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2026届高三化学一轮复习 工业流程题专题练习
1.硒(Se)广泛应用于农业和生物医药等领域,一种利用H2Se热解制备高纯硒的流程如下:
已知H2Se的沸点为231K,回答下列问题:
(1)真空焙烧时生成的主要产物为,其中Se的化合价为 ,Al元素基态原子的电子排布式为 。
(2)氢化过程没有发生化合价的变化,Al元素转化为Al2O3·xH2O,则反应的化学方程式为 。
(3)热解反应: 。冷凝时,将混合气体温度迅速降至500K得到固态硒。Se由气态直接转变为固态的过程称为 。迅速降温的目的 ;冷凝后尾气的成分为 (填化学式)。
(4)Se的含量可根据行业标准YS/T 226.12-2009进行测定,测定过程中Se的化合价变化如下:
称取粗硒样品0.1000g,经过程①将其溶解转化为弱酸H2SeO3,并消除测定过程中的干扰。在酸性介质中,先加入0.1000mol·L-1 Na2S2O3标准溶液40.00mL,在加入少量KI和淀粉溶液,继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色消失为中点(原理为),又消耗8.00mL。过程②中Se(IV)与Na2S2O3反应的物质的量之比为1:4,且反应最快。过程③的离子方程式为 。该样品中Se的质量分数为 。
2.钯(Pd)是一种银白色金属,质软、有良好的延展性和可塑性,块状金属钯能吸收大量氢气。用某废钯催化剂(主要杂质是碳和有机物及少量铁和锌)制备的流程如下:
(1)钯位于元素周期表第五行第10列,钯在周期表的 区;王水中含,的空间结构名称是 。
(2)用 (填仪器名称)表征结构可以获取的化学键信息,该配合物提供空轨道的是 ,配位数为 。
(3)“还原”时,还原的化学方程式为 。
(4)“除锌铁”时,溶液中转化为的化学方程式为 。
(5)“沉钯”时加入盐酸的作用是 。
(6)海绵钯具有优良的储氢功能。假设海绵钯的密度为,储氢后,氢气的浓度为(吸附氢气的物质的量),则吸附的氢气体积(标准状况)是海绵钯体积的 倍(用含ρ、的分数式表示)。
3.工业上利用锌焙砂(主要成分为,含有少量等)生产高纯的流程示意图如下。
(1)用足量溶液和足量氨水“浸出”锌焙砂。通过“浸出”步骤,锌焙砂中的转化为,该反应的离子方程式为 。
(2)“浸出”时转化为。“除砷”步骤①中用作氧化剂,请将步骤①中反应的离子方程式补充完整 :。
(3)“除重金属”时加入溶液。滤渣Ⅱ中含有的主要物质是 和。
(4)“蒸氨”时会出现白色固体,“沉锌”步骤①中加入足量溶液将白色固体转化为的离子方程式为 。
(5)“煅烧”步骤中,不同温度下,分解的失重曲线和产品的比表面积变化情况如图1、图2所示。
根据图1和图2,失重质量分数比表面积,获得产率产品的最佳条件是 (填字母序号)。
a.恒温 b.恒温
c.恒温 d.恒温
(6)该流程中可循环利用的物质有 。
4.含钛高炉渣的主要化学成分为和金属等,对其综合利用具有重要的经济价值和社会效益。
I.一种含钛高炉渣提钛工艺流程如下图所示。
已知:①不溶于水、稀酸和碱溶液;
(1)盐酸酸浸过程中发生反应的离子方程式为 。
(2)“磁选”的目的是 。
(3)下列说法正确的是 (填字母序号)。
a.滤渣1的主要成分为
b.若将流程A部分与流程B部分互换顺序,最终得到的滤渣2成分相同
c.若将流程A部分与流程B部分互换顺序,理论上氢氧化钠用量不变
Ⅱ.含钛高炉渣中金属含量的测定:
i.配制金属浸取液:取一定量的亚硫酸钠溶于水,加入乙酸()和乙酸铵混合溶液调,此时铁的化合物不溶解。
ii.取粉碎后的含钛高炉渣,加入足量金属浸取液,室温下浸取。
iii.过滤,将滤液及洗涤液全部转移至盛有过量溶液的烧杯中,加入稀硫酸充分反应。
iv.将反应后的溶液煮沸至冒大气泡并继续微沸。
v.冷却,用浓度为的抗坏血酸()标准液滴定(即逐滴加入抗坏血酸至恰好完全反应),消耗抗坏血酸标准液,根据消耗的抗坏血酸标准液体积可以计算金属铁的质量。
