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 1．从铅银渣(含Pb、Ag、Cu等金属元素)中提取银的流程如下： 已知：①焙烧渣的主要成分为PbO、CuO、Ag2O和Ag，②PbO、Ag2O均为碱性氧化物。 (1)基态Cu原子的核外电子排布式是 ，Ag和Cu在元素周期表的同一族，Ag位于元素周期表的 分区。 (2)“酸浸”时，使用H2SO4、NaCl和NaNO3的混合液作为浸出剂。加入NaNO3的作用是 ，固体B中含有 (填化学式)。 (3)用氨水和水合肼(N2H4·H2O)进行“络合浸出”和“还原析银”。 ①N2H4分子中N原子的杂化类型为 。 ②氨水“络合浸出”的化学方程式是 。 (4)工业上采用电解精炼进一步提纯Ag，粗银为 极(填“阴”或“阳”)。 (5)一种红外非线性晶体(Ag、Ga、S)的晶胞结构如图所示(晶胞参数a=b≠c，单位为pm)。已知①号Ag的原子分数坐标为(0，0，0)，③号Ga的原子分数坐标为(1/2，1/2，0)，则②号S的原子分数坐标为 。用表示阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 g·cm3(用含a、c、的代数式表示)。 2．从“铁器时代”开始，铁单质及其化合物一直备受青睐。回答下列问题： I.古代铁质文物的研究 (1)四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是 (填化学式)。 (2)从潮湿土壤出土或海底打捞的铁质文物必须进行脱氯处理：用稀溶液反复浸泡使渗出后，取最后一次浸泡液加入试剂 (填化学式)，检验脱氯处理是否达标。 II.现代含铁化合物的应用 (3)印刷电路板()是用腐蚀液(溶液)将覆铜板上的部分铜腐蚀而制得。一种制作并将腐蚀后的废液(金属离子主要含、、)回收再生的流程如下： ①腐蚀池中发生反应的离子方程式为 。 ②由置换池中得到固体的操作名称是 。 ③取少量再生池中的溶液，滴入足量的氢氧化钠溶液，产生的现象是 ，发生反应的化学方程式依次为 、 。 ④向再生池中通入可以使废液再生，又得到溶液，请写出通入后再生池中发生的离子方程式： 。 3．某科研单位设计一种利用含硫化合物的尾气[主要含有H2S、N2、H2O(g)等]生产硫酸钙的流程如下图： 回答下列问题： (1)H2S的电子式是 。 (2)在“催化焚烧反应器”中H2S能转化为SO2和水，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (3)“吸收塔”中通过喷淋足量澄清石灰水来充分吸收SO2，该反应的离子方程式为。 ，“氧化池”中发生反应的化学方程式为 。 (4)科研人员将标准状况下22.4L“净化烟气”(假设只含N2和SO2)缓缓通过足量酸性高锰酸钾溶液，完全反应后生成MnSO4等物质，测得反应后溶液中Mn2+的物质的量为2×10-5mol。写出SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式： 。“净化烟气”中SO2的体积百分含量为 。 4．从铜电解液中分离得到的粗硫酸镍晶体中含有大量的杂质元素(Cu、Fe、As、Ca、Zn等)，我国科学家对粗硫酸镍进行精制提纯，其工艺流程如下。 已知：i.含镍溶液中的主要离子有：Ni2+、、Cu2+、Fe2+、、Ca2+和Zn2+； ii.饱和H2S溶液中，c(H2S)≈0.1mol/L； iii.部分物质的电离常数和溶度积常数如下表。 物质 电离常数 物质 溶度积常数 物质 溶度积常数 H2S Ka1=1.1×10-7 Ka2=l.3×10-13 CuS 6.3×10-36 FeS 6.3×10-18 NiS 3.2×10-19 Ni(OH)2 5.5×10-16 CaF2 4×10-11 Fe(OH)3 2.8×10-39 (1)在“溶解”时，为加快溶解速率，可采取的措施有 。(任写一条即可)。 (2)滤渣1中含有As2S3和S等沉淀，写出生成As2S3和S的离子方程式 。 (3)“氧化除杂”中通入Cl2的主要目的是 。 (4)滤渣3的主要成分为 。 (5)“P-204萃取”水溶液的pH约为3，结合下图解释原因 。 (6)理论上“硫化除杂”之后，溶液中c(Cu2+)= mol/L[计算时c(H2S)取0.1mol/L，结果保留两位有效数字]。 5．I．