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．氯化钠是一种重要的化工原料，用它可以制取日常生活中常用的消毒剂、清洁剂等多种物质，如下图所示： (1)属于 (填“离子”或“共价”)化合物，NaCl的电子式为 。 (2)下列有关氯气的说法正确的是___________(填字母)。 A．氯气是黄绿色有毒气体 B．氯气在氧化还原反应中只作氧化剂 C．钠在氯气中燃烧产生白烟 D．可用饱和食盐水吸收氯气 (3)漂白粉的有效成分是 (填化学式)；工业上制取漂白粉的化学方程式为 。 (4)“洁则灵”(主要成分是盐酸)与“84”消毒液(主要成分是NaClO)混合使用会发生中毒，写出发生的离子反应方程式 。 (5)用惰性电极电解饱和NaCl水溶液时，阴极的电极反应式为 。 (6)科学家基于易溶于的性质，发展了一种可作储能设备且无需离子交换膜的新型氯流电池，原理如图所示。充电时，电极a的反应为：，电极b为多孔碳。 ①放电时，NaCl溶液的浓度 (填“增大”或“减小”)。 ②充电时，电极b是 极；每生成，电极a质量理论上增加 g。 2．碲(Te)是重要的稀有元素，被誉为“现代工业、国防与尖端技术的维生素，创造人间奇迹的桥梁”。一种从碲化镉废料(主要成分为CdTe、CdS、)中回收Te和Cd的工艺流程如图所示： 已知：室温下，的电离平衡常数，；，。 回答下列问题： (1)在元素周期表中碲与硫同主族，碲原子比硫原子多2个电子层，碲的原子结构示意图为 。 (2)为提高“氧化浸出”速率，可采取的措施有 (任答两条)。 (3)“氧化浸出”过程中CdTe反应的离子方程式为 。 (4)“溶浸”过程中产生“浸渣”的主要成分为S和 (填化学式)；“还原”过程中发生反应的化学方程式为 。 (5)沉淀溶解平衡中，离子浓度≤10-5mol/L时视为完全沉淀。“沉镉”过程中，当恰好完全沉淀时，溶液中浓度为 ；若此时溶液，则溶液中 。 3．某铜矿石的主要成分是Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2。某工厂利用此矿石炼制粗铜的工艺流程如图所示(已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。 请结合流程图回答下列问题： (1)滤液A中铁元素的存在形式为 (填离子符号)，生成该离子的离子方程式为 。 (2)已知滤液C的主要成分为NaAlO2溶液，请写出由滤液A生成滤液C的离子方程式 。 (3)固体F中有两种物质，一种是黑色固体，另一种为 (填化学式)，生成黑色固体的化学方程式为 。 (4)已知废液的主要成分是Na2SiO3溶液。则固体混合物B的主要成分为 ，溶液G是 ，反应后，实现铜与废液分离的实验操作为 (填实验名称)。 4．黄铜矿()是一种较常见的铜矿物，可形成于不同的环境下，产地遍布世界各地。在工业上，它是炼铜的主要原料，其流程如图。 根据所学知识，回答下列问题： (1)在“浸取”前，应先对黄铜矿进行粉碎处理，其目的是 。 (2)实验室利用配制澄清的溶液的方法是 。 (3)写出“浸取”时和溶液反应的离子方程式： 。 (4)为提高废物利用率，可向黄铜矿“浸取”后的滤液中通入(或滴加) 。 (5)工业上也通过黄铜矿进行火法炼铜，其主要反应有： 步骤I：(炉渣)； 步骤II：； 步骤III：…… 步骤I的反应中每生成时，反应中转移的电子的物质的星为 mol； 步骤I、II两步反应生成的铜产物(、)在1200℃条件下继续反应生成单质铜，请写出步骤Ⅲ反应的化学方程式： 。 5．纳米氧化锌可作为一些催化剂的载体，二氧化锰也常作催化剂、氧化剂与去极化剂，用途非常广泛。工业上由软锰矿(主要成分为MnO2)与锌精矿(主要成分为ZnS)酸性共溶法制备MnO2，及纳米ZnO，工艺流程如图： 已知：P5O7(酸性磷酸酯)可作萃取剂分离锌、锰离子，它是一种不溶于水的淡黄色透明油状液体，属于酸性萃取剂。请回答下列问题： (1)为了提高酸浸效果，可采取的措施有 。(答出一条即可) (2)写出步骤①酸浸时ZnS与MnO2发生的主要反应的离子方程式： 。(无单质硫生成)，若软锰矿的比例较低，可能产生的后果是 。 (3)实验室完成步骤③所用到的主要玻璃仪器是 (填写名称)。 (4)完成步骤④中发生反应的离子方程式： 。 (5)经⑤所得水相再经过 过滤等操作得到ZnSO4•7H2O。 (6)ZnSO4•7H2O产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析，正确的是___________。 A．滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗 B．将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移 C．滴定时，通常用左手控制旋塞滴加溶液，右手摇动锥形瓶，视线注视滴定管的刻度 D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测得的体积比实际消耗的大 6．