2025年江苏高考化学一轮专练——工业流程选择题

2025江苏高考一轮专练——工业流程选择题10道解析版 一、单选题 1．（2023·江苏连云港·连云港高中校考模拟预测）氧化钪()广泛应用于航天、激光等科学领域。利用钛白酸性废水(含、、等)制备氧化钪的工艺具有较高的经济价值，其流程如下图所示。    已知：、均能与P504(用HR表示)发生络合反应，且机理均为。下列说法不正确的是 A．酸洗时，、与P504的络合能力： B．萃取、反萃取后均可使用分液漏斗分离，有机相应从分液漏斗上口倒出 C．“反萃取”时加入NaOH溶液的作用是将转化为 D．沉钪时能得到，则焙烧时的反应方程式： 2．（2023·江苏南通·统考模拟预测）一种利用废铜渣(主要成分CuO，及少量、等杂质)制备超细铜粉的流程如下：    下列说法正确的是 A．“酸浸”所得滤渣的主要成分为 B．若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深蓝色晶体为 C．“沉铜”发生的反应为复分解反应 D．“转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：、、 3．（2023·江苏盐城·统考三模）可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以形式存在，还含有、、、等物质。以独居石为原料制备的工艺流程如图所示：    下列说法不正确的是 A．可采用加热、搅拌等措施提高“水浸”效率 B．加入絮凝剂的目的是促使铝离子沉淀 C．“沉铈”后剩余溶液中大量存在的阳离子只有 D．“沉铈”的离子方程式为 4．（2023·江苏南通·统考三模）室温时，实验室以含铬废液(主要离子含、、、)制取含溶液的流程如下： 已知： ①室温时，， ②“氧化”时转化为 下列说法正确的是 A．“过滤Ⅰ”所得滤液中 B．“氧化”时的离子方程式为： C．“酸化”时溶液pH越低，转化为的比例越低 D．将“含溶液”蒸干可得纯净的固体 5．（2023·江苏·校联考模拟预测）以炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO，并含少量的CuO、、等)为原料制备氧化锌的主要工艺流程如下：    下列说法不正确的是    A．浸取过程中ZnO转变为的离子方程式为： B．过滤1所得滤液中大量存在的离子有：、、 C．蒸氨所得用水吸收后可循环至浸取工序循环使用 D．一种ZnO的晶胞结构如图所示，该晶胞中数为2 6．（2022上·江苏苏州·高三统考期末）实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，含少量的Fe2+、Mn2+)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下： 下列说法正确的是 A．过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为+7价 B．氧化除锰后的溶液中存在：Na+、Zn2+、Fe2+、 C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质 D．沉锌时的离子方程式为3Zn2++6=ZnCO3·2Zn(OH)2↓+5CO2↑+H2O 7．（2023·江苏淮安·淮阴中学校考模拟预测）亚铁氰化钾是一种黄色颜料。以含铁废水[主要成分为，含少量，等]为原料合成亚铁氰化钾的工艺流程如下：    下列说法不正确的是 A．“调pH”时选用的试剂X可以是或者 B．还原”后可用溶液检验是否被完全还原 C．“滤渣Ⅱ”的主要成分是 D．该反应条件下，的溶解度小于 8．（2023·江苏南通·海安高级中学校考模拟预测）用镁还原可制取高熔点的金属钛，工艺流程如图。下列说法不正确的是    A．工业上电解熔融可制备金属Mg B．“高温还原”时，发生反应的化学方程式为 C．用金属镁还原过程中需通入或Ar作保护气 D．“真空蒸馏”的目的是使Mg、气化，实现与Ti的分离 9．（2023·江苏南通·统考一模）无水常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分Fe，还有少量、C和)制取无水的流程如下，下列说法正确的是 A．“过滤”所得滤液中大量存在的离子有：、、、 B．“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂 C．将“氧化”后的溶液蒸干可获得 D．“脱水”时加入能抑制的水解，原因是与水反应生成和HCl 二、多选题 10．（2021下·江苏常州·高三统考开学考试）以含钴废渣(主要成分为CoO和Co2O3，含少量Al2O3和ZnO)为原料制备锂电池的电极材料CoCO3的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．