2026届高三化学一轮复习工业流程题专题练习

2026届高三化学一轮复习工业流程题专题练习 【基础练习】 1．从分金脱氯渣（主要成分为、、）中获取高纯银的流程如图所示： (1)“酸浸”的目的是将、转化为硝酸盐。加入的作用是 。 (2)已知：。“沉银”后的滤液中，主要含有的阴离子可能有、 。 (3)①为提高银的回收率，需对“浸银”后的滤渣进行洗涤，并 。（补充完整实验操作） ②溶液中、、三种离子分布分数系数随的变化关系如图1所示。[] 浸银后的“银转化”体系中，， （已知：）。 (4)①还原的离子方程式为 。 ②实验表明过高，银的还原率下降，主要原因是 。 (5)晶体是离子导体，晶胞结构如图2。可随机地分布在彼此共面相连的四面体空隙和八面体空隙中，则晶胞中（四面体空隙） 。 2．催化剂广泛应用于冶金、化工等行业，从钒页岩预处理液(主要含)中提取的流程如下： 已知：①有机萃取剂萃取的能力比萃取的能力强。 ② ③的，。 (1)基态钒原子核外电子排布式为 。 (2)“转化”时，加入可将转化为。 ①该反应的离子方程式是 ；     ②该步骤的目的是 。 (3)萃取时，与可结合成，其结构中含有两个五元环。的结构式为请写出的结构式： 。 (4)“沉钒”时向的溶液中加入溶液生成(常温下微溶于水)，沉钒率随温度变化情况如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降可能的原因是 。 (5)在Ar气氛中加热“煅烧”，测得加热升温过程中固体的质量变化如图所示，加热分解制备需要控制的温度为 (写出计算推理过程)。 3．工业以钼精矿为原料制备的过程如下： 、 (1)“焙烧”：将钼精矿置于石英反应罐中并通入空气，高温充分反应得到钼焙砂。冷却后采用XRD分析焙烧前后物相的变化如下图所示。写出焙烧时生成的化学反应方程式： 。 (2)“预处理”：将钼焙砂和、混合溶液按一定比例混合，加热反应一段时间，过滤后，得到含、多钼酸铵、等滤渣。[已知在水中存在平衡：] ①“预处理”需在通风设备中进行，原因是 。 ②写出转化为的化学方程式： 。 ③其他条件一定，适当增大浓度，所得滤渣中Mo的含量增大，原因是 。 (3)“氨浸”：将预处理后所得滤渣用氨水浸泡，其中的、可转化为可溶的，还有少量的难溶于氨水。为进一步提高Mo元素的浸出率，可在氨水中加入的物质是 。 (4)五钼酸铵[，]在氮气中焙烧，可逐步分解，最终得到。取1.648g五钼酸铵固体在氮气氛围中焙烧，有气体和生成，维持300℃时加热当固体质量不再变化时，所得固体[组成为，Mo为价]质量为1.57g。计算300℃所得固体的化学式，并写出计算过程 。 4．用磷铁渣（含、及少量杂质）制备的方案如下： (1)分离磷与铁。向磷铁渣粉中加入碳酸钠焙烧，生成和，充分溶解后过滤，再经处理可得到粗品和固体。写出焙烧过程中发生的化学方程式 。 (2)制备。粗品和一定比例的淀粉混合，在氩气氛围中煅烧生成粗，加入足量的硫酸浸出，得到溶液。 ①淀粉最多能生成 。 ②粗用硫酸浸出，控制浸出时间、温度和硫酸浓度一定，测得烧渣的浸出率和浸出液中铁元素浓度与液固比的关系如图1所示。当液固比大于，所得浸出液中铁元素浓度降低的原因是 。 [已知烧渣的浸出率，液固比] (3)制备。其他条件一定，制备时测得的有效转化率与溶液的关系如图2所示。请补充完整制备的实验方案：取一定量已除杂后的溶液，加入足量的溶液， ，直至取所得溶液滴加溶液不产生蓝色沉淀为止。 ，干燥，得到（须使用的试剂有：，，，）。 (4)测定粗品中含量。准确称取产品，加入足量硫酸溶解后配成溶液。取于锥形瓶中，用溶液滴定（反应原理为，未配平。杂质不参与反应），恰好完全反应时，消耗溶液。计算产品中的质量分数 （写出计算过程）。 5．氮化钛()常作仿金饰品，乳酸亚铁[]常作补铁制剂。以钛铁矿(主要含，还含少量、)为原料制备氮化钛和乳酸亚铁的工艺如图。 已知：①“酸浸”后的溶液中，主要含、、、、、等。 ②易水解为。 ③高温下钛易与、等反应。 ④部分物质的熔点、沸点数据如表所示： 物质 Mg Ti 熔点 648.8 714 1667 沸点 136.4 1090 1412 3287 (1)其他条件不变，“酸浸”时铁、钛浸出率与硫酸质量分数的关系如图所示。