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．立德粉(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。以重晶石为原料，可按如下工艺生产立德粉： 回答下列问题： (1)在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为 。回转炉尾气中含有有毒气体，生产上在高温条件下可通过水蒸气变换反应将其转化为和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为 。 (2)在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差。其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的 (填化学式)。 (3)沉淀器中反应的离子方程式为 。 (4)“洗涤”操作中，洗涤2～3次后，取最后一次洗涤液少许于试管中，先加入足量 ，再加 ，若无白色沉淀生成，则证明沉淀已洗净。 2．现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，选择适当的试剂除去杂质，从而得到纯净的NaNO3晶体，相应的实验流程如图所示。 请回答下列问题： (1)写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X 沉淀B 。 (2)上述实验流程中①②③步均要进行的实验操作是 (填操作名称)。 (3)上述实验流程中加入过量Na2CO3溶液后发生反应的离子方程式： 、 。 (4)(本小题两空均填化学式)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有 杂质。为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的 。 (5)在①步操作中如何证明加的BaCl2溶液已过量？ 。 3．氯亚铂酸钾是制备抗肿瘤药物顺铂的重要中间体。工业上以废旧催化剂(主要含Pt，还含有Au、Ag、Al等金属)为原料，先制备氯铂酸钾，再还原得到氯亚铂酸钾，同时实现硫酸铝晶体的回收利用，工艺流程如下： 已知：①王水是浓盐酸和浓硝酸以3：1的体积比混合而成的溶液。 ②滤液2主要含、，且二者均为强酸。 Ⅰ．制备氯亚铂酸钾 (1)滤渣的主要成分是 ，酸溶时将王水换成盐酸和过氧化氢的混合溶液，优点是 。 (2)此流程中操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均使用到的硅酸盐仪器为 。 (3)沉金过程发生的离子反应方程式为 ，该步反应说明氧化性 (填“大于”或“小于”)。 (4)盐酸肼()是一种常用还原剂，还原过程生成一种无毒无害的气体，该过程发生的化学反应方程式为 。 (5)顺铂是抗癌药物，反铂不仅不能治疗癌症，还有较强毒性，二者结构如图所示：，推测中心原子Pt杂化方式肯定不是杂化，理由是 ，且在水中的溶解度顺铂 (填“大于”或“小于”)反铂。 Ⅱ．确定硫酸铝晶体的化学式 (6)称取硫酸铝晶体，用的硫酸溶解后制成溶液，取于锥形瓶中，加入的EDTA标准液和缓冲溶液，加热，冷却至室温，加2滴二甲酚橙指示剂，用的标准溶液滴定至终点消耗。则该硫酸铝晶体的化学式为 (已知、与EDTA反应时物质的量之比均为)。 4．磁性纳米四氧化三铁在催化剂、DNA检测、疾病的诊断和治疗等领域应用广泛，其制备方法有多种，“共沉淀法”制备纳米的流程如下： (1)Ⅱ中的反应温度需控制在之间，生成的离子方程式是 ，采用的加热方式为 。 (2)操作Ⅲ分离的方法为过滤，所需的玻璃仪器为 。 (3)某同学依据上述“共沉淀法”的思路在实验室模拟制备纳米为得到较纯净的纳米，与的个数之比最好为 。但实际操作时，却很难控制这一比例，原因是 。 (4)经过多次实验发现，当混合溶液中时，容易得到理想的纳米。烘干后再洗涤，检验纳米是否洗涤干净的实验方法是 。 (5)以太阳能为热源分解，铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示。 ①下列叙述正确的是 。 A．过程Ⅰ中为氧化剂 B．过程Ⅱ中为氧化产物 C．铁氧化合物循环制具有节约能源、产物易分离等优点 ②请写出反应Ⅱ对应的化学方程式 。 5．为了保护环境、利用锰资源，可通过如下流程用废旧电池中黑锰粉(含有、MnOOH、和少量、及炭黑等)制备。    请回答下列问题： (1)元素Mn在周期表中的位置是 ，中含有的化学键类型是 。 (2)“焙炒”时除氧化MnOOH外，还有一个作用是 ；写出与MnOOH反应的化学方程式 。 (3)加快“酸浸”速率的措施是 (写两条即可)；“酸浸”时除了固体溶解、溶液颜色变化外，还可能有的现象是 ；“酸浸”中加的目的是 。 (4)“滤渣”的主要成分是 。 (5)请设计实验方案检验所得溶液中无： (写出操作、现象和结论)。 6．“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题： 已知：①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、； ②除杂试剂均过量； ③“84”消毒液具有较强的碱性。 (1)操作①为 ，该操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、 ；向滤液2中依次加入的试剂可以是 （填标号）。 