是调节增大AlCl 3溶液的pH ，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料重要是铝加工行业的废渣——铝灰，它重要含Al 2O 3、Al ，尚有SiO 2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下： （1）搅拌加热操作过程中发生反映的离子方程式 ； 。 （2）生产过程中操作B 和D 的名称均为 （B 和D 为简朴操作）。 （3）生产过程中可循环使用的物质是 （用化学式表达）。 （4）调节pH 至4.0~4.5的目的是 。 （5）实验室要测定水解决剂产品中n 和x 的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程中C 物质可选用 。 A ．NaOH B ．Al C ．氨水 D ．Al 2O 3 2．（16分）将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO 4·2H 2O ）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合运用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。 （1）本工艺中所用的原料除CaSO 4·2H 2O 、(NH 4)2CO 3外，还需要_______________等原料； （2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反映的化学方程式为： ______________________________________________________________________________； （3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料； （4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH 4)2SO 4溶液。检查滤液中具有NH 4+的方法是：_____________________________________________________________________________； 铝灰 清洗 H 2O HCl （aq ） 搅拌加热（95℃） B 溶液降温熟化 调节pH 至4.0~4.5 D 固体产品 C 用水喷淋，吸取气体 a （g ） e （aq ）
【2021高考化学】工艺流程题含答案
化学工艺流程 1．（湖南省湘潭一中2020年高三11月高考模拟）镍及其化合物用途广泛。某矿渣的主要成分是 24 NiFe?O （铁酸镍） 、NiO 、FeO 、CaO 、2SiO 等，以下是从该矿渣中回收4NiSO 的工艺路线： 已知：()442NH SO 在350℃以上会分解生成3NH 和24H SO 。24 NiFe?O 在焙烧过程中生成4NiSO 、 ()243Fe SO 。锡（Sn ）位于第五周期第ⅣA 族。 （1）焙烧前将矿渣与()442NH SO 混合研磨，混合研磨的目的是________。 （2）“浸泡”过程中()243Fe SO 生成FeO(OH)的离子方程式为________，“浸渣”的成分除23Fe O 、 FeO(OH)外还含有________（填化学式）。 （3）为保证产品纯度，要检测“浸出液”的总铁量：取一定体积的浸出液，用盐酸酸化后，加入2SnCl 将3Fe +还原为2Fe +，所需2SnCl 的物质的量不少于3Fe +物质的量的________倍；除去过量的2SnCl 后，再用酸性227K Cr O 标准溶液滴定溶液中的2Fe +，还原产物为3Cr +，滴定时反应的离子方程式为________。 （4）“浸出液”中231() 1.010c Ca mol L +--=⨯⋅ ，当除钙率达到99％时，溶液中() -c F = ________1mol L -⋅［已知11 2() 4.010 aq K CaF -=⨯ ］ （5）本工艺中，萃取剂与溶液的体积比（()0A V /V 对溶液中2Ni +、2Fe +的萃取率影响如图所示， 0A V /V 的最佳取值是________。
2023年高三化学高考备考一轮复习：工业流程题专题训练(含答案)
2023届高考化学一轮强化练习题：工业流程题 1．（2022·四川省绵阳南山中学高三开学考试）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图： 已知： 粗盐中的杂质有泥沙、2MgCl 、2CaCl ，流程中部分操作及试剂已省略。 (1)“操作I”中玻璃棒的作用是_______。 (2)滤渣中除泥沙外还有_______(填化学式)。 (3)反应①和①的化学反应方程式分别为_______；_______。 (4)海水中本身就有氯化镁，请分析反应①、①转化过程的目的_______。 (5)根据图中KNO 3、NaCl 的溶解度曲线，下列说法不正确的是_______(填字母)。 A ．t①时，将45g KNO 3固体放入50g 水中充分溶解，所得 溶液的质量为95g B ．NaCl 溶液中含有少量KNO 3，可以采用蒸发结晶的方法提纯NaCl C ．40①时，将KNO 3的饱和溶液降温至20①，溶液的溶质质量分数减小(不考虑水分损失) (6)同学们查阅NaCl 的溶解度曲线后，欲配制20①时100g 溶质质量分数为10%的NaCl 溶液。已知配制溶液的步骤有：①溶解 ①计算 ①装瓶存放 ①称量。上述步骤的正确顺序为_______(填序号)。 2．（2022·河北·高三阶段练习）以锌焙砂(主要成分为ZnO ，还含有23Fe O 、 24ZnFe O 和少量Pb 、Ag 、Cu 、Cd )为原料，制备黄铁矾和42ZnSO 7H O 的工艺流程如下：