硼酸(H3BO3)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Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)在 95  ℃“溶浸”时，提高溶浸速率的方法还有 (两种)产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。 (2)“溶浸”剂用(NH4)2SO4 溶液比用 H2SO4溶液的优点是 。 (3)根据 H3BO3的解离反应：H3BO3 + H2O=H+ + B(OH)，Ka=5.81×10−10，可判断 H3BO3是 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 Mg(OH)2·MgCO3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 。 7．碱式硫酸锌在动物饲料中常用作微量元素锌的锌源添加剂。由锌冶炼中得到的白烟灰(主要成分为ZnO，还含有少量、PbO)制备碱式硫酸锌的一种工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1)“浸出”中所得浸渣的主要成分为 (填化学式)，该工序中应不断搅拌，目的是 。 (2)As元素在周期表中的位置为 。已知“浸出”后砷元素以形式存在，则“除砷”时生成的化学方程式为 ，实际操作中消耗的的量远高于理论值，原因为 。 (3)“工序X”的名称为 ，在工农业生产中，请写出一条基于物理性质的用途： 。 (4)“沉锌”时生成的离子方程式为 。 (5)将粗品纯化后进行加热，当其失去全部结晶水时，失重率约为16.42％，则n的值为 。 8．工业上硫酸锰()常作合成脂肪酸的催化剂。以软锰矿(主要成分为，还含有、、CaO、等)与废铁屑为原料制取硫酸锰的工艺流程如图所示，回答下列问题：    (1)“酸浸”前需要将软锰矿粉碎，理由是 ，废铁屑先与稀硫酸反应生成，生成的再与反应，该过程中每生成，至少要消耗 溶液。 (2)“滤渣1”的主要成分是 (填化学式，下同)，“滤渣3”的主要成分是 。 (3)“滤渣2”的主要成分为和，从化学平衡的角度分析：加生成“滤渣2”的原因是 (用离子方程式结合文字表述)。 (4)在空气中加热，固体残留率随温度的变化如图所示。A点对应固体的成分为 (填化学式，下同)，B点对应固体的成分为 。    (5)工业上，常用惰性电极电解硫酸酸化的溶液制取。若外电路转移(为阿伏加德罗常数的值)个电子，则理论上阳极获得 。 9．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种能氧化、杀菌、脱色、除臭的新型高效水处理剂。工业上制备高铁酸钠有多种方法。 (1)电解法。以铁为阳极，石墨为阴极，在通电条件下，发生反应：，物质X的化学式为 。 (2)高温熔融氧化法。将过氧化钠与硫酸亚铁加热至700℃，发生反应：，其中，氧化产物是 ，用单线桥法标明电子转移的方向和数目。 (3)次氯酸钠氧化法。    ①“反应I”的离子方程式为 ，检验已全部转化为的方法为 。 ②副产品的成分为 。 ③生产过程中，理论上每获得1mol的消耗NaClO的质量为 。 10．碘化钠(，白色粒状)常用于医学和摄影技术。以纯碱(含少量杂质)为原料制备的流程如下：    已知：①与生成和； ②； ③易被氧化生成，且温度越高，反应速率越快； ④减压可使物质的沸点降低。 回答下列问题： (1)“转化”时，向溶液中加入少量的目的是 ；该步骤反应适宜的温度为，温度不宜超过的原因是 (从的性质考虑)。 (2)写出“还原”时，发生反应的离子方程式： 。 (3)“除”时，若试剂是稍过量的饱和溶液，则是稍过量的 。 (4)试剂是 。 (5)获得时，采用减压蒸发的原因是 。 (6)测定产品中含量，采用电位滴定法测定，实验步骤如下： 配制待测溶液 称取样品，配制成溶液 → 滴定(重复三次) 取待测溶液于锥形瓶中，用标准溶液滴定 → 数据(平均值) 消耗 标准溶液 该样品中的质量分数为 。 11．工业上利用淡盐水(NaCl溶液)制取晶体的工艺流程如图所示。 已知：电解饱和NaCl溶液时，与电源正极相连的电极区域得到，与电源负极相连的区域得到和NaOH。回答下列问题： (1)“蒸发浓缩”中，应在 (填“大量”或“少量”)晶体析出时停止加热。 (2)“电解”时发生反应的化学方程式为 。 (3)“吸收”时反应生成NaCl、和，该反应的离子方程式为 ，每吸收标准状况下体积为5.6L的，消耗NaOH的质量为 g。 (4)“转化”时，KCl与可以反应生成的原因是 ，经过过滤、洗涤干燥后可以得到晶体，设计实验验证晶体已经洗涤干净： (写出实验操作、现象和结论)。 12．五氧化二钒用作有机化工的催化剂。从废钒催化剂(主要成分为、、、、和)中回收，既避免污染环境又有利于资源综合利用，该工艺流程如下： 已知：金属钒的氧化物能与酸反应；不溶于水也不溶于初中常见的酸。