A．溶液、溶液、溶液 B．溶液、溶液、溶液 C．溶液、溶液、溶液 (2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是 ，除去过量的可以采用的方法为 。 (3)与溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为 ；每转移电子，生成的氧化产物的质量为 g；日常生活中“84”消毒液不宜作皮肤消毒剂的原因可能是 。 7．工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)的工艺流程如图所示，回答下列问题： (1)焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，焙烧时提前将铬铁矿粉碎，目的是 。 (2)滤渣1的主要成分为 ，矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图1所示。当溶液中可溶性组分浓度c≤1.0×10-5mol·L-1时，可认为已除尽。中和时pH的理论范围为 ；酸化时的离子反应方程式为 。 (3)操作X有 ，在上述流程中循环利用的物质除了Na2Cr2O7以外，还有 。 (4)工业上含铬的废水可以用可再生能源电解处理，将金属离子转化为氢氧化物沉淀而除去，原理如图2所示。 阳极发生的电极反应为 ，当有1molCr2O72-被处理，阴极区产生H2的体积为 (标准状况下)。 8．为抑制新冠病毒传播，含氯消毒剂被广泛使用。常见的含氯消毒剂有次氯酸盐、、有机氯化物等。用电解法生成的工艺原理示意图如图，发生器内电解生成。 完成下列填空： (1)Cl原子的价层电子排布式为 ；的电子式是 ； (2)性质活泼，易形成多种化合物。请说明的熔沸点比高的原因： 。 (3)根据示意图，发生器中发生的化学反应方程式： 。若反应中有电子发生转移，则生成 mol。 (4)某兴趣小组通过实验测定不同环境中，相同浓度溶液的细菌杀灭率(%)，实验结果如下表。 溶液浓度/(mg/L) 不同下的细菌杀灭率/% 250 98.90 77.90 53.90 ①溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示)。 ②调节溶液时不能选用盐酸的原因为 。 ③家用消毒常用84消毒液而不采用次氯酸，说明其理由。 9．某工厂废水中含有大量的FeSO4和较多的CuSO4。为制备晶体X并检验其部分性质，按如下流程进行相关实验： 已知：①流程中一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； ②晶体X是一种含结晶水的化合物，制备X时加入的(NH4)2SO4；与FeSO4溶液中溶质的物质的量相等。 (1)取少量铜粉加入浓盐酸中加热，铜粉溶解并生成H3[CuCl4]，请写出该反应的化学方程式： 。 (2)①下列说法不正确的是 A．测得晶体X分子量为392，则其化学式可能为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O B．晶体X中不含Fe3+，故不可以作净水剂 C．晶体X比绿矾晶体稳定的原因是(NH4)2SO4包裹在FeSO4外部，隔绝空气对Fe2＋的氧化 D．结合流程图信息，测定待测KMnO4溶液浓度时，用晶体X配标准液去滴定比绿矾误差更小 ②请从溶解度角度分析冷却结晶得到晶体X而非FeSO4·7H2O或(NH4)2SO4的原因： 。 (3)取少量略变黄的绿矾溶于稀硫酸，请设计实验验证溶液中铁元素的存在形式： 。 10．MgSO4·7H2O是一种重要的化工原料，某工厂以一种镁矿石(主要成分为SiO2和MgCO3，还含有少量FeCO3)为原料制备MgSO4·7H2O的主要流程如下： 已知：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。请回答下列问题： (1)“操作a”的名称是 。 (2)“废渣Y”中含有少量的FeOOH，其中铁元素的化合价是 。 (3)MgCO3溶于稀硫酸的化学方程式为 。 (4)“溶液A”中加入H2O2溶液会生成Fe2(SO4)3，该反应的化学方程式为 。 (5)选用MgO调节pH使Fe3＋转化为沉淀，而不选用NaOH的原因是 。 11．二苯铬［(C6H6)2Cr］可用作聚合反应的催化剂。某研究小组按如下流程制备二苯铬： 已知：为橙红色晶体，难溶于水。 回答下列问题： (1)有关物质的溶解度()如图所示。通过 、 、过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到橙红色晶体。 (2)“加热”反应的化学方程式为 。待冷却后，需用蒸馏水洗涤，洗涤的操作方法是 。 (3)已知沸点为76.8℃，为了能够向“转化”中提供稳定的气流，适宜的加热方法是 ，“转化”中氮气并未参与化学反应，反应还生成一种含有碳、氧、氯的有毒气体，且碳、氧、氯三种元素的质量比为12∶16∶71，则该气体的化学式为 。 (4)“合成”中得到中间产物[(C6H6)2Cr][AlCl4]，然后再用连二亚硫酸钠()在碱性条件下还原[(C6H6)2Cr]+得到三明治结构的二苯铬[(C6H6)2Cr]，其中连二亚硫酸钠被氧化为亚硫酸钠，则“还原”反应的离子方程式为 ；若要得到1[(C6H6)2Cr]，则至少需要铝 (结果保留三位有效数字)。 12．