已知：①24ZnFe O 的成分可看做23ZnO Fe O ⋅，只在高温高酸环境下溶解； ①25①下，浸出液中2Zn +和3Fe +开始沉淀和完全沉淀(5110mol L c --⋅)时的pH 如下表： 金属离子 pH 开始沉淀 完全沉淀 2Zn + 6.2 8.2 3Fe + 1.5 3.2 回答下列问题： (1)基态锌原子的电子排布式为_______，欲提高“浸出”速率，可采用的方法是_______(任写一条)。 (2)pH 6.2=时，浸出液中() 2Zn c +=_______。 (3)“高温高酸浸出”步骤中加入的酸不能选用盐酸，原因是_______。 (4)“预中和”时，ZnO 发生反应的化学方程式为_______。 (5)黄铁矾的生成条件是溶液中必须有Na +、K +或4NH +等离子(A +)，不同种类和数量的阳离 子除铁效果如图，则24A SO 试剂最好选用_______(填化学式)，选用该试剂沉铁时，生成黄铁矾()3462AFe SO (OH)⎡⎤⎣⎦的离子方程式为_______。 (6)获得42ZnSO 7H O ⋅的“一系列操作”是_______、
化学工业流程高考题汇编(有答案)
化工消费真题训练 1、（2014山东高考）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后的母液（含少量杂质Fe3+）消费重铬酸钾（K2Cr2O7）。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图： （1）由Na2Cr2O7消费K2Cr2O7的化学方程式为____________________________，通过冷却结晶析出大量 K2Cr2O7的缘由是____________________________。 （2）向Na2Cr2O7母液中加碱液调PH的目的是____________________________。 （3）固体A主要为__________________（填化学式），固体B主要为________（填化学式）。 （4）用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液______（填“I”“II”或“III”）中，既能进步产率又可使能耗最低。 2、（2014年江苏高考）烟气脱硫能有效削减二氧化硫的排放。试验室用粉煤灰（主要含Al2O 3、SiO2等）制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于烟气脱硫探讨。 （1）酸浸时反响的化学方程式为；滤渣Ⅰ的主要成分为。 （2）加CaCO3调整溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6—2x。滤渣Ⅱ的主要成分为（填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低， 其缘由是（用离子方程式表示）。 （3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于汲取的SO2量，其主要缘由是；与汲取SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将（填“增大”、“减小”或“不变”）。 3、（2014年江苏高考）试验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl 4、I2、I－等）中回收碘，其试验过程如下：
高三化学工业流程题目总结(带答案)
2．下图所示的装置是仿照工业制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。 （1）写出工业上用FeS2制取SO2的化学方程式。 （2）写出上图中部分装置的作用：甲：①混合SO2和O2；②； 丙和丁：。 （3）若丁装置在反应过程中出现气泡，不久就出现了白雾，而丙装置一直没有明显变化，产生这种现象的可能原因是：①丙中插入浓硫酸溶液的导管插得太深，使两个吸收瓶内的压强差较大，导致SO3从丁的水中冒了出来，与水形成酸雾；② （4）上图装置中的甲和乙部分、丙和丁部分分别与工业制取硫酸的装置相对应，甲和乙相当于；丙和丁相当于。 （5）在硫酸工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是A．硫铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的硫铁矿不能在空气中燃烧 B．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中二氧化硫会与杂质反应 C．二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂，这样可以提高二氧化硫的转化率 D．