海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。 请回答下列问题： (1)请列举除蒸馏法外海水淡化的一种方法： 。 (2)步骤I中，粗盐中含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子，精制时常用的试剂有：①稀盐酸；②氯化钡溶液；③氢氧化钠溶液；④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是_______(填字母)。 A．①②③④ B．②③④① C．②④③① D．③④②① (3)步骤II已经获得Br2，步骤III又将Br2还原为Br-，其目的是 。 (4)写出步骤III反应的离子方程式： 。 II．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海带中提取碘的流程如下： (5)灼烧所用仪器有酒精灯、泥三角、 (填仪器名称)。 (6)向酸化的滤液中加入过氧化氢溶液，可将I-氧化为I2；请写出该反应的离子方程式： 。 6．工业上利用废镍催化剂(主要成分为NiO，还含有一定量的ZnO、、、CaO等)制备一水合氢氧化氧镍()的工艺流程如下： 相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀时的pH 10.6 7.6 7.1 1.5 完全沉淀时的pH 13.1 8.3 9.2 2.8 回答下列问题： (1)写出一种能提高“酸浸”速率的措施： ； (2)滤渣1的成分是 、 (填化学式)。 (3)试剂X用于调节溶液的pH，则调控pH的范围是 。 (4)已知“除铁”后所得100mL溶液中，加入100mL溶液(忽略混合后溶液体积的变化)，使恰好沉淀完全[此时]，则所加溶液 [已知实验条件下，，不考虑的水解]。 (5)“氧化”过程中加入的试剂Y是NaClO，写出加入NaClO反应生成一水合氢氧化氧镍()的离子方程式： 。 (6)已知工业上也可以用作为阳极、NaOH溶液为电解质溶液，通过电解氧化法制备NiOOH，其阳极的电极反应式为 。 7．磁性氧化铁具有广阔的应用前景，中国已成为世界磁性材料生产大国。以高硫铝土矿(主要含、、，和少量的等)提取氧化铝和磁性氧化铁，其流程如下： 已知： ①反应III中有污染环境的气体产生； ②气体II可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 (1)请写出磁性氧化铁的一种用途： ；滤渣Ⅰ的主要成分属于 氧化物。 (2)操作I在实验中要用到的玻璃仪器有玻璃棒、 、 。 (3)焙烧I的过程中采用如图所示的“多层逆流焙烧”，“多层逆流焙烧”的优点是 (任答一点)。 (4)焙烧II中氧化铝参与反应的化学方程式为 。 (5)反应III，与混合后在缺氧条件下焙烧生成和，理论上完全反应消耗的 。 (6)反应III的煅烧温度对磁性氧化铁的纯度有很大影响。已知温度对磁性氧化铁纯度的影响如图所示，则煅烧时，温度最好控制在 ℃。 (7)滤液经过一系列操作可获得，请简述这一系列操作的具体过程： 。 8．FeOOH为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有着重要的作用。某工厂以废料(含少量、FeO等)为原料制备FeOOH，流程如图所示： (1)为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有 、 (任填两种) (2)“废渣”的主要成分为 (填化学式)。 (3)“试剂X”宜选择的是 (填序号)。 A．双氧水                B．铁粉                    C．氯水 (4)向“滤液2”中加入乙醇即可析出晶体，乙醇的作用是 。从“滤液2”中获得晶体的另一种方法是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤，在实验室中进行洗涤沉淀的操作是 。 (5)由转化为FeOOH的离子方程式是 。 (6)硫酸亚铁晶体()在医药上可作补血剂。用酸性溶液可测定补血剂药片中铁元素含量，其原理是(未配平，且药片中其他成分与不反应)。实验测得10片补血剂药片共消耗a mL 0.0200 溶液，则每片补血剂药片中含有的质量为 (用a的代数式表示)。 9．