已知:①酸性条件下,(未配平)
②(抗坏血酸)(脱氢抗坏血酸)
(4)请将步骤ii中浸取铁时发生反应方程式补充完整 :。
(5)步骤ⅲ中加入过量溶液的主要作用是 (用离子方程式表示)。
(6)若未进行步骤iv,直接用抗坏血酸标准液滴定,会使得“金属的质量分数”测定结果 (填“偏高”或“偏低”),理由是 。
5.蓝矾常用于制备波尔多液、游泳池消毒剂等。以赤铜矿石主要成分为含少量、、为原料制备蓝矾的流程如图1.回答下列问题:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH如表。
氢氧化物
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
(1)“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸,其原因是若使用盐酸,则在“氧化、调”工序时会产生污染环境的气体A,写出生成气体A的离子方程式: 。
(2)“氧化、调”工序中,需调节a的范围为 ;“滤渣2”的主要成分是 填化学式。
(3)用标准溶液测定蓝矾样品的纯度,将样品溶于蒸馏水,逐滴加入标准溶液,三次平行实验均发现样品纯度大于测定过程中产生的误差可忽略,可能的原因是 。滴定反应:
(4)以“滤渣1”为原料制备的部分流程如图2所示。补充下列流程中反应物的主要成分或操作步骤。① ,② 。
(5)取进行加热,其热失重曲线如图3.时,剩余固体的化学式为 。
6.海洋是巨大的化学资源宝库,如图是从海水中提取溴的流程图(部分)。据图回答下列问题。
(1)写出一种工业上海水淡化的方法: 。
(2)过程1发生反应的离子方程式是 ;该反应可证明氧化性: (填“>”、“<”或者“=”)。
(3)过程2中发生反应的化学方程式: 。
(4)若过程2用溶液吸收溴,补全方程式: 。
若反应中转移电子的物质的量为,则被还原的溴单质的质量为: 。
7.海水是巨大的资源宝库。
Ⅰ.海带中含有碘元素,从海带中提取碘的实验过程如下图所示
(1)步骤④中的氧化剂可使用,发生反应的离子方程式为 。
(2)步骤⑤中可用做萃取剂,理由有 (填序号)。
a.与水不能互溶
b.碘单质在中的溶解度远大于在水中的溶解度
c.具有不可燃性
Ⅱ.通过传统的海带提碘工艺后,所得卤水中的碘元素可通过以下流程回收利用:
已知:i.pH=2时,溶液只能将I-氧化为,同时生成
ii.将湿润的淀粉KI试纸伸入盛满氯气的集气瓶中,试纸先变蓝,后褪色
(3)写出氧化含的卤水中发生的离子方程式: 。
(4)分离操作X的装置如下图所示,得到的位置位于该装置中 处(填图中选项)。
(5)已知的氧化性强于,但该方法中却选择了价格较高的,原因是 。
8.工业上以铝土矿(主要成分为,含有少量、和)为原料冶炼金属铝,可经过如下过程,其工艺流程示意图如下:
已知:为酸性氧化物。
结合上述工艺流程,回答下列问题。
(1)沉淀A的成分为 ,加盐酸时发生反应的离子方程式 。
(2)往溶液A中通往氯气时反应的离子方程式 ,检验溶液B中是否含方法是 。
(3)溶液B中主要是,生成的离子方程式为 。
(4)溶液C中的溶质主要有 ,写出溶液B中通入过量发生反应的离子方程式 。
(5)镓与铝同主族,其单质及其化合物具有广泛的工业应用。镓的卤化物都有较高的催化活性,可用于聚合和脱水等工艺,查得:
物质
熔点
124
78
1000
的熔点高于,却远低于,原因是 。
9.铵盐和硝酸是重要的化工原料。
(1)铵盐可以作化肥。
①是含氮量较高的氮肥,可由和 (填化学式)直接制取。
②可作氮肥,其保存和使用的方法合理的是 (填序号)。
A.保存要注意防晒 B.与草木灰共同使用,增加肥效 C.施肥后覆盖土壤,避免氮素挥发
(2)利用硝酸制备硝酸铜。
某工厂利用固体废渣(主要含Cu和CuO,还含有少量和)制取的部分工艺流程如图。
已知:在酸性溶液中不稳定,会转变成Cu和
①酸溶过程中铜与稀硝酸反应的离子方程式为 。
②试剂X应选用 (填序号)。
A.NaOH B. C.
