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2026届高三高考化学一轮冲刺-工业流程题
1.以菱铁矿(主要成分为)为原料制取铁单质的一种流程如图所示,部分产物略去。
回答下列问题:
(1)下列方法不能提高浸取速率的是 (填标号)。
a.将菱铁矿粉碎 b.降低温度 c.搅拌
(2)“浸取”步骤中,与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)与反应,作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)“操作”的名称为 。
(5)“还原”步骤中,试剂可以是 (填名称,一种即可)。
2.工业处理酸性含铬废水(含等)并回收铬元素的工艺如下:
已知:Cr(Ⅵ)在水溶液中存在平衡:。
(1)加入石灰乳,调pH值至7,沉淀1的主要成分是 。
(2)NaClO能氧化,生成无毒无味气体,其离子方程式为 。
(3)加入NaClO可提高镍元素的去除率的原因 (结合化学平衡知识解释)。
(4)沉淀2与足量的稀硫酸反应所得溶液2的主要成分是 ,生成该物质的离子方程式为 。
(5)向溶液2中加入适量的KCl,蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得,已知相关物质的溶解度与温度的关系如图所示,得到的需要提纯,应采用的操作是 。
3.采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(要含及等元素的氧化物)分离提取等元素,工艺流程如下:
已知:该工艺条件下,低温分解生成,高温则完全分解为气体;在完全分解,其他金属硫酸盐分解温度均高于。
回答下列问题:
(1)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。与反应转化为时有生成,该反应的化学方程式为 。“高温焙烧”温度为,“水浸”所得滤渣主要成分除外还含有 (填化学式)。
(2)在投料量不变的情况下,与两段焙烧工艺相比,直接“高温焙烧”,“水浸时金属元素的浸出率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)萃取反应为:(有机相)(水相)(有机相)(水相)。“反萃取”时加入的试剂为 (填化学式)。
(4)“沉钴”中,时恰好沉淀完全,则此时溶液中 。已知:。“溶解”时发生反应的离子方程式为 。
(5)“沉锰”所得滤液并入“吸收”液中,经处理后所得产品导入 (填操作单元名称)循环利用。
4.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 。
5.工业上用硫铁矿为原料制备硫酸的流程示意如下:
回答下列问题:
(1)硫铁矿主要成分是二硫化亚铁,其中铁元素的化合价为 。
(2)沸腾炉中发生反应:,该反应的氧化剂是 。
(3)沸腾炉中氧分子的化学键断裂生成氧原子,需要 (填“放出”或“吸收”)能量。
(4)接触室中发生反应:。该反应在密闭容器中达到化学平衡状态的标志是 (答出1种即可)。
(5)吸收塔内生成硫酸的化学方程式为 。
(6)将吸收塔出来的剩余返回接触室,其目的是 (答出1个即可)。
(7)在化学实验中,常用浓硫酸作干燥剂,这是因为其具有 性。
6.铬铁矿是一种重要的矿物,利用某铬铁矿(含和少量)制备,同时获得高铁酸钾的一种流程如下。
已知:。回答下列问题:
(1)流程中“球磨”的目的为 。
(2)“煅烧”时生成的化学方程式为 。
(3)“净化”时通入过量所得“滤渣”中主要含两种化合物,分别为 和 (填化学式)。
(4)“酸溶”时,硫酸不宜过量,原因为 (答两条)。
(5)“沉镁”时,若要保证所得滤液中,则的范围为 。
(6)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。
(7)晶体为尖晶石结构,其立方晶胞中O原子的堆积方式如图。
①基态原子的价层电子排布式为 。
②已知在该晶胞中,原子的配位数为6,原子的配位数为4,则原子可填充在该晶胞由O原子构成的空隙 (填“A”或“B”)中。
7.氯化铊的化学式为,为白色结晶性粉末,微溶于冷水,不溶于乙醇,主要用于毛发脱除剂,也用于烟花、信号弹和照明弹等。从某含铊废料(主要成分为、、、、、、等)中提取并制备的工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)中的化合价为 ;残渣的主要成分为 。
(2)“浸取”过程中提高浸取率的方法有 (任写两种)。
(3)工业上常常从“萃取”步骤得到的水相中逐步沉淀出金属离子回收利用,若沉淀前溶液中金属离子的浓度均为,第一步沉淀金属离子需要调节溶液pH的大小范围为 。{已知:常温下,、、,当离子浓度时,认为该离子沉淀完全}
(4)“还原、沉淀”过程中生成无污染气体,其发生反应的离子方程式为 。
(5)“一系列操作”具体是指 。
(6)的立方晶胞结构与相同,则与等距离且最近的Tl有 个;若两个Tl间的最近距离为,TlCl晶体的密度为,则阿伏加德罗常数 (列出计算式)。