从烟气脱硝催化剂(含、、、等)回收的工艺流程如下(已知、、不溶于稀硫酸)。 回答下列问题： (1)粉碎的目的是 。 (2)若酸浸还原产物为，其中V的化合价是 。用代替无水做还原剂，写出“酸浸还原”的离子反应方程式 。 (3)写出“富集氧化”过程的化学方程式 ，若用代替，要使变为，至少需要 mol。 (4)常温下，对滤渣1进行如下二次处理可提取Mo和W的化合物。已知：常温下，， ，且。 若向的浸出液中加入石灰乳，需溶液为 时开始产生沉淀。 13．可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分为，含、、等杂质)为原料生产和金属的工艺流程如图。 回答下列问题： (1)基态原子的价电子排布式为 。 (2)为提高焙烧效率，可以采取的措施为 (填一种方法即可)；已知“焙烧”时，转化为，请写出该转化过程的化学方程式 。 (3)“水浸”后滤渣主要成分为 (填化学式，下同)。 (4)“调”时通入的“气体”是 。 (5)用稀硫酸进行“酸浸”后，再进行“沉铝”操作，所得的母液II的主要成分为 。 (6)过滤得到母液I经 、 、过滤、洗涤、干燥得到碳酸钠晶体失去结晶水得到碳酸钠固体。 (7)加入“析铬”，被还原的离子方程式为 。 14．三氧化二钴是重要的化工原料。以含钴废料(主要成分为，含有少量、、)为原料制备的流程如下图：    已知：“滤液1”中含有的阳离子有、、、。 (1)“滤渣1”的主要成分是 (写化学式)。 (2)“酸浸”时，为了提高钴的浸出率可采取的措施有(写出两种) 。可将还原为，离子方程式是 。 (3)在工艺流程中，已知，调节pH值，要使完全沉淀(离子沉淀完全浓度，，请问需要调节pH值为 。 (4)加有机萃取剂的目的是为了除去 (填离子符号)。 (5)由“滤液2”可得到的主要副产品是 (写化学式)。 (6)“沉钴”过程中，生成的离子方程式 。 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) (2) (3) (4) 稀盐酸 氯化钡溶液 2．(1) AgNO3 AgCl (2)过滤 (3) (4) Na2CO3 HNO3 (5)取混合溶液的上层清液少量于试管中，用胶头滴管继续滴加少量BaCl2溶液，如无明显现象，则证明所加的BaCl2已过量 3．(1) AgCl 没有氮氧化物生成，减少对空气的污染 (2)玻璃棒 (3) [AuCl4]-+3Fe2+=3Fe3++Au↓+4Cl- 小于 (4)2K2PtCl6+N2H4·2HCl=2K2PtCl4+N2↑+6HCl (5) 中心原子Pt若是sp3杂化，分子应为四面体结构，不存在顺反异构体 大于 (6)Al2(SO4)3·18H2O 4．(1) 水浴加热 (2)漏斗、玻璃棒、烧杯 (3) 1:2 二价铁有还原性，容易被空气中的氧气氧化 (4)取最后一次的洗涤液，加入酸化的硝酸银溶液，没有沉淀生成，说明已经洗涤干净 (5) ABC 5．(1) 第4周期第ⅦB族 离子键和共价键 (2) 除碳 (3) 加热升高温度、将粗MnO2粉碎 有气泡产生 作还原剂起还原作用 (4)氢氧化铁 (5)取少量溶液，滴加KSCN溶液，溶液不变色，说明铁离子完全沉淀 6．(1) 过滤 漏斗、烧杯 AB (2) 除去过量的和 加热 (3) 74.5 碱性过强，对皮肤有强腐蚀性 7．(1)增大接触面积，加快反应速率 (2) Fe2O3 4.5≤pH≤9.3 2CrO+2H+=Cr2O+H2O (3) 冷却结晶，过滤 H2SO4 (4) Fe-2e-=Fe2+ 134.4L 8．(1) (2)是离子晶体，而是分子晶体 (3) 2 (4) 见光易分解，不易保存，而次氯酸钠性质较稳定则易保存 9．(1) (2) BC 硫酸亚铁铵的溶解度变化比另外两者的溶解度变化大 (3)取少量略变黄的绿矾溶于稀硫酸并分成两份，其中一份滴加一至两滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明含有Fe3+；另外一份样品中滴加一至两滴酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，说明含有Fe2+ 10．(1)过滤 (2)＋3 (3)MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2↑+H2O (4)2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O (5)防止引入新的杂质 11．(1) 蒸发浓缩 冷却结晶 (2) (NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O 将冷却后的固体转移到过滤装置的漏斗中，向漏斗中加入蒸馏水至浸没固体，待水自然流出后，重复2～3次 (3) 水浴加热 (4) 2[(C6H6)2Cr]+++4OH−=2(C6H6)2Cr+2+2H2O 0.667 12．(1)增大反应物接触面积，加快化学反应速率，使其充分反应 (2) +4 (3) 0.5 (4)13 13．(1) (2) 将矿石粉碎(增大空气的量或逆流焙烧或适当提高温度等，答一个即可)； (3) (4) (5) (6) 蒸发浓缩 冷却结晶 (7) 14．(1) (2) 升温、适当提高硫酸浓度 Co2O3+H2O2+4H+=2Co2++O2↑+3H2O (3)3.5 (4) (5) (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 $$