2026届高三化学一轮复习-工业流程题考前冲刺训练

2026届高三化学一轮复习-工业流程题考前冲刺训练 1．工业上以铬铁矿(FeC，含有少量、和等)为原料制备的流程如下。 已知：该工艺条件下，焙烧时转化为与；一次净化后铝元素以存在；+6价在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。 回答下列问题： (1)“焙烧”时将铬铁矿粉碎的目的是 。理论上，该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 (2)“一次净化”后滤渣1的主要成分为 (填化学式)。“二次净化”主要反应的离子方程式为 ， 。 (3)“转化I”中主要反应的离子方程式为2， 。“转化”中加入饱和溶液析出晶体，说明该条件下溶解度 (填“”“”或“”)。 (4)工业上常利用溶液测定空气中的含量[+SO2+H+→Cr3+++H2O(未配平)]，若空气流量为后恰好消耗的溶液，则空气中的含量为 (用含的代数式表示)。 2．利用硫铁矿烧渣（主要成分为、FeO、等）和粉煤灰（主要成分为、、FeO等），制备高效水处理剂聚合硫酸铁铝的流程如下： (1)“滤渣Ⅰ”的成分是 （化学式）。 (2)“氧化”时，反应的离子方程式为 ；“氧化”时应控制反应温度不超过，其原因是 。 (3)“碱溶”后过滤，向滤液中通入足量生成沉淀的化学方程式为 。 (4)检验“氧化”后的溶液中是否含的操作是 。 3．钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。硫酸钴在多个领域都有广泛的应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含 Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知： 溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 一 大于7 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： (1)Co2+在溶液中水解的离子方程式为 。 (2)“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是 ；“滤渣1”中物质主要为PbSO4，若要将溶液中的Pb2+完全除尽， 溶液中 SO的浓度至少为 mol·L⁻¹。 (3)“过滤1”后的溶液中加入MnO2的作用是 (用离子方程式表示) 。 (4)“除钴液”中主要的盐有 (写化学式)。 钴在燃料电池中还有一定的作用，研究发现一种新型的钴基催化剂。 (5)该催化剂在强碱性介质中表现出优异的电化学活性。请写出钴基催化剂条件下，乙烷燃料电池的负极反应式 ，若正极消耗44.8L(标准状况下)的氧气，则转移的电子数目是 。 (6)钴酸锂(LiCoO2)电池以石墨(C6)为负极， 钴酸锂( 为正极，电解质为可传导Li+的高分子材料且反应进行中锂的化合价不变，隔膜仅允许Li+通过。放电时总反应式 写出充电时阳极的电极反应式 。 4．浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的化学资源，利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下： (1)海水制得的粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2以及可溶性硫酸盐等杂质，可以依次通过溶解、过滤、 (填标号，所加试剂均过量)、结晶等一系列流程得到精盐。 a．加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸 b．加入溶液→加入溶液→加入溶液→加入稀盐酸→过滤 c．加入溶液→加入溶液→加入溶液→过滤→加入稀盐酸 (2)制备Br2的过程中需要用到大量Cl2。下图是一种制备氯气的原理示意图，其反应物是 ，CuO的作用是 。 (3)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术。 ①经过2次Br-→Br2，转化的目的是 。 ②若在实验室蒸馏出溴单质，需控制温度在60℃左右，则宜采取的加热方式是 。 ③“吹出法”中的“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程： 写出步骤②中反应的离子方程式： 。 (4)在实验中，欲利用获得的Mg(OH)2制取纯净的MgC12•6H2O晶体，请补充实验方案：取一定量Mg(OH)2固体置于烧杯中， ，低温干燥，得到MgCl2•6H2O晶体。(可选用试剂：1 mol·L-1 H2SO4溶液、2mol·L-1HCl溶液、冰水)。 5．广西是我国重要的稀土资源基地，稀土(RE)包括镧(La)、铈(Ce)等元素，从离子型稀土矿(含Fe、Al等元素)中提取稀土元素并获得高附加值产品的一种工艺流程如图所示。 已知：该工艺下，除铈(Ce)外，稀土离子保持＋3价不变；草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物；金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH见下表。 开始沉淀时的pH 1.5 4.3 5.6 沉淀完全时的pH 3.2 5.5 / 回答下列问题： (1)“预中和”工序中，适宜的pH范围是 。 (2)利用离子交换法浸出稀土的过程如图所示。