内容正文:
2026届高考化学一轮复习—工业流程题
1.高纯硅制备过程中会产生副产物SiCl4,某同学在实验室以 和硅镁石(含及少量 Fe的氧化物)为原料,制备氯化镁晶体( 并回收 的工艺流程如图所示:
已知:
开始沉淀的 pH
2.2
9.6
沉淀完全的pH
3.5
11.6
回答下列问题:
(1)写出 SiCl4“水溶”过程中发生反应的化学方程式: 。
(2)“氧化”时加 发生反应的离子方程式为 ,反应温度不易过高,主要原因是 。
(3)试剂X的作用为“调pH”将杂质转化为沉淀而除去,同时不引入杂质,试剂X可以是下列试剂中的 (填字母),“调pH”的范围为 。
A.NaOH B.MgCl2 C.MgCO3 D.MgO
(4)“沉淀1”灼烧后所得固体与“沉淀2”共同用于回收SiO2,“沉淀1”灼烧时应在 (填仪器名称)中进行。
2.Ⅰ.下图为合成氨以及氨氧化制备硝酸的流程示意图。
(1)氨分离器分离出来的是液态氨,主要利用了氨气 的性质,分离出的另外两种气体可回到 (填装置名称)中再利用。
(2)氧化炉内发生反应的化学方程式为 。
(3)向吸收塔中通入过量的A是 ,作用是 。
(4)用氢氧化钠溶液可以吸收尾气中的一氧化氮和二氧化氮,反应的方程式如下:用氢氧化钠溶液能够完全吸收含有一氧化氮和二氧化氮的尾气,若所得溶液,则原混合气体中一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比a:b为 。
Ⅱ.我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH),在常温、常压和可见光条件下合成了氨,其过程如下图所示。
(5)该过程的能量转化形式是 ,反应的化学方程式为 。反应中每转移6mol电子,生成的在标准状况下体积为 L。
3.高铁酸钾()是一种绿色高效的新型净水剂,某实验小组制备的流程如下:
已知:高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。请回答下列问题:
(1)中铁元素的化合价为 价,从物质类别的角度分析,属于 (填标号)。
A.纯净物 B.混合物 C.电解质 D.氧化物 E.盐
(2)若实验需要使用溶液,则配制该溶液的过程中需要使用的硅酸盐仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、 。
(3)过程Ⅰ所涉及的离子方程式 :
_________________________(请配平)。
(4)过程Ⅱ可说明相同条件下,溶解度更大的是 (填“”或“”),从基本反应类型的角度分析,过程Ⅱ所涉及的反应类型为 ;检验滤液中是否含有的操作及现象为用洁净的铂丝蘸取滤液在酒精灯外焰上灼烧, ,则说明含有,反之则无。
(5)若得到()固体,理论上至少需要 。
(6)净水时可以氧化细菌,同时自身转化为胶体,吸附杂质。胶体中,分散质粒子的直径范围为 。
4.废旧磷酸铁锂电池提锂渣的主要成分为磷酸铁,还有石墨粉、铝和铜的氧化物等,某科研小组从提锂渣中回收磷酸铁并实现电极材料再生的流程如下:
已知:①和均难溶于水,但在强酸或磷酸条件下可生成易溶的磷酸二氢盐;②铁磷溶液的主要成分为。回答下列问题:
(1)中铁元素的化合价为 。“滤渣”的主要成分有石墨、和 (填化学式)。
(2)“氧化”后生成难溶性的,该反应的化学方程式为 。
(3)“氧化”终点pH对制备磷酸铁过程的影响如下图所示。由图分析,终点pH约为 最适宜,若大于该pH,会导致 杂质生成。
(4)“氧化”中加入溶液的实验条件控制正确的是 (填序号)。
A.加入适当过量的溶液
B.缓慢滴加溶液并搅拌
C.使反应在较高温度下进行
(5)“滤液”中可循环使用的物质主要是 (填化学式)。
(6)“煅烧”制备的化学方程式为 。
5.我国是金属材料生产大国,绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。
已知:多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。
氢氧化物
(1)“酸浸”中,提高浸取速率的措施有 (写一条)。
(2)“高压加热”时,生成的离子方程式为: 。
(3)“沉铝”时,pH最高可调至 (溶液体积变化可忽略)。已知:“滤液1”中,。
