专题08 工艺流程综合题-【好题汇编】2024年高考化学一模试题分类汇编（全国通用）

专题08 工艺流程综合题 1．（2024届高考·江西上饶·统考一模）锌是一种重要的金属，锌及其化合物被广泛应用于汽车、建筑、船舶、电池等行业。现某科研小组以固体废锌催化剂(主要成分是，含少量、、、等杂质)为原料制备锌的工艺流程如图所示： 已知： ①“浸取”时，和转化为、进入溶液。 ②时，， ③深度除杂标准：溶液中≤2.0×10-6。 (1)“浸取”温度为，锌的浸出率可达，继续升温浸出率反而下降，其原因为 。 (2)“滤渣1”的主要成分为、 。 (3)“深度除锰”是将残留的转化为，写出该过程的离子方程式 。 (4)“深度除铜”时，锌的最终回收率，除铜效果(用反应后溶液中的铜锌比表示)与加入量的关系曲线如图所示。 ①由图可知，当达到一定量的时候，锌的最终回收率下降的原因是 (用离子方程式解释) ②“深度除铜”时加入量最优选择 (填标号) A．100%    B．110%    C．120%    D．130% (5)原子能形成多种配位化合物，一种锌的配合物结构如图： ①配位键①和②相比，较稳定的是 。 ②基态原子的价电子排布式为 ，位于元素周期表中 区。 ③键角③ (填“>”“<”或“=”) 2．（2024届高考·广西柳州统考一模）我国主要以型锂辉石(主要成分、、，含有、等杂质)为原料，通过硫酸锂苛化法生产氢氧化锂并制备锂离子电池的正极材料。流程如下： 已知：①不溶于水，能溶于强酸。 ②部分金属氢氧化物的如下表。 物质 ③和的溶解度随温度变化的曲线如图所示，二者结晶时均以水合物形式析出。 回答如下问题： (1)“球磨”操作的目的是 。 (2)加入石灰石中和残酸，调节pH使铁、铝等杂质完全沉淀，则pH至少为 。(保留一位小数。通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全) (3)滤渣2的成分是 。 (4)获得时，通常“冷冻至0℃”，原因是 。 (5)溶液与和混合溶液制备的化学方程式为 ；两种溶液相互滴加的方式不同会影响产率和纯度，有同学认为应该将和混合液滴加到溶液中，你认为是否合理 (填“是”或“否”)，说明理由： 。 (6)需要在高温下成型后才能作为电极，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是 (任写一点)。 3．（2024届高考·湖南长沙·统考一模）作为电极材料，具有价格低，电位高、环境友好、安全性能高等优点，受到广泛关注。由菱锰矿（主要成分为，含有少量Fe、Ni、Al等元素）制备的流程如图。 已知常温下部分物质的如表。 物质 回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子轨道表示式为 。 (2)常温下，若溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=5，可沉淀完全的金属离子是 ；若测得溶液中浓度为0.1，浓度为0.01，为防止、发生沉淀，反应器中溶液用石灰乳调节的pH应小于 。（已知：离子浓度小于等于，即可认为该离子沉淀完全） (3)加入少量BaS溶液除去，生成的沉淀有 （填化学式）。 (4)具有强氧化性的过一硫酸（）可代替电解槽反应将氧化为，该反应的离子方程式为 （已知：的电离第一步完全，第二步微弱）。 (5)煅烧窑中，生成反应的化学方程式是 。 (6)中锰元素的平均价态为+3.5。在不同温度下，合成的中、和的含量与温度的关系见下表。 T/℃ /% /% /% 700 5.56 44.58 49.86 750 2.56 44.87 52.57 800 5.50 44.17 50.33 850 6.22 44.40 49.38 由此可以确定，在上述温度范围内，锰元素的平均价态的变化情况是 。 4．（2024届高考·陕西安康·统考一模）硒被誉为“生命元素”。亚硒酸钙(，难溶于水)常作饲料添加剂，常作制备含硒营养物质的原料。一种含硒废料制备亚硒酸钙和二氧化硒的流程如图(部分条件和部分产物省略)。回答下列问题： 已知部分信息如下： ①含硒废料的主要成分是和；“焙烧”时固体产物为、和。 ②易溶于水，难溶于水。 (1)“焙烧”时，含硒废料需要粉碎，目的是 。 (2)利用“浸渣”可以制备胆矾，其操作步骤是加入足量稀硫酸溶解，再通入热空气。通入热空气的目的是 (用离子方程式表示)。 (3)上述参加反应的双氧水远小于实际消耗的双氧水(反应温度在50℃)，其主要