“酸浸”时宜选择的硫酸质量分数为 。 (2)为达到流程工艺目的，试剂A为 。 (3)“熔炼”时，温度在，反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。“熔炼”的化学方程式为 。 (4)①“还原”时需要高温和外加保护气。下列可作为保护气的是 。(填标号)。 a．    b．Ar    c．    d． ②“还原”时，加入足量的Mg，得到钛和另一产物M，然后采用蒸馏法获得钛，蒸馏时温度为 。 (5)用酸性溶液滴定法测定乳酸亚铁产品的纯度，所有操作均正确，但经多次实验结果发现，测得值高于实际值，其原因是 。 (6)某工厂用10t该钛铁矿通过该工艺流程最终制得乳酸亚铁11840.4kg，已知在该流程中铁的损耗率为。该钛铁矿中钛的含量为 。 【能力提升】 6．电子元件废料中金（Au）和Cu以单质存在，以其为原料回收Au、Cu单质的方法如下图所示（其他杂质不参与反应）。 已知：硫脲可被缓慢氧化，最终生成单质硫。 (1)①基态的核外电子排布式为 。 ②“浸金”时，溶液中生成和，该反应的离子方程式为 。 ③硫脲中存在如图所示的转化，中的配位原子为 。 (2)硫脲浓度对金的浸出率的影响如图，其他条件相同时，硫脲浓度大于时，金浸出率下降的原因是 。 (3)“置换”后，过滤所得金粉中含有的金属杂质为 。 (4)请补充从电子元件废料中回收Cu单质的实验方案，酸浸实验装置如图所示：取一定量的电子元件废料加入三颈烧瓶， ，关闭电源，收集阴极生成的铜。（必须使用：浓硝酸，溶液，直流电源，铜电极，石墨电极）。 7．BiOCl是一种新型的不溶于硫酸的高档环保珠光材料。某工厂以辉铋矿(主要成分为，含有，杂质)和软锰矿(主要成分为)为原料，制取氯氧化铋和超细氧化铋的工艺流程如下： 已知： ①易与形成，在一定条件下可以发生水解：。 ②2BiOCl(白色)(黄色) (1)“联合焙烧”时，和在空气中反应生成和。该反应的化学方程式为 。 (2)“酸浸”时，需及时补充浓盐酸调节酸浸液的pH小于1.4，其目的是 。 (3)“转化”时，加入金属Bi的作用是 。 (4)“萃取”时，铋离子能被有机萃取剂TBP萃取，其萃取原理可表示为：，萃取温度对铋、铁萃取率的影响如图所示，Bi的萃取率随萃取温度的升高而降低的原因可能是 。 (5)请补充完整利用含少量杂质的BiOCl粗品制备的实验方案： ，过滤、洗涤、干燥，得。(须使用的试剂有：溶液、溶液、溶液、蒸馏水) 8．磷酸铁()主要用于制造磷酸铁锂电池材料。以硫铁矿烧渣(主要成分是，含少量、和)为原料制备磷酸铁的工艺流程如下： (1)焙烧。将硫铁矿烧渣与蔗糖()一起焙烧，可生成FeO与。写出熔烧时所发生反应的化学方程式： 。 (2)还原。将焙烧后的固体用稀硫酸浸取，所得溶液主要含，还含少量和。向酸浸后所得溶液中加入固体，充分搅拌至溶液中全部被还原并生成。理论上完全反应需要消耗的 ，写出的电子式 。 (3)制备。向溶液中加入足量的溶液与溶液，控制溶液的pH约为1.5，充分反应可得沉淀。 ①写出生成反应的化学方程式： 。 ②反应的平衡常数 。[已知：，，，] (4)其他条件一定，制备时测得Fe的有效转化率与溶液pH的关系如图所示。 ①时，pH越大，Fe的有效转化率越大的原因是 。 ②时，pH越大，Fe的有效转化率越低的原因是 。 9．工业上利用废酸(主要含)浸出冶炼铜产生的烟尘(含、CuO、CuS、、FeS、、等)，实现了砷的去除(以形式)及铜的回收，达到了以废治废的目的。工艺流程如下： 回答下列问题： (1)氧化浸出时，鼓入空气的主要目的是 ，CuS参与反应的离子方程式为 。 (2)滤渣的主要成分是 (填化学式)。 (3)深度氧化中全部被氧化为，该转化的化学反应方程式为 。 (4)在某条件下，中和除砷、铁时，不同的中和终点pH条件下，溶液中的砷、铁质量浓度(ρ)及铜、砷、铁的入渣率如下表所示。 