三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以提高三氧化硫的吸收效率3．氨在国民经济中占有重要的地位。现在约有80%的氨用来制造化肥，其余的用作生产其他化工产品的原料。例如，农业上使用的氮肥如尿素、硝酸铵、磷酸铵、硫酸铵、氯化铵、氨水以及各种含氮混合肥料和复合肥料，都是以氨为原料制成的；氨氧化法制硝酸是工业上制硝酸的主要方法。 （1）下图是合成氨和利用氨制取硝酸、纯碱的简要流程示意图： 设备A的名称是，设备B的名称是。 （2）硝酸厂的尾气中含有NO和NO2等污染物，籽了防止污染大气可以用纯碱溶液吸收从吸收塔中放出的尾气，发生的反应如下：Na2CO3+2NO2====NaNO2+NaNO3+CO2 但在实际生的中这种方法处理后尾气中的氮的氧化物含量仍难以降到排放标准，历此，
考点09 无机工艺流程题-高考化学基础1000题(全国通用)(解析版)
专题二 常见无机物及其应用 考点09 无机工艺流程题 高考基础题 1．（2022·湖南卷）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下： 下列说法错误的是 A ．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料 B ．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 C ．合成槽中产物主要有36Na AlF 和2CO D ．滤液可回收进入吸收塔循环利用 【答案】C 【解析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应2322Na CO +2HF=2NaF+H O+CO ，向合成槽中通入NaAlO 2，发生反应2236236NaF+NaAlO +2CO =Na AlF +2Na CO ，过滤得到36Na AlF 和含有23Na CO 的滤液。 A ．陶瓷的成分中含有SiO 2，SiO 2能与烟气中的HF 发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A 正确； B ．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B 正确； C ．由上述分析可知，合成槽内发生反应2236236NaF+NaAlO +2CO =Na AlF +2Na CO ，产物是36Na AlF 和23Na CO ，故C 错误； D ．由上述分析可知，滤液的主要成分为23Na CO ，可进入吸收塔循环利用，故D 正确； 答案选C 。 2．（2021·福建·高考真题）明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下：
下列说法错误 ．．的是 A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应 C．HNO3的沸点比H2SO4的低D．制备使用的铁锅易损坏 【答案】A A．据图可知FeSO4分解时生成SO2和SO3，部分S元素被还原，则Fe元素应被氧化，X为Fe2O3，A错误；B．H2SO4与KNO3在蒸馏条件下生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B正确； C．H2SO4与KNO3混合后，蒸馏过程中生成HNO3，说明HNO3的沸点比H2SO4的低，C正确； D．硫酸、硝酸均可以和铁反应，所以制备使用的铁锅易损坏，D正确； 综上所述答案为A。 3．（2021·山东·高考真题）工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是 A．吸收过程中有气体生成B．结晶后母液中含有NaHCO3 C．气流干燥湿料时温度不宜过高D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3 【答案】B 【解析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为： H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3，NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为： Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品，据此分析解答。 A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确； B．结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，
专题16 工艺流程题——三年(2020-2022)高考真题化学分项汇编(全国通用)(解析版)