(4)“选择萃取”中,镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有_______。
A.镍与N、O形成配位键 B.配位时被还原
C.配合物与水能形成分子间氢键 D.烷基链具有疏水性
(5)晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知:同种位置原子相同,相邻原子间的最近距离之比,则 ;晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为 。
(6)①“700℃加热”步骤中,混合气体中仅加少量,但借助工业合成氨的逆反应,可使Fe不断生成。该步骤发生反应的化学方程式为 和 。
②“电解”时,颗粒分散于溶液中,以Fe片、石墨棒为电极,在答题卡虚线框中,画出电解池示意图并做相应标注 。
③与传统高炉炼铁工艺相比,上述两种新型冶铁方法所体现“绿色化学”思想的共同点是 (写一条)。
6.研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺,部分流程如下:
已知:熔点314℃,沸点460℃
分解温度:,,,高于
(1)设计焙烧温度为600℃,理由为 。
(2)将通入和的混合溶液可制得,该反应的化学方程式为 。
(3)酸浸的目的为 。
(4)从浸出液得到Cu的方法为 (任写一种)。
(5)某含Pb化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料,室温下该化合物晶胞如图所示,晶胞参数,。与Pb之间的距离为 pm(用带有晶胞参数的代数式表示);该化合物的化学式为 ,晶体密度计算式为 (用带有阿伏加德罗常数的代数式表示和分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量)。
7.某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO,还含有少量和。利用该固体废渣制取溶液的工艺流程如图所示:
(1)写出与稀硝酸反应的离子方程式: 。
(2)“酸溶”时,反应温度不宜超过70℃,其主要原因是 。
(3)“废渣1”主要成分为 (填化学式),该物质是玻璃的主要成分,写出使用HF溶液刻蚀磨砂玻璃的化学方程式: 。
(4)“酸溶”时产生的NO在一定条件下可以用氨气转化为对环境无害的物质,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(5)硝酸作为重要的工业原料,其制备的流程如图所示。
①写出“氧化炉”中发生反应的化学方程式: 。
②合成氨化工厂除了工业制备硝酸以外,一般还会联合制碱,在侯德榜制碱法的过程中,要先通入的气体是 。
③实验室合成氨气的方式有很多,下列实验室制取氨气的装置正确的是 (填标号)。
8.某化学实验小组设计下列实验流程从海带中提取碘单质。
回答下列问题:
(1)“灼烧”的目的是 ;灼烧时需要用到下列仪器中的 (填标号)。
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。
(3)“试剂X”可以选用下列试剂中的_______(填标号)。
A.乙醇 B.苯 C.四氯化碳 D.NaOH溶液
(4)“操作1”中需要用到分液漏斗,分液漏斗排气时的状态是 (填标号)。
(5)“操作2”分离出的方法是 。
(6)“反萃取”发生反应的离子方程式为 。
9.我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水,而粗Ti是由金红石()为原料生产的,再进行提纯得到纯Ti,下列是科高化学小组设计的实验流程:
已知:钛(Ti)常温下不与酸、碱反应,而在高温下能被空气氧化,则常温下可以用稀硫酸除去粗Ti中含有的少量Mg,并根据消耗一定浓度稀硫酸的体积测定粗Ti中Mg的质量分数。
(1)用浓硫酸配制所需浓度的稀硫酸时,不需要用到 (填字母序号)。
A.玻璃棒 B.移液管 C.分析天平 D.容量瓶
(2)若配制稀硫酸定容时俯视刻度线(其他操作均正确),则测定的Mg质量分数 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)工业上采用某种方法,将流程图中的 用作制备2种可循环材料的原料。