碳酸镍是一种重要的工业催化剂，常用废旧镍氢电池[含有、及少量等]回收制备碳酸镍，工艺流程如图所示。回答下列问题： 已知：①该条件下，不氧化；②当离子浓度小于等于时，认为该离子沉淀完全；③常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH范围如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 1.7 6.0 7.6 7.1 完全沉淀的pH 3.2 8.8 9.2 9.1 (1)的电子式是 。 (2)“酸浸”中，加入的主要作用是将NiOOH还原为，请写出该过程的离子方程式： 。 (3)“氧化”中加入的作用是 。 (4)“调”时，溶液的pH范围应调节为 ，滤渣1主要成分是 。 (5)“沉钴”时，将氧化为，进一步生成，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (6)用滴定法测定产品纯度。取克样品，酸溶后配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中进行滴定，滴入几滴紫脲酸胺指示剂(紫色试剂，遇显橙黄色)。用浓度为的溶液进行滴定，发生反应。滴定终点用去溶液。滴定终点的现象是 ，产品的纯度为 (列出计算式即可)。 10．立德粉(ZnS·BaSO4)是一种常用白色颜料。以粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含少量CuO、Fe3O4杂质)和BaS为原料制备立德粉的流程如图所示： (1)写出“酸没”过程中CuO发生反应的化学方程式： 。 (2)加入H2O2发生反应的离子方程式为 。 (3)分离出的实验操作名称为 。 (4)“除杂Ⅱ”中加入过量锌粉主要是为了除去 (填离子符号)，“滤渣”的成分是 。 (5)“共沉淀”时 (填“有”或“没有”)发生氧化还原反应。 (6)立方ZnO的晶胞如图，晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为。 ①O的配位数为 。 ②该晶体的密度为 (用含a、的代数式表示)。 11．经检测，某化工厂排出的废水呈酸性，且其中含有大量、、、、，回答下列问题： (1)下列离子中，能大量存在于该废水中的是_______(填标号)。 A． B． C． D． (2)取该废水于烧杯，逐滴加入溶液至呈碱性过程中，原废水中存在的离子的量会发生变化的是、 (用离子符号表示)。 (3)某化学社团小组成员欲除去废水样品中的和，且不引入新的杂质离子，最终得到中性溶液，设计的方案流程如图： ①试剂为 (写化学式)；试剂为 (写化学式)；溶液3所含溶质离子有、 。 ②“分离操作”的名称是 ，需用到的玻璃仪器主要有 。 ③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为 。 12．金属铍是一种有着“超级金属”之称的新型材料。绿柱石主要成分有BeO、、、，和FeO等。采用以下工艺流程可由绿柱石制备单质铍。    已知：i．铍和铝的化学性质相似。 ii．易溶于水，且在水中的溶解度随温度升高显著增大。 iii．在时会溶解。 (1)滤渣1的主要成分是 (填化学式)；“氧化”时的离子方程式是 。 (2)滤渣2的主要成分是 (填化学式)。 (3)常温下，“沉铍”时加入氨水调节pH至8.0，列式计算说明此时溶液中的是否沉淀完全： (已知：常温下当溶液中的离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全，)。 (4)若在“沉铍”时加入过量的NaOH溶液，则铍的存在形式是 (填离子符号)。 (5)从溶液中得到晶体需经过 、 、过滤、洗涤、干燥等操作 (6)在高温下会发生分解，分解过程中产生的烟气会发生反应：，可用代替HF用于雕刻玻璃，反应过程中有生成，请写出此反应的化学方程式： 。 13．某科研人员以废镍催化剂(主要为NiO以及少量的、CaO、CuO、BaO等)为原料回收镍，工艺流程如图所示： 已知：①常温下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表： 物质 开始沉淀时的pH(金属离子浓度为) 2.2 6.5 6.4 沉淀完全时的pH(金属离子浓度为) 3.2 9.0 8.9 ②在图示条件下，不能将Ni(II)氧化成Ni(III)。 