回答下列问题： (1)实验室进行操作I时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。 (2)加入的作用是将转化为，则写出该转化过程中相关的离子方程式 。 (3)加入的作用之一是保证钒存在于溶液中时，把与转化为沉淀，但不宜过量，不然滤液2中引入和 杂质(填化学式)。 (4)滤渣3的成分是偏钒酸铵()沉淀，煅烧偏钒酸铵()还有氨气和水生成，写出“煅烧”过程中发生反应的化学方程式： 。 (5)时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液之间关系如下表： 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 钒沉淀率/ 88.1 94.8 96.5 98.0 98.8 98.8 96.4 93.1 89.3 结合上表，在实际生产中，加入氯化铵调节溶液的最佳范围为 。 13．高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如图所示。 已知：①“滤渣1”含有S和； ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 回答下列问题： (1)“氧化”中添加适量的的作用是 。 (2)“调pH”的目的是除铁和铝，则溶液的pH范围应调节为 ~6之间。 (3)“除杂1”的目的是除去和，“滤渣3”的主要成分是 。 (4)“除杂2”的目的是生成时沉淀除去。该步骤维持溶液pH恒为4.0，若1 L溶液中的初始浓度为0.1 mol/L，现欲将沉淀完全(即剩余离子浓度小于时)，则需要加入的固体至少达到 mol(为易溶的强电解质，忽略加入固体时溶液体积改变)。若溶液中酸度过高，沉淀不完全，原因是 。(已知：；) (5)写出“沉锰”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) 离子 (2)AC (3) (4) (5) (6) 增大 阳 46 2．(1) (2)将碲化镉废料粉碎，适当升高浸出温度，适当增大硫酸浓度，搅拌等(任答两条) (3) (4) (5) 3．(1) Fe3+ Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (2)Al3++4OH-=AlO+2H2O (3) Fe2O3 Cu(OH)2CuO+H2O (4) SiO2、Cu NaOH溶液 过滤 4．(1)加快反应速率 (2)取适量的晶体溶于盐酸中，加水稀释 (3) (4)(或) (5) 18 5．(1)将矿石粉碎，增大接触面积加热搅拌等 (2) ZnS+4MnO2+8H+=Zn2++ +4Mn2++4H2O ZnS与硫酸反应生成有毒的H2S污染空气 (3)分液漏斗 (4)+3Mn2++3H2O=Cl-+3MnO2↓+6H+ (5)加热蒸发(蒸发浓缩)、冷却结晶(降温结晶) (6)D 6．(1) 搅拌，适当增大硫酸铵的浓度 NH4HCO3+NH3=(NH4)2CO3 (2)Fe2O3、Al2O3 不溶解，后续步骤简单(或可减少产品中杂质) (3) 一元弱酸 转化为H3BO3，促进析出 (4) 2Mg2++3CO+2H2O = Mg(OH)2·MgCO3↓+2HCO(或2Mg2++2CO+ H2O = Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑) 溶浸 高温焙烧 7．(1) PbSO4 加快溶解速率，提高溶剂效率 (2) 第四周期第VA族 不稳定，易分解为O2和H2O，会损耗一部分 (3) 加热 常用作油漆 (4) (5)5 8．(1) 使反应充分 2000 (2) 、 (3)、、，加入的与反应，使、水解平衡正向移动，形成、沉淀而除去 (4) (5)8.7 9．(1)NaOH (2) 、    (3) 取反应I后的溶液少许于试管中，滴入少量的溶液，若无蓝色沉淀，则已全部转化成 NaCl、 111.75g 10．(1) 增大的溶解度，从而加快反应速率 防止升华 (2) (3)溶液 (4)或氢碘酸 (5)蒸发速度快，且可减少因温度高导致氧化(或其他合理描述) (6) 11．(1)少量 (2) (3) 20 (4) 相同温度下，的溶解度远小于KCl和 取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，振荡，溶液未变浑浊，说明晶体已洗涤干净 12．(1)玻璃捧 (2) (3)或 (4) (5)1.7~1.8 13．(1)将 Fe2＋氧化为 Fe3＋ (2)4.7 (3)NiS 和 ZnS (4) 0.12 F-与 H＋结合形成弱电解质 HF 使得 F-浓度下降，导致 MgF2(s) Mg2＋(aq)＋2F-(aq)平衡向右移动 (5)Mn2＋＋2HCO=MnCO3↓＋CO2↑＋H2O 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 $$