专题16 工艺流程题 1．（2022·全国甲卷）硫酸锌(4ZnSO )是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为3ZnCO ，杂质为2SiO 以及Ca 、Mg 、Fe 、Cu 等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表： 离子 3+Fe 2+Zn 2+Cu 2+Fe 2+Mg sp K 384.010-⨯ 176.710-⨯ 202.210-⨯ 168.010-⨯ 111.810-⨯ 回答下列问题： (1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_______。 (2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有_______、_______。 (3)加入物质X 调溶液pH=5，最适宜使用的X 是_______(填标号)。 A ．32NH H O ⋅ B ．2Ca(OH) C ．NaOH 滤渣①的主要成分是_______、_______、_______。 (4)向80~90℃的滤液①中分批加入适量4KMnO 溶液充分反应后过滤，滤渣②中有2MnO ，该步反应的离子方程式为_______。 (5)滤液②中加入锌粉的目的是_______。 (6)滤渣④与浓24H SO 反应可以释放HF 并循环利用，同时得到的副产物是_______、_______。 【答案】(1)ZnCO 3焙烧 ZnO+CO 2↑ (2) 将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积 增大硫酸的浓度等
(3) B Fe(OH)3 CaSO 4 SiO 2 (4)3Fe 2++-4MnO +7H 2O=3Fe(OH)3↓+MnO 2↓+5H + (5)置换Cu 2+为Cu 从而除去 (6) CaSO 4 MgSO 4 【解析】由题干信息，菱锌矿的主要成分为ZnCO 3，杂质为SiO 2以及Ca 、Mg 、Fe 、Cu 等的化合物，结合流程图分析，菱锌矿焙烧，主要发生反应ZnCO 3 焙烧 ZnO+CO 2↑，再加入H 2SO 4酸浸，得到含Zn 2+、Ca 2+、 Mg 2+、Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+的溶液，加入物质X 调节pH=5，结合表格数据，过滤得到Fe(OH)3、CaSO 4、SiO 2的滤渣①，滤液①中主要含有Zn 2+、Cu 2+、Mg 2+、Ca 2+、Fe 2+，再向滤液①中加入KMnO 4溶液氧化Fe 2+，过滤得到Fe(OH)3和MnO 2的滤渣②，滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu 2+=Zn 2+=Cu ，过滤后得到滤渣③为Cu ，再向滤液③中加入HF 脱钙镁，过滤得到滤渣④为CaF 2、MgF 2，滤液④为ZnSO 4溶液，经一系列处理得到ZnSO 4· 7H 2O ，据此分析解答。 (1)由分析，焙烧时，生成ZnO 的反应为：ZnCO 3 焙烧 ZnO+CO 2↑； (2)可采用将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率； (3)A ．NH 3·H 2O 易分解产生NH 3污染空气，且经济成本较高，故A 不适宜； B ．Ca(OH)2不会引入新的杂质，且成本较低，故B 适宜； C ．NaOH 会引入杂质Na +，且成本较高，C 不适宜； 故答案选B ； 当沉淀完全时(离子浓度小于10-5mol/L)，结合表格Ksp 计算各离子完全沉淀时pH ＜5的只有Fe 3+，故滤渣①中有Fe(OH)3，又CaSO 4是微溶物，SiO 2不溶于酸，故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO 4、SiO 2； (4)向80~90℃滤液①中加入KMnO 4溶液，可氧化Fe 2+，得到Fe(OH)3和MnO 2的滤渣②，反应的离子方程式为3Fe 2++- 4MnO +7H 2O=3Fe(OH)3↓+MnO 2↓+5H +； (5)滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu 2+=Zn 2+=Cu ，故加入锌粉的目的为置换Cu 2+为Cu 从而除去； (6)由分析，滤渣④为CaF 2、MgF 2，与浓硫酸反应可得到HF ，同时得到的副产物为CaSO 4、MgSO 4。 2．（2022·全国乙卷）废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有4PbSO 、2PbO 、PbO 和Pb 。还有少量Ba 、Fe 、Al 的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
2021届高考化学考点微专题训练： 化学工艺流程综合题(原卷+解析卷)
化学工艺流程综合题 1．磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下： 已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。 溶解度：Ca5(PO4)3(OH)