通入SO2发生反应的离子方程式：2Co3++SO2+2H2O=2Co2++SO+4H+ B．加入适量Na2CO3调节pH，是利用几种氢氧化物Ksp的不同来除锌 C．若萃取剂的总量一定，则分多次加入萃取比一次加入萃取效果更好 D．将含Co2+的溶液缓慢滴加到Na2CO3溶液中沉钴，以提高CoCO3的产率 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．由向有机相中加入稀硫酸后先被洗出可知，与P504的络合能力，A正确； B．煤油的密度小于水的密度，“萃取”时，有机相应从分液漏斗上口倒出，B正确； C．“反萃取”时加入NaOH溶液的作用是利用NaOH与Sc3+反应，使得络合反应不断左移，将Sc3+从络合物当中释放出来，C错误； D．沉钪时能得到，则焙烧时与氧气发生氧化还原反应，根据得失电子守恒，原子守恒得，D正确； 故选C。 2．D 【分析】废铜渣(主要成分CuO，及少量、等杂质) “酸浸”时CuO、少量与H2SO4反应生成硫酸铜、硫酸铁，SiO2不溶于H2SO4，所以滤渣的成分是SiO2，滤液中加过量氨水沉铁除去Fe3+，铜离子转化为，所得滤液通二氧化硫沉铜，过滤出产生的CuNH4SO3沉淀，加稀硫酸转化，+1价铜发生歧化反应，得到铜离子、和Cu。 【详解】A． 据分析，“酸浸”所得滤渣的主要成分为SiO2，A错误； B． 若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深蓝色晶体为，B错误； C． “沉铜”时含有和过量氨水的混合溶液中通入二氧化硫生成CuNH4SO3沉淀，铜元素化合价降低，则发生氧化还原反应，不为复分解反应，C错误； D．转化时，CuNH4SO3在稀硫酸中发生歧化反应，得到铜离子、和Cu，结合元素守恒可知， “转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：、、，D正确； 答案选D。 3．B 【分析】天然独居石中，铈(Ce)主要以形式存在，还含有、、、等物质，焙烧浓硫酸和独居石的混合物、水浸，转化为Ce2(SO4)3和H3PO4，SiO2与硫酸不反应，转化为Al2(SO4)3，转化为Fe2(SO4)3，CaF2转化为CaSO4和HF，酸性废气含HF；后过滤，滤渣I为SiO2和磷酸钙、FePO4，滤液主要含H3PO4，Ce2(SO4)3，Al2(SO4)3，Fe2(SO4)3，加氯化铁溶液除磷，滤渣Ⅱ为FePO4；聚沉将铁离子、铝离子转化为沉淀，过滤除去，滤渣Ⅲ主要为氢氧化铝，还含氢氧化铁；加碳酸氢铵沉铈得。 【详解】A．可采用加热、搅拌等措施提高速率，从而提高“水浸”效率，故A正确； B．由分析可知，加入絮凝剂的目的是将铁离子、铝离子转化为沉淀，故B错误； C．加碳酸氢铵沉铈得，Ce3+沉淀，“沉铈”后剩余溶液中大量存在的阳离子只有，故C正确； D．用碳酸氢铵“沉饰”，则结合原子守恒、电荷守恒可知生成的离子方程式为：，故D正确； 故选B。 4．B 【分析】含铬废液加入氢氧化钾调节pH，将三价铬转化为、将铁离子转化为氢氧化铁，过滤后滤渣加入过氧化氢、氢氧化钾将转化为，过滤分离出滤液，加入盐酸酸化得到含有的溶液； 【详解】A．“过滤Ⅰ”所得滤液中pH=8，则pOH=6，，，A错误； B．已知：“氧化”时转化为；过氧化氢具有强氧化性，“氧化”时过氧化氢在碱性条件下将氧化为，离子方程式为：，B正确； C．，“酸化”时溶液pH越低，氢离子浓度越大，平衡逆向移动，使得转化为的比例越高，C错误； D．在高温下会分解，将“含溶液”蒸干得不到纯净的固体，D错误； 故选B。 5．B 【分析】锌灰加入过量氨水、碳酸氢铵浸取后得到、，过滤滤液加入锌还原得到铜单质，过滤滤液蒸氨得到碱式碳酸锌，加热得到氧化锌； 【详解】A．浸取过程中反应物ZnO、、，生成物，离子方程式为：，A正确； B．与相似，在浸取过程中转变成，所以过滤1所得滤液中不可能有大量的，B错误； C．溶于水得氨水，可用于“浸取”工序，C正确； D．根据均摊法，该晶胞中数为，D正确。 答案选B。 6．D 【分析】由题给流程可知，向含锌废液中加入过二硫酸钠溶液，将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，锰离子氧化为二氧化锰，过滤得到二氧化锰和滤液1；向滤液1中加入氧化锌或碳酸锌等调节溶液pH，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到氢氧化铁和滤液2；向滤液2中加入碳酸氢铵溶液，将锌离子转化为ZnCO3·2Zn(OH)2沉淀，过滤得到滤液和ZnCO3·2Zn(OH)2。 【详解】A．过二硫酸钠中含有过氧链，分子中硫元素的化合价为+6价，故A错误； B．由分析可知，氧化除锰后的溶液中存在的离子为Na+、Zn2+、Fe3+、，故B错误； C．溶液中铁离子能与锌反应生成氯化亚铁和氯化锌，所以调节溶液pH时试剂X不能选用锌，故C错误； D．