中和终点pH 入渣率/％ As Fe Cu As Fe 1.6 4.28 5.37 1.83 51.59 46.12 2.0 0.33 0.26 2.66 94.63 97.05 2.4 0.25 0.15 3.23 95.78 97.35 3.5 0.20 0.16 8.35 97.02 97.84 4.0 0.19 0.14 33.25 97.93 98.25 结合以上数据判断，中和除砷、铁最佳pH范围为 (填标号)，请分析原因 。 A．1.6—1.8 　　   B．2.0—2.2   　　 C．3.3—3.5  　　  D．3.8—4.0 (5)有机萃取剂用HR表示，发生萃取的反应可表示为。若中和除砷、铁后溶液，，多次萃取后水相中为，则铜的萃取率为 ％(保留两位小数，忽略溶液体积变化)。 (6)反萃取中，下列说法正确的是_______。 A．反萃取剂可选择浓硫酸以提高反萃取率 B．分液漏斗使用前有两处需检查是否漏液 C．经几次振荡并放气后，手持分液漏斗静置分层 D．反萃取后，被转移至水相 10．含铁化合物可形成多种新型、高效水处理剂。 Ⅰ．是一种新型绿色消毒剂，碱性条件下稳定，中性或酸性条件下不稳定，已知溶液在常温下为碱性，以为原料进行如下转化(所加试剂均过量，不考虑溶液的挥发)： (1)与Fe元素同周期元素中，未成对电子数最多的元素基态原子外围电子轨道表示式为 。 (2)混合气体A由两种单质组成，其成分为 。 (3)溶液B中的阳离子有 ，阴离子主要为。 (4)步骤Ⅱ的操作为：向足量溶液中逐滴滴入少量溶液B，发现沉淀D的主要成分为，只含有少量S，请说明几乎未被还原的两条可能的原因 。 Ⅱ．聚合硫酸铁是高效水处理剂(Fe为价)，可溶于酸。 已知聚合硫酸铁的组成可通过下列实验步骤测定： ①称取一定质量的聚合硫酸铁，…………，得到白色固体11.65g； ②另称取与步骤Ⅰ等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗液合并，用溶液滴定至终点，消耗溶液20mL。试回答： (5)补充完成步骤Ⅰ的实验操作 。(须使用的试剂：稀盐酸、溶液) (6)若步骤Ⅱ“洗涤”不充分，则将导致实验测得中 (填“偏大”或“不变”或“偏小”)。 (7)通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式为 。 【拓展练习】 11．胆矾是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、、]制备胆矾。流程如下： 回答下列问题。 (1)步骤②中，在存在下Cu溶于稀硫酸，反应的化学方程式为 。 (2)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是 。 (3)实验证明，滤液D能将氧化为。 ①甲同学认为可能是步骤②中过量将氧化为，写出可能发生的离子方程式： 。 ②乙同学通过实验证实，只能是将氧化为，写出可能反应的离子方程式： (已知CuI为白色或棕白色晶体，不溶于水和乙醇)。 12．以银锰精矿（主要含、、）和氧化锰矿（主要含）为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。 已知：酸性条件下，的氧化性强于。硫酸锰受热不分解。 (1)“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出；矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。 ①“浸锰”过程中，发生反应，为提高浸取速率，可采取的措施是： 。（写出一种即可） ②在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应。（已知S元素被氧化成硫酸根离子）的离子方程式为： 。 (2)①“浸银”时，发生的反应为：，可以使用过量 、 和的混合液作为浸出剂，将中的银以形式浸出。 ②结合平衡移动原理，解释“浸银”过程中浸出剂中、的作用： 。 (3)“沉银”过程中需要过量的锌粉作为还原剂。 ①该步反应的参加反应的离子 。 ②一定温度下，Ag的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释Ag的沉淀率变化的原因： 。 (4)结合“浸锰”过程，从两种矿石中各物质利用的角度，分析联合提取银和锰的优势： 。 13．用低品铜矿(主要含、)制备的一种工艺流程如下： (1)外围电子排布式为： ；硫单质的晶体类型为： ；中N原子杂化方式为： ；中配位原子是： 。 (2)“酸浸”中CuS发生反应的离子方程式为： 。 (3)“调pH”后滤液中刚好沉淀完全(离子浓度小于认为沉淀完全)，此时pH约为 ([]) (4)“除锰”时的离子方程式为： 。 (5)保持其它条件不变，水合肼浓度对的产率的影响如图所示。水合肼浓度大于时的产率下降，的转化率仍增大，可能的原因是： 。 14．硼酸()是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： (1)在“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。 (2)“滤渣1”的主要成分有 。 (3)根据的解离反应：，，可判断是 元酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是 。 (4)在“沉镁”中生成沉淀的离子方程式为 ，母液经加热后可返回 工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是 。 15．目前我国制盐行业在食盐中添加的(亚铁氰化钾)是严格按照《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB2760)执行的，国产食盐安全有保障。以下是以氰熔体(氰化钠和氰化钙的混合物)为原料，制备亚铁氰化钾的工业流程： (1)“反应Ⅰ”时，发生反应的化学方程式为 和。 (2)“反应Ⅱ”时，生成。“滤渣Ⅱ”的主要成分为 (填化学式)。 (3)亚铁氰化钾易被氧化，检验其是否变质所用试剂为 (填化学式)。 (4)亚铁氰化钾还可以用铁单质、氢氧化钾溶液、氰化氢气体制备。铁单质有如下两种立方晶胞： 下列说法正确的是 (填字母编号)。 a．A、B两种晶胞中含有铁原子数分别为2、4个 b．A、B两种晶胞对应的铁单质密度和性质均相同 c．粉末状的铁单质一定不是晶体 (5)镍、铁以合金的形式存在，其立方晶胞如图所示，晶胞中与Fe原子距离最近且相等的Ni原子个数为 。 (6)与铁同族的元素Ni可以形成多种氧化物，其中一种晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，若有三分之一的被取代，则 (可用分数表示)。 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 《2026届高三化学一轮复习工业流程题专题练习》参考答案 1．(1)将、氧化为，避免生成NO，污染环境 (2)、 (3) 将洗涤液加入还原工序中 63.2 (4) 过高，浓度增大，导致络离子更稳定，难以被还原 (5)1：6 2．(1)或 (2) 将转化为，可以提高钒的萃取率 (3) (4)温度升高，溶解度增大，沉钒率下降；温度升高，受热分解，氨气逸出溶液；平衡，正反应可能是吸热反应，温度升高，该平衡右移，导致浓度下降，沉钒率下降 (5)；的摩尔质量为，假设取2mol，234g进行煅烧，当温度到250℃，质量减少15.06%，约为34g，相当于2mol的质量，再继续升温到450℃，总质量减少22.22%，约为52g，刚好为2mol和1mol的质量，剩余质量182g，刚好为1mol的质量，此时的 反应为：。 3．(1) (2) 钼焙砂和硝酸、硝酸铵混合加热反应，生成氮氧化物等有毒气体 CaMoO4+2NH4NO3=(NH4)2MonO(3n+1)+Ca(NO3)2 (NH4)2MonO(3n+1)在水中存在平衡：，其他条件一定，适当增大NH4NO3浓度，浓度增大，平衡逆向移动，析出更多的(NH4)2MonO(3n+1)，所得滤渣中Mo的含量增大 (3)硝酸铵 (4)(NH4)1.5Mo5O15.75 4．