（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有2 SO 残留，原因是 4 __________；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子 方程式是____________________。 （6）取a g所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用b mol·L−1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消 耗NaOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的质量分数是________。 （已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1） 2. 以Cl2、NaOH、(NH2)2CO（尿素）和SO2为原料可制备N2H4·H2O（水 合肼）和无水Na2SO3，其主要实验流程如下： 已知：①Cl 2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。 ②N2H4·H2O沸点约118 ℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度超过40 ℃，Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为____________________________________；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是_________________________。
2021年高考化学真题与模拟类编：专题15-工艺流程题(含答案)
2021年高考试题 i ............. …二 1. 【2021新课标1卷】焦亚硫酸钠(Na 2S 2O 5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。答复以下问 题: (1) 生产 Na 2S 2O 5，通常是由 NaHSO 3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过 程的化学方程式 (2) 利用烟道气中的 SO 2生产Na 2S 2O 5的工艺为: ②工艺中参加 Na 2CO 3固体、并再次充入 SO 2的目的是 _____________ (3) 制备Na 2S 2O 5也可采用三室膜电解技术，装置如下列图，其中 SO 2碱吸收液中含有 NaHSO 3和 室溶液进行结晶脱水，可得到 Na 2S 2O 5。 #H :SO. SOyiS 殴收液 用0. 01000 mol • L - 1的碘标准液滴定至终点，消耗 _____________ ，该样品中Na 2S 2O 5的残留量为 _____________ g • L -1 (以SO 2计)。 【答案】 2NaHSO 3= Na 2S 2O 5+H 2O NaHSO 3 得到 NaHSO 3 过饱和溶液 2H 2O — 4e 「= 4H + +O 2 T a .溶液(写化学式)。 ①pH=4. 1时，1中为 Na 2SO 3。阳极的电极反响式为 电解后， ___________ 室的NaHSO 3浓度增加。将该 (4) Na 2S 2O 5可用作食品的抗氧化剂。 在测定某葡萄酒中 Na 2S 2O 5残留量时，取50. 00 mL 葡萄酒样品, 10. 00 mL 。滴定反响的离子方程式为
S 2O 52 一 +2l 2+3H 2O = 2SO 42_+4「+6H + 0. 128 【解析】分析：〔1〕根据原子守恒书写方程式； 〔2〕 ①根据溶液显酸性判断产物； ②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断； 〔3〕 根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答； 〔4〕 焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化复原反响，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。 详解：〔1〕亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反响的方程式为 2NaHSO 3 =Na 2S 2O 5+H 2O ； 〔2 ［①碳酸钠饱和溶液吸收 SO 2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即I 中为 NaHSO 3； ②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中参加碳酸钠固体、并再次充入二 氧化硫的目的是得到 NaHSO 3过饱和溶液; 〔3〕rats 发生失去电子的氧化反响,阳扳区罡襦瞌酸』氢氧银放电，那么电根反响式为扯。-空・=斗日 o ffltaES 离子増大』通过阳离子交换腹进入过室与亚硫魏钠结台生成亚硫酸钠。阴极罡 氨离子放电，氢 氧根浓度增大，与亚硫醱氢*皈应生咸亚硫酸钠，所以电解后丄室中亚硫酸氢葩 的浓度増吠。 