(3)若除酸时加入的X恰好完全反应,则过滤后所得废渣的成分为 。将酸溶使用的稀硝酸改为和20%稀硝酸的混合液,其中作氧化剂,基本无氮氧化物排放,写出固体废渣中Cu与该混合液反应的离子方程式 。某工厂用上述工业含铜废料(含铜元素80%)制备,理论上得到的质量为 kg。
10.白合金是铜钴矿冶炼过程的中间产物,一种从白合金(主要含Fe3O4、CoO、CuS、Cu2S及少量SiO2)中分离回收金属的流程如下:
(1)“酸浸1”中加快反应速率的措施有 (任写一种),CoO发生反应的离子方程式为 。
(2)“焙烧1”中,晶体[和]总质量随温度升高的变化情况如下:
温度区间/℃
<227
227~566
566~600
600~630
晶体总质量
变小
不变
变小
不变
①升温至227℃过程中,晶体总质量变小的原因是 。
②硫酸铁开始分解的温度应为 ℃。
(3)“焙烧2”中CuS发生反应的化学方程式为 ;“滤渣2”是 (填化学式)。
(4)铜的硫化物结构多样,天然硫化铜俗称铜蓝,其晶胞结构如下图:
①在晶胞中的位置 ,晶胞中个数比:S2-= 。
②晶胞中含有Cu+和Cu2+,其中Cu+有 个。
11.海水中富含氯、溴、碘等卤族元素。
Ⅰ.碘是人体必须的微量元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。
在实验室中,从海藻里提取碘的流程如下:
(1)指出上述过程中有关实验操作的名称,步骤i: ,步骤iii: 。
(2)以上步骤不需要用到的仪器是___________。
A. B. C. D.
(3)写出步骤ⅱ发生反应的离子反应方程式 。
(4)为提高步骤ⅱ的化学反应速率,可采取的措施是 (写出一条即可)。
Ⅱ.不同卤素原子之间以共价键相结合形成的化合物称为卤素互化物,例如IBr、ICl等,它们的性质与卤素单质类似。
(5)①ICl中I元素的化合价是 。
②与稀溶液可以发生非氧化还原反应,请写出该反应的离子方程式 。
12.利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理、进而回收Li、Co等金属,部分流程如下:
(1)基态Cl原子核外有 种空间运动状态。
(2)为提高焙烧效率,可采取的措施有 (填一条即可)。
(3)硅和卤素单质反应可以得到,的熔、沸点如下表:
熔点/K
183.0
203.2
278.6
393.7
沸点/K
187.2
330.8
427.2
560.7
0℃时,中呈液态的是 (填化学式),沸点依次升高的原因是 ,气态分子的空间结构是 。
(4)烧渣是LiCl、和的混合物,请写出“500℃焙烧”时反应的化学方程式: 。
(5)的溶解度随温度变化如图1所示。为了获得更多的,加溶液后的操作X为 、洗涤、干燥。
(6)的晶胞结构如图2,设为阿伏加德罗常数的值,晶胞边长为apm。则该晶体的密度为 。
13.海水是资源的宝库,是溴和碘的主要来源,请根据海水提溴和海带提碘的流程,回答下列问题:
(一)海水提溴
(1)热空气或者水蒸气吹出海水中的溴,说明溴具有 性;
(2)浓缩海水中通入生成的离子方程式 ,说明氯的非金属性比溴 ,请再列举一种能说明氯和溴的非金属性强弱的性质: 。
(3)请写出吸收塔中发生反应的化学方程式: 。
(4)工业上常用上述流程“空气吹出法”实现海水提溴,将海水浓缩至1L,使用该法最终得到36g,若提取率为60%,则原海水中溴的浓度为 mg/L。
(二)海带提碘
(5)将海带灼烧成灰的目的是 (至少答一点);
(6)某电视台曾播出用土豆片检验食盐中的碘的节目,后被证实为伪科学,请结合所学知识简要说明土豆片不能检验出食盐中含碘的原因 。
14.从盐井获得的粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,工业提纯粗盐的流程如下:
(1)操作X是 ,该操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)在本实验中多次用到玻璃棒,玻璃棒的作用有 。
(3)试剂A是 ,试剂B是 ,试剂A和试剂B的加入顺序 (填“能”或“不能”)颠倒。
(4)滤液1中加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为 。
(5)滤液2中加入适量稀盐酸的目的是 , (填“能”或“不能”)用稀硝酸来代替稀盐酸,原因是 。
15.钛(Ti)及其合金大量用于航空工业,被誉为“空间金属”。以钙钛矿为原料冶炼钛单质,其工艺流程如下:
已知:易水解为偏钛酸,也可写成
(1)Ti位于周期表的 区。
(2)“水解”步骤反应的离子方程式为 。
(3)和的熔点分别为,熔点低于的原因是 。
(4)纳米可作为以下反应的催化剂:
①化合物乙的组成元素中电负性最大的是 (填元素符号)。
②化合物乙中含 个手性碳原子。
③化合物乙中所有原子能否在同一平面?请说明原因 。
(5)钙钛矿晶体立方晶胞结构如图所示,晶体的密度为。设阿伏加德罗常数的值为,则钙钛矿晶胞的边长为 nm。
试卷第1页,共3页
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《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)
(2)
(3) 凝华 减少生成,提高Se产率 ,
(4) 94.8%
2.(1) d 平面三角形
(2) 红外光谱仪 2
(3)
(4)或。
(5)“沉钯”时加入盐酸,中和(或与反应),促进转化为沉淀
(6)
3.(1)ZnO+2NH3▪H2O+2=[Zn(NH3)4]2++3H2O
(2)2NH3·H2O++S2=+2+2+3H2O
(3)CuS
(4)ZnSO4·Zn(OH)2+2=2ZnCO3++2H2O
(5)b
(6)(NH4)2SO4、Zn
4.(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(2)“磁选”的目的是除去易被磁铁吸引的金属铁,从而减少“酸浸”时盐酸的用量;
(3)ab
(4)
(5)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
(6) 偏高 有过氧化氢剩余,会和抗坏血酸反应,消耗抗坏血酸标准液偏多,测得金属的质量分数偏高
5.(1)
(2)
(3)硫酸铜晶体失去部分结晶水或混有CuO等
(4) Cu、 蒸发浓缩
(5)
6.(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法
(2) Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 >
(3)Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr
(4) 3Br2+6Na2CO3+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3 400g
7.(1)Cl2+2I-=2Cl-+I2
(2)ab
(3)2NO+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O
(4)B
(5)不会把碘元素氧化到更高的价态,便于收集碘单质
8.(1) SiO2
(2) 取少量B溶液,滴加KSCN溶液,若溶液不变红色,则无Fe3+
(3)
(4) NaHCO3 、
(5)是离子晶体,和均为分子晶体,分子晶体的熔沸点低于离子晶体,而相对分子质量较大,分子间作用力更强,熔点更高
9.(1) NH3 AC
(2) B
(3) SiO2 Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
10.(1) 将白合金粉碎;搅拌;适当提高反应温度;适当提高硫酸的浓度等 CoO+2H+=Co2++H2O
(2) 失去结晶水 566
(3) SiO2
(4) 顶点(顶角)、棱上 1:1(2:2或1) 4
11.(1) 过滤 萃取分液
(2)A
(3)
(4)升高温度、增大H2O2或稀硫酸浓度等
(5) +1
12.(1)9
(2)将粗品粉碎,增大接触面积
(3) 都是结构相似的分子晶体,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大 正四面体形
(4)
(5)加热(或蒸发、蒸发浓缩)至大量晶体析出、趁热过滤
(6)
13.(1)挥发
(2) 强 酸性比强(或HCl稳定性比HBr强或和在光照条件下能剧烈反应,和反应需要加热)
(3)
(4)60
(5)除去海带中易分解的有机物杂质或增大接触面积,加快溶解(或增大接触面积,使含碘物质充分溶解)
(6)加碘食盐中的碘元素为,不能使土豆片中的淀粉变蓝
14.(1) 过滤 漏斗
(2)加速溶解和引流
(3) BaCl2 Na2CO3 不能
(4)Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(5) 除去OH-和 不能 否则引入难以除去的杂质离子
15.(1)d
(2)[H2TiO3可以写成TiO(OH)2]
(3)两者均为分子晶体,组成与结构相似,TiBr4相对分子质量较大,范德华力较强,熔沸点高
(4) O 1 否,C原子为sp3杂化,与周围原子形成四面体结构,不能同一平面
(5)
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