沉锌时发生的反应为溶液中锌离子与碳酸氢根离子反应生成ZnCO3·2Zn(OH)2沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式为3Zn2++6=ZnCO3·2Zn(OH)2↓+5CO2↑+H2O，故D正确； 故选D。 7．B 【分析】含铁废水中含有Fe2(SO4)3及少量NiSO4，CuSO4等，向其中加入FeO或NiO，反应消耗溶液中的H+，调整溶液pH，弃去滤液，再向固体中同时加入H2SO4、Fe，H2SO4溶解Fe(OH)3生成Fe3+，Fe与溶液中Fe2(SO4)3反应产生FeSO4，然后加入NaCN、CaCl2，FeSO4、CaCl2加入反应器后过滤得到滤渣CaSO4，滤液最后得到K4Fe(CN)6，说明反应器中还生成Na4Fe(CN)6，根据元素守恒知还生成NaCl，向滤液中加入Na2CO3，得到更难溶的CaCO3，在转化罐中加入KCl溶液，过滤、洗涤、干燥得到K4Fe(CN)6，说明在转化罐中发生反应，溶解度大的Na4Fe(CN)6转化为溶解度较小的K4Fe(CN)6。 【详解】A．由于以含铁废水[主要成分为Fe2(SO4)3，含少量NiSO4，CuSO4等] ，“调pH”时不能引入杂质元素，结合废水成分可知选用的试剂X可以是Fe2O3或者，A正确； B．Fe3+与KSCN作用使溶液变为红色，“还原”后加入KSCN溶液，若溶液不变红色，说明Fe3+被完全还原，据此检验Fe3+的存在，可以检验Fe2+，不能证明是否被完全还原，B错误； C．由分析可知，“滤渣Ⅱ”的主要成分是，C正确； D．由分析可知，的溶解度小于，D正确； 故选B。 8．C 【分析】工业生产一般采用电解熔融的方法制镁，所得Mg通过“高温还原” 、发生反应制取金属钛，再经过真空蒸馏提纯钛等步骤得到钛产品。 【详解】A．由于MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一般采用电解熔融的方法，A项正确； B．还原时，发生反应的化学方程式为，B项正确； C．点燃下金属镁和能反应，则用金属镁还原过程中不能用作保护气，可通入Ar作保护气， C项错误； D．真空蒸馏时，需要将金属Mg、分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此真空蒸馏的目的是为了降低单质Mg和的沸点，使Mg、气化，实现与Ti的分离，D项正确； 答案选C。 9．B 【分析】废铁屑加入盐酸酸溶，碳、二氧化硅不反应，铁转化为盐溶液，过滤滤液加入新制氯水将亚铁离子氧化为铁离子，处理得到，加入脱水得到； 【详解】A．铁屑中主要成分Fe ，铁和铁离子生成亚铁离子，故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有：、、，A错误； B．氯气具有氧化性，且不引入新杂质，故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂，B正确； C．铁离子水解生成氢氧化铁，故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得，C错误； D．是与水反应生成和HCl，D错误； 故选B。 10．BD 【分析】钴废渣主要成分为CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质，加入H2SO4酸浸并通入SO2，纵观整个流程最后得到CoCO3，说明该过程中SO2会还原Co2O3，发生反应：Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O，H2SO4与CoO、Al2O3、ZnO反应，所得溶液中还含有硫酸铝、硫酸锌等，加入Na2CO3调节溶液的pH，使铝离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤除去，然后加入萃取剂，萃取Zn2＋，在有机层中加入稀硫酸，可得到硫酸锌。在水相中加入Na2CO3生成CoCO3固体。 【详解】A．根据分析可知酸浸过程中二氧化硫会还原Co2O3，根据电子守恒和元素守恒得到离子方程式为2Co3＋＋SO2＋2H2O=2Co2＋＋SO＋4H＋，正确，A不符合题意； B．氢氧化物Ksp不同，则开始沉淀和完全沉淀时所需的pH值不同，加入适量Na2CO3调节相应的pH可以只沉淀Al3+，而不是除锌，错误，B符合题意； C．萃取过程中，每一次萃取都是按照一定比例进行的溶质分配，多次萃取相当于不断降低物质的浓度，提取效率就高，正确，C不符合题意； D．将含Co2＋的溶液缓慢滴加到Na2CO3溶液中，在此过程中Na2CO3过量，溶液呈碱性会生成Co(OH)2沉淀，降低CoCO3的产率，错误，D符合题意； 答案选BD。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$