〔4〕单匿碘具有毫化性，能把焦亚硫酸钠氧:化为磕酸钠'反响的方程武为/WPIMHaOWgl — 同厂柘消 耗碘的物质的量是0^001 所以焦亚硫酸钠的残留量〔以$6计〕是 点睛：此题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等, 题目难度中等。难点是电解池的分析与判断，注意结合电解原理、交换膜的作用、离子的移动方向分 析电极反响、亚硫酸氢钠浓度的变化。易错点是最后一问，注意计算残留量时应该以二氧化硫计，而 不是焦亚硫酸钠。 2. 【2021新课标2卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿〔 ZnS ,含有SiO 2和少 量FeS 、CdS 、PbS 杂质〕为原料制备金属锌的流程如下列图: 稀號敲 O 2>ZnO 相关金属离子［C 0〔M n + 〕=0.1 mol • L - 1］形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下: 网雷fvno C =0.128g/Lo 气体 建渣I 憩渣2
2020年高考化学：化学工艺流程 综合大题精编30题【答案+解析】
2020年高考化学：化学工艺流程 综合大题精编30题 【答案+解析】 1.如图为从预处理后的可充电电池粉末(主要为NiO 、CdO 、CoO 和Fe 2O 3等)中回收重金属的工艺流程。 回答下列问题： (1)浸取过程为先加入NH 4HCO 3溶液，再向其中通入NH 3，滤液①中主要含 [Cd(NH 3)4]2＋、[Ni(NH 3)6]2＋、[Co(NH 3)6]2＋及CO 2－3。写出NiO 浸取时发生反应的化 学方程式：______________ __________________________________________________________ (2)为探究“催化氧化”步骤中[Co(NH 3)6]2＋氧化为[Co(NH 3)6]3＋的实验条件，向[Co(NH 3)6]2＋含量为0.38 g ·L －1的溶液中通入空气，待反应完全后，记录数据如下表： 由表中数据可得，[Co(NH 3)6]2＋ 氧化的最佳条件为 ________________________________。 (3)已知Co(OH)3为强氧化剂，向Co(OH)3中加入浓盐酸发生反应Ⅰ，写出该反应的 离 子 方 程 式 ： ____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。 (4)“反萃取”的原理为NiR 有机＋2H ＋ Ni 2＋＋2HR 有机，需加入的试剂 X 为________，分离有机相和水相的操作为________。 (5)水相①的主要溶质为________(填化学式)。 (6)生成CdCO 3沉淀是利用反应[Cd(NH 3)4]2＋＋CO 2－ 3 CdCO 3↓＋4NH 3↑。 已知：常温下，该反应平衡常数K ＝2.75×105，[Cd(NH 3)4]2＋Cd 2＋ ＋4NH 3的平衡常数K 不稳 ＝2.75×10 －7 ，列式计算K sp (CdCO 3)： ____________________________________________________ ___________________________________________________________________。 答案 (1)NiO ＋5NH 3＋NH 4HCO 3===[Ni(NH 3)6]CO 3＋H 2O (2)90 ℃，石墨催化，反应时间为2.5 h (3)2Co(OH)3＋6H ＋＋2Cl －===2Co 2＋＋Cl 2↑＋6H 2O (4)硫酸溶液(或H 2SO 4溶液) 分液 (5)[Cd(NH 3)4]CO 3 (6)K sp (CdCO 3)＝c (CO 2－ 3)·c (Cd 2＋) ＝ c 4NH 3 c C d 2＋c CO 2－ 3c {} [Cd NH 3 4 ]2＋c {}[Cd NH 34]2＋ ·c 4NH 3 ＝K 不稳K ＝2.75×10－72.75×105 ＝ 1.0×10－12 解析 (1)由题给信息，浸取过程得到的滤液①中含[Cd(NH 3)4]2＋、[Ni(NH 3)6]2＋、 [Co(NH 3)6]2＋和CO 2－ 3，可知NiO 浸取时发生反应的化学方程式为NiO ＋5NH 3＋ NH 4HCO 3===[Ni(NH 3)6]CO 3＋H 2O 。 (2)由题给信息可知，催化氧化前溶液中[Co(NH 3)6]2＋的浓度为0.38 g ·L －1，“90 ℃，石墨催化，反应时间为2.5 h ”和“90 ℃，石墨催化，反应时间为5 h ”两个条件下均可将溶液中的[Co(NH 3)6]2＋全部氧化为[Co(NH 3)6]3＋，但同等条件下，反应时间越短越好，故最佳条件为90 ℃，石墨催化，反应时间为2.5 h 。 (3)Co(OH)3为强氧化剂，由工艺流程可知经反应Ⅰ得到CoCl 2溶液，因此Co(OH)3被浓盐酸还原为CoCl 2，而浓盐酸被氧化为Cl 2，故反应的离子方程式为2Co(OH)3＋6H ＋＋2Cl －===2Co 2＋＋Cl 2↑＋6H 2O 。 (4)为促进Ni 向水相转移，平衡需正向移动，结合流程中的产物为NiSO 4·6H 2O ，故应加入H 2SO 4溶液。分离有机相和水相的操作为分液。
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