(1)4Fe2P+6Na2CO3+11O24Fe2O3+4Na3PO4+6CO2 (2) 24 液固比大于，烧渣已不再反应，浸出的铁元素总量不再变化，随着溶液体积的增加，铁元素浓度降低 (3) 边搅拌边滴加10%过氧化氢溶液 滴加1mol∙L −1Na3PO4，调节溶液的pH至1.5，过滤、用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤滤液中滴加 1.0 mol·L−1盐酸，再加 1. 0mol·L−1BaCl2溶液无明显现象 (4)90.00% 5．(1)85% (2)Fe (3) (4) b (5)乳酸根离子具有还原性，能消耗KMnO4 (6) 6．(1) S、N (2)硫脲浓度过大，被缓慢氧化为S单质，包裹在金的表面 (3)Fe (4)加入浓硝酸至Cu完全溶解，过滤，用 0.1 mol/L NaOH 调节滤液 pH 至中性，以石墨为阳极、铜为阴极，接通直流电源电解。 7．(1) (2)增大Cl-、H+浓度，Bi3＋与Cl－形成，使Bi3＋充分浸出；同时抑制金属离子Bi3＋(或)、Fe3＋水解 (3)将Fe3+转化为Fe2+，避免形成Fe(OH)3沉淀，保证BiOCl的纯度 (4)升高温度，促进水解，导致溶液中浓度增大，平衡逆向移动 (5)边搅拌边向BiOCl粗品中分批加入足量1mol·L-1H2SO4溶液，充分反应后静置，过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤，直至向最后一次洗涤后的滤液中滴加1mol·L-1BaCl2溶液不再出现白色沉淀。将洗涤后的滤渣浸入过量4mol·L-11NaOH溶液中，加热并充分搅拌至固体颜色不再变化 8．(1) (2) 1:14 (3) (4) pH <1.5时，pH越大，c(H+)减小，促进了的的电离生成了更多的，促进平衡正向移动，生成更多的FePO4 pH > 1.5时，pH越大，越大，与会反应生成，生成的 FePO4减少 9．(1) 空气中氧气可做氧化剂，将金属硫化物中的S氧化为硫单质，促进硫化物的浸出 (2) (3) (4) B pH过小，浓度低，不利于沉淀的形成，pH过大，形成沉淀，入渣率较高 (5)90.91 (6)BD 10．(1) (2)， (3))，， (4)①碱性条件下的氧化性减弱；②和生成沉淀的速率比氧化还原反应的快；③沉淀反应使溶液中的被大量消耗，降低了的氧化性和氧化还原反应速率(其他合理答案也可给分) (5)边搅拌边向溶液中加入稀盐酸至固体全部溶解，往所得溶液中滴加溶液至沉淀不再产生，过滤、洗涤2~3次、干燥至固体质量不再变化 (6)偏小 (7) 11．(1) (2)胆矾晶体易溶于水 (3) 12．(1) 适当提高酸的浓度、升高温度、粉碎矿石、搅拌等（任写一种） (2) FeCl3 HCl 是为了与电离出的Ag+结合生成，使平衡正向移动，提高的浸出率，是为了抑制水解，防止生成氢氧化铁沉淀 (3) 开始时Zn与反应，Ag沉淀率增大；随着反应的进行，溶解的氧气可作氧化剂，将生成的单质Ag转化为[AgCl2]-溶解过量，沉淀率下降 (4)可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中，得到MnSO4，同时将银元素和锰元素分离开；生成的还可以用于浸银，节约氧化剂 13．(1) 1s22s22p63s23p63d10 分子晶体 sp3 N (2)CuS+MnO2+2H2SO4=CuSO4+MnSO4+S+2H2O (3)3 (4)Mn2++NH3•H2O+=MnCO3↓++H2O或Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O (5)[Cu(NH3)4]2+被N2H4·H2O进一步还原成铜单质 14．(1) (2)、、 (3) 一元弱 有利于转化为，促进析出 (4) (或 溶浸 高温焙烧 15．(1) (2)CaCO3 (3)FeCl2或FeSO4等亚铁盐 (4)a (5)8 (6) 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 $$