回答下列问题： (1)“酸浸”时，为提高酸浸的反应速率，通常采用的措施有 (任答一点)；“滤渣I”的主要成分为 (填化学式)。 (2)“除铜”时发生氧化还原反应的离子方程式为 。 (3)“除铜”“除钙”后，都需要进行的操作是 ，该操作中使用的玻璃仪器为 。 (4)“调pH”后，若溶液中浓度为，则pH= 。 (5)“电解”时加入NaCl的作用是 ；阴极发生的电极反应为 。 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．(1) 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ds (2) 利用硝酸根在酸性条件下的氧化性，将Ag单质氧化 AgCl和PbSO4 (3) sp3杂化 AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]Cl+2H2O (4)阳 (5) 2．(1) (2)、 (3) 过滤 先有白色沉淀生成，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 3．(1) (2)3：2 (3) Ca2++2OH-+SO2=CaSO3↓+H2O 2CaSO3+O2=2CaSO4 (4) 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ 0.005% 4．(1)搅拌、适当升高温度、研磨或粉碎 (2)2+5H2S+6H+=As2S3↓+2S↓+8H2O (3)使Fe2+转化为Fe3+ (4)CaF2或氟化钙 (5)pH过大，Ni2+损失较多；pH过小，Zn2+有较多剩余(或pH过大，Ni2+萃取率太高；pH过小，Zn2+萃取率太低)(答案合理即可) (6)4.4×10-16 5．(1)电渗析法或离子交换法 (2)BC (3)浓缩、提纯溴元素(或富集溴元素) (4)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+ (5)坩埚 (6)2I-+H2O+2H+=I2+2H2O 6．(1)粉碎废镍催化剂，适当加热，适当增大酸的浓度或搅拌等 (2) SiO2 CaSO4 (3)2.8≤pH<7.1 (4)0.06 (5)+2Ni2++6OH-=2NiOOH•H2O↓+2+H2O (6)Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O 7．(1) 颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材 酸性 (2) 漏斗 烧杯 (3)使矿石和气体充分接触，加快反应速率，提高转化率(使充分接触，提高热能利用率) (4)Al2O3+4(NH4)2SO42NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H2O (5)16:1 (6)800 (7)在滤液中加入过量的NaOH溶液，过滤，再向滤液中通入足量的CO2气体，过滤、洗涤、干燥、灼烧 8．(1) 粉碎升温 适当增加硫酸浓度等 (2)SiO2 (3)B (4) 降低溶解度 冷却结晶 用玻璃棒引流向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次 (5)4Fe2＋＋O2＋8OH−=4FeOOH↓＋2H2O (6) 9．(1) (2) (3)将氧化为 (4) (5)1∶2 (6) 当滴入最后半滴标准液，溶液恰好由橙黄色变为紫色，且30s内不恢复 ×100% 10．(1) (2) (3)过滤 (4) 铜、锌 (5)没有 (6) 4 11．(1)B (2)H+、Cu2+ (3) NaOH Na2CO3 、 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O 12．(1) (2)、 (3)是，时 (4) (5) 蒸发浓缩 冷却结晶 (6) 13．(1) 将废镍催化剂粉碎 、 (2) (3) 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 (4)4.2 (5) 提供，在阳极被氧化为(或)，从而将氧化成 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 $$