8.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: 。
9.一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅,还含有塑料和少量、、、等金属,除外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属的流程如下:
已知:①在此工艺条件下在空气中灼烧不反应;②可与发生反应:。回答下列问题:
(1)从产物的分离提纯和环保的角度考虑,“灼烧”的目的是 。
(2)浓硝酸与浓盐酸混合溶解时,被还原为。写出溶解过程中发生反应的化学方程式 。
(3)“滤渣2”的主要成分是 (填化学式)。
(4)“滤液2”中含有、等金属元素,可进一步将其分离提纯。
①基态原子的价层电子轨道表示式为 。
②溶液中的经过一定处理后可以得到四配位的沉淀,其有2种同分异构体和。下列说法错误的有 (填标号)。
A.中存在的化学键类型是配位键、离子键
B.的晶体类型属于分子晶体
C.和的空间结构均为四面体形
D.的极性大于
③某研究小组以为原料制备金属。将适量配制成悬浊液,向其中加入足量盐酸后,用氨水调节至弱碱性,得到溶液。再加入足量(性质类似于)还原,生成的同时还生成了,写出生成反应的离子方程式 。
(5)沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀,将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可进行电镀,阴极上发生的电极反应为 。
10.某工厂以平板电视显示屏厂的废玻璃粉末含、、、等物质为原料,设计如图所示工艺流程,制得纯净的和硫酸铁铵晶体。
已知:通常既不溶于强酸,也不溶于强碱。
(1)“滤渣”的成分是 。
(2)某同学设计实验证明“滤液”中含有,其操作是 。
(3)硫酸铁铵晶体广泛用于水的净化,请用离子方程式解释其净水原理: ,硫酸铁铵晶体与硫酸铁相比,前者在去除废水中的悬浮物时效率 填“较高”“较低”或“相等”。
(4)“反应”的离子方程式为 。
11.高纯在半导体和电池制造等方面都有广泛的用途。一种以锰尘(主要成分为,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)为原料制备高纯的清洁生产新工艺流程如下:
已知:室温下相关物质的如下表。
HF
请回答下列问题:
(1)写出酸浸工序中产生的气体①的化学方程式 。
(2)滤渣①主要成分为 。
(3)除杂②工序中加入NaF溶液前,要重新调节溶液pH,既不能过大,也不能过小的原因是 。
(4)若除杂②后的溶液中,则此时溶液的pH为 。
(5)沉淀工序中,在30~35℃下,将碳酸氢铵溶液滴加到净化液中,控制反应液的最终pH在6.5~7.0,得到沉淀。发生反应的离子方程式为 ,将温度控制在30℃~35℃的原因为 。
(6)“沉锰”中溶液浓度对纯度,产率的影响如图所示,应选择的浓度为 ,得到纯净碳酸锰的“系列操作”包括 。
12.金属钨是重要的战略资源,我国钨矿的储量居世界第一。由黑钨矿(主要成分为,含有少量的化合物)制取金属钨的流程如图所示。
已知:常温下钨酸难溶于水,酸性很弱,其钠盐易溶于水。回答下列问题:
(1)已知元素周期表中74号元素钨与铬同族,钨在元素周期表中的位置是 。
(2)“碱熔”步骤中采用高压碱煮法,“高压”的目的是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中加盐酸“中和至”时,溶液中的杂质阴离子有等,则“净化”过程中,先加入发生反应的离子方程式为 ,“净化”后所得钨酸钠溶液除外,还含主要有 (填化学式)杂质。
(4)高温下,“焙烧”生成的会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物,还原制备W单质时要适当加快氢气的流速,目的是 。
(5)钨酸钙和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下和的饱和溶液中,与(阴离子)的关系如图所示,已知:(离子)(离子)。该温度下将溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,该反应的平衡常数 。
13.由含银废催化剂(主要含、及少量、、、等,不溶于硝酸)制备粗银的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)基态O原子的价电子排布式为 ,的空间结构为 。
(2)“过程Ⅰ”中温度控制在,宜选用的加热方式为 ,温度不能过高的原因是 。
(3)“过程Ⅱ”中,检验沉淀表面的已洗涤干净的试剂可以用 。
(4)“过程Ⅲ”中,沉淀和氨水发生反应的化学方程式为 ,“过程Ⅳ”中,发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(5)可以利用电解法对粗银进行提纯,提纯时粗银作 (填“阳极”或“阴极”)。