已知离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强。下列离子对交换能力最强的是___________。 A． B． C． D． (3)“草酸化”过程中，测得稀土(RE)的沉淀率随的变化情况如图所示。当草酸用量过多时，稀土(RE)的沉淀率下降的原因是 。 (4)“沉淀”工序产物为 ［填“”或“”］，理由是 。｛，｝。(当反应的时可认为反应完全) (5)含氟稀土抛光粉的主要成分为，“焙烧”时发生反应的化学方程式为 。 (6)氧化铈()常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性质和应用，晶胞中与最近的核间距为apm。(已知：) ①若掺杂Y2O3后得到n(CeO2)：n(Y2O3)=0.6：0.2的晶体，则此晶体中的空缺率为 。 ②晶体的密度为 (列出表达式)。 6．氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂，通过以下两种工艺制备： Ⅰ Ⅱ 已知：室温下，是难溶酸性氧化物，的溶解度极低。 时，的溶解度为水，温度对其溶解度影响不大。 回答下列问题： (1)基态氟离子的电子排布式为 。 (2)时，饱和溶液的浓度为，用c表示的溶度积 。 (3)工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为。分析沉淀的成分，测得反应的转化率为78%。水浸分离，的产率仅为8%。 ①工艺Ⅰ的固相反应 (填“正向”或“逆向”)进行程度大。 ②分析以上产率变化，推测溶解度 (填“>”或“<”) (4)工艺Ⅱ水浸后的产率可达81%，写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式 。 (5)从滤液Ⅱ获取晶体的操作为 (填标号)。 a．蒸发至大量晶体析出，趁热过滤    b．蒸发至有晶膜出现后冷却结晶，过滤 (6)研磨能够促进固相反应的原因可能有 (填标号)。 a．增大反应物间的接触面积    b．破坏反应物的化学键 c．降低反应的活化能          d．研钵表面跟反应物更好接触 7．某钨锰矿渣(主要成分为、MnO、、及铁的氧化物)综合利用的流程如图： 已知：①P204的萃取机理：。 ②当溶液中离子浓度小于或等于mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。 ③常温下，一些常见物质的溶度积常数如下表： 物质 ④、。 回答下列问题： (1)“沉淀1”的主要成分是 (填化学式)。 (2)使“有机相2”中的P204萃取剂再生，需选择的试剂为 (填名称)。 (3)“沉钪”工序中发生沉钪反应的化学方程式为 。 (4)“氧化”工序中加入活性，其优点是 ；该工序中发生反应的离子方程式为 。 (5)若“除杂”时溶液中的浓度为0.01mol·L-1.则加入NaOH控制pH的范围是 ~ (溶液体积变化忽略不计，保留3位有效数字)；出现沉淀后要加热煮沸一段时间的目的是 。 8．海带中含有丰富的碘。某学习小组设计实验从海带中提取碘单质，步骤如图： (1)实验室中，步骤①灼烧海带时用于盛装海带的仪器名称为 。 (2)步骤④中反应的离子方程式为 。 (3)步骤⑤“萃取、分液”中常用作萃取剂，则有机层的颜色为 ，能否用酒精作萃取剂：（填“能”或“不能”） 。用萃取时的具体操作顺序为 （填字母编号）。 a．把20mL碘水与5mL 加入分液漏斗中，并盖好顶塞； b．旋开活塞，用烧杯接收下层溶液，从分液漏斗上口倒出上层溶液； c．将分液漏斗上口的顶塞打开； d．振荡漏斗，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正，静置、分层； e．检查分液漏斗是否漏水。 (4)从的溶液中回收的流程如图： ①步骤Ⅰ中用到的分离方法名称为 ，“加入浓NaOH溶液”时发生的反应中m(氧化剂)：m(还原剂)= 。 ②回收获得的粗碘可采用如图所示的简易装置分离提纯。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热，碘蒸气在扎有小孔的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是 。 9．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 。 10．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 。 11．重铬酸钠（）是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿[主要成分为，还含有杂质]制备。该工艺实现了的深度利用和内循环。工艺流程如图： 回答下列问题： (1)高温连续氧化的主要反应为：。上述反应配平后与的系数比为 。该步骤不能使用石英容器，原因是 。 (2)滤渣Ⅰ的成分是 ，该流程中可以循环利用的物质是 （填化学式）。 (3)“M溶液”中溶质的主要成分是 （填化学式）。 (4)“铬转化”工序中反应的离子方程式是 。 (5)使用可以将酸性还原为，除去毒性很大的离子，该反应的离子方程式为 。 (6)某工厂用铬铁矿（含）制备，最终得到产品，产率为 （用含的表达式表示）。 12．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。 13．工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体的流程如图： 回答下列问题： (1)“焙烧”前，含铜废料需要研磨，目的是 。 (2)滤液的主要成分是 。 (3)当“淘洗”所用的溶液A为___________时，可将淘洗液和滤液合并制备某种盐。 A．稀 B．稀 C．稀HCl D．浓 (4)“反应”的过程中无红棕色气体生成。 ①理论上消耗和的物质的量之比为 。 ②若不加，只用浓，随着反应的进行，容器内持续出现大量红棕色气体，写出该反应的离子方程式 。 (5)结合下图所示的溶解度曲线，将“反应”后的溶液，经蒸发浓缩， ，过滤、洗涤，干燥等，最终可以获得。 14．废镍催化剂主要含Ni，还有少量及其氧化物、。某研究性学习小组设计如图所示工艺流程回收镍，制备硫酸镍晶体()。 该小组同学查阅资料知： ①镍的化学性质与铁相似，能与酸缓慢反应 ②常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 (1)废镍催化剂“粉碎”的目的是 。 (2)滤渣2的成分是 (用化学式表示)。 (3)“溶液”中加入的目的是 (用离子方程式表示)。该温度下，的溶度积常数Ksp是 。 (4)下列物质调溶液pH，最好选用 (填序号) a．氨水            b．            c．稀            d． (5)易水解，海水中提取镁有类似B的操作，如从溶液中获得溶质晶体需要在 气流氛围中，进行 操作。 15．某钨锰矿渣(主要成分为WO3、MnO、Sc2O3、SiO2及铁的氧化物)综合利用的流程如图： 已知：①P204的萃取机理：。 ②当溶液中离子浓度小于或等于10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。 ③常温下，一些常见物质的溶度积常数如下表： 物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Ksp 2.8×10-39 4.9×10-17 1.6×10-13 ④lg2.8≈0.45，lg2≈0.30. 回答下列问题： (1)“沉淀1”的主要成分是 (填化学式)。 (2)使“有机相2”中的P2O4萃取剂再生，需选择的试剂为 (填名称)。 (3)“沉钪”工序中发生沉钪反应的化学方程式为 。 (4)“氧化”工序中加入活性MnO2，其优点是 ；该工序中发生反应的离子方程式为 。 (5)若“除杂”时溶液中Mn2+的浓度为0.01mol·L-1，则加入NaOH控制pH的范围是 (溶液体积变化忽略不计，保留3位有效数字)。 (6)钨主要用于制作特种合金钢、灯丝和高速切削工具等，用氢气在高温下还原氧化钨可得到单质钨，钨的体心立方晶胞结构如图，晶胞边长为a nm。设NA为阿伏加德罗常数的值。 ①钨原子的配位数为 。 ②钨的密度为 (填含a、NA的计算式)g·cm-3。 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 《2026届高三化学一轮复习-工业流程题考前冲刺训练》参考答案 1．(1) 增大固体表面极，加快反应速率和焙烧效率 (2) (3) (4) 2．(1) (2) 防止温度过高，会分解 (3) (4)取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有 3．(1)Co2++2H2OCo(OH)2+2H+ (2) 加快反应速率，从而提高浸取率 1.6×10-3 (3)2Fe2++MnO2+4H+=Mn2++2Fe3++2H2O (4)ZnSO4和K2SO4 (5) C2H6+18OH--14e-=2+12H2O 8×6.02×1023 (6)LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+ 4．(1)c (2) HCl、O2 催化剂 (3) 富集溴元素 水浴加热 (4)边搅拌边加入2moL-1HCl溶液至固体完全溶解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤 5．(1)3.2≤pH<4.3 (2)C (3)草酸与RE3+离子形成可溶性配位化合物 (4) 计算的平衡常数K=＞105，该反应正向可以完全转化 (5) (6) 10% 6．(1) (2) (3) 正向 ＜ (4) (5)a (6)ab 7．(1)、 (2)盐酸 (3) (4) 提高了的产量且不引入新的金属离子 (5) 2.82 8.60 促进胶体聚沉 8．(1)坩埚 (2) (3) 紫红色 不能 eadcb (4) 分液 5：1 升华 9．(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 10．(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 11．(1) 4：7 石英与高温下反应 (2) (3) (4) (5) (6)或 12．(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) 13．(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (2) (3)B (4) 2:1 (5)降温至温度略高于26.4℃结晶 14．(1)增大固体表面积，提高酸浸速率 (2) (3) (4)b (5) HCl 加热浓缩、降温结晶(或蒸发浓缩、冷却结晶) 15．(1)WO3、SiO2 (2)盐酸 (3) (4) 提高了MnCO3的产量且不引入新的金属离子 (5)2.82~8.60 (6) 8 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 $$