14.铜阳极泥预处理过程中会产生铜碲渣(主要成份为,还含有少量、含铅化合物等),以铜碲渣为原料生产高纯的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)碲元素的质子数为52,则基态碲原子的价电子排布式为 。
(2)“氧化酸浸”步骤中发生反应的离子方程式为 。
(3)“碱浸”后铅元素转化为。写出“除铅”步骤发生反应的化学方程式 。
(4)“沉渣”的成份为 (写化学式)。将“沉渣”置于饱和碳酸钠溶液中,一段时间后“沉渣” (填“能”或“不能”)完全转化为,写出判断理由 [结合计算过程说明。已知:,]。
(5)常温下为白色晶体,熔点为315℃,属于 晶体,其熔点远高于,主要原因是晶体中 较大造成的。
15.碱式硫酸铁是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑含少量氧化铝、氧化铁等生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下表:
沉淀物
开始沉淀
完全沉淀
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ后的溶液中存在的主要阳离子有 。
(2)加入少量的目的是将溶液的pH调节在 范围内。
(3)在实验室,“过滤”操作中用到的硅酸盐仪器是 。
(4)反应釜加入NaNO2的目的是 ,反应的离子方程式 。
(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是 。
(6)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有及。为检验所得产品中是否含有,应使用的试剂为_______。
A.氯水 B.溶液 C.溶液 D.酸性溶液
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2026届高三高考化学一轮冲刺-工业流程题》参考答案
1.(1)b
(2)FeCO3+H2SO4=FeSO4+CO2↑+H2O
(3)氧化剂
(4)过滤
(5)一氧化碳或氢气
2.(1)
(2)
(3)氧化,使降低,平衡正向移动,增大,利于生成沉淀
(4) 硫酸、
(5)重结晶
3.(1) Fe2O3、CaSO4
(2)减小
(3)H2SO4
(4) 4×10-4
(5)低温焙烧
4.(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 (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
5.(1)+2
(2)氧气
(3)吸收
(4)正反应速率和逆反应速率相等或反应体系中各组分的浓度保持不变
(5)SO3+H2O=H2SO4
(6)提高原料利用率(或提高 SO₂ 的转化率)(答出1个即可)
(7)吸水
6.(1)增大煅烧时接触面积,提高浸出率
(2)
(3)
(4)浪费原料、降低沉镁效率、产生腐蚀性气体
(5)
(6)
(7) B
7.(1) +3 和
(2)升温、粉碎含铊废料、增大和混合液及溶液的浓度(任答两种即可)
(3)
(4)
(5)过滤、乙醇洗涤、干燥(多写“降温结晶、冷水洗涤”也可)
(6) 12
8.(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
9.(1)去除塑料;减少酸溶过程中氮氧化物的生成,减少对环境的污染
(2)
(3)
(4) AC 或
(5)或
10.(1)、
(2)取少量样品于洁净试管中,滴加溶液或取少量样品于洁净试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液
(3) 胶体 较低
(4)
11.(1)
(2)和
(3)pH值太小,NaF与反应,沉淀率降低;pH值过高,易沉淀
(4)5.7
(5) 温度低于30℃,反应较慢,温度高于35℃,碳酸氢铵易分解,降低原料利用率
(6) 7.5% 过滤、洗涤和干燥
12.(1)第六周期第族
(2) 增大氧气的浓度,提高反应速率 4FeWO4+O2+8NaOH2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O
(3) +H2O2=+H2O NaCl
(4)用氢气带出反应生成的水蒸气,避免三氧化钨与水蒸气反应生成
(5)
13.(1) 平面三角形
(2) 水浴加热 防止硝酸分解
(3)KSCN溶液或亚铁氰化钾溶液
(4) 4:1
(5)阳极
14.(1)
(2)
(3)
(4) 不能 的反应正向进行的程度较小
(5) 分子 范德华力
15.(1)Fe2+、Al3+、H+
(2)(或4.4~7.5)
(3)烧杯、漏斗、玻璃棒
(4) 将Fe2+氧化为Fe3+
(5)蒸发温度低,减少碱式硫酸铁受热分解
(6)D
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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