(4)在高温下,向金红石与碳的混合物中通入氯气,得到和一种可燃性气体,其反应的化学方程式为 。
(5)下列关于该流程的说法错误的是 (填字母序号)。
A.可以在氛围和高温条件下,Mg与制得粗Ti
B.在加热时,Ti与稀硫酸反应生成的产物中Ti元素的价态可以是+2
C.该流程中Ti的冶炼方法在工业上是典型的置换法
D.二氧化钛在高温下可以只与碳反应生成一氧化碳和钛
10.氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
回答下列问题:
(1)合成塔中发生反应的化学方程式为 。
(2)物质X是 。
(3)在氧化炉中发生反应时作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)向吸收塔中通入X的作用是 。
(5)实验室中硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中,用化学方程式说明其原因: 。
(6)工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择 (填序号)作为罐体材料。
a.铜 b.铂 c.铁 d.铝
(7)利用下图所示装置进行铜与稀硝酸反应。反应开始后,铜丝逐渐变细,有气泡产生,溶液变为 色,气体在试管上部变为 色。
(8)将32g铜与150mL一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生的NO和混合气体在标准状况下的体积为11.2L,原硝酸溶液的浓度为 mol/L。
11.以菱铁矿(主要成分为)为原料制取铁单质的一种流程如图所示,部分产物略去。
回答下列问题:
(1)下列方法不能提高浸取速率的是 (填标号)。
a.将菱铁矿粉碎 b.降低温度 c.搅拌
(2)“浸取”步骤中,与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)与反应,作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)“操作”的名称为 。
(5)“还原”步骤中,试剂可以是 (填名称,一种即可)。
12.硼及其化合物在工业上用途广泛。以硼镁矿(主要成分为,还及等)为原料制备硼酸并得到的工艺流程如下:
(1)硼镁矿中硼元素的化合价为 。“滤渣1”的主要成分为 (填化学式)。
(2)①为提高“酸浸”速率,可采取的措施有 (任写一条)。
②补充“酸浸”时发生反应的化学方程式: 。
(3)在“氧化”步骤中,化合价发生变化的金属离子是 (填离子符号)。氧化步骤发生反应的离子方程式为 。
(4)“滤渣3”的主要成分为 (填化学式)。
(5)“沉钙”后的滤液,可在该工艺的 步骤中循环使用。
(6)具有超导电性。利用受热脱水得到,再利用高温下和Mg(物质的量之比为)的反应制得。
①分三步脱水,过程如下:则第ⅱ步的失重率为 (已知失重率,m1为失重前质量,m2为失重后质量;结果保留两位有效数字)。
②写出利用制备的化学方程式 。
13.锆被称为原子时代的头号金属。一种以氧氯化锆(主要含,还含有少量FeO、Cr2O3、HfO2等氧化物)为原料生产金属锆的工艺流程如下:
已知:①“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为:、、、;②25℃时,,。
物质
沸点/℃
331
315
1300
700
1150
回答下列问题:
(1)Fe的原子序数为26,位于元素周期表第 周期第 族。
(2)“酸溶”时,FeO发生的氧化还原反应的离子方程式是 。
(3)分离得Hf溶液的实验操作需要的玻璃仪器为 、 。
(4)“沉淀”后,“废液”中,则“废液”中c(Fe3+)= mol/L。
(5)升华时,可将Zr与其他金属进行分离的,分离的原理是 。
(6)在“镁热反应”中化学方程式是 。
(7)锆电池具有能量密度高、安全性好等优点,在航空航天、军事等领域有潜在的应用价值。目前市场应用比较广泛的是酸性和碱性锆电池,这两种锆电池电极材料是金属锆和石墨,电解质溶液分别是酸性和碱性环境,碱性锆电池在放电时,向正极区通入空气。请写出碱性锆电池正极反应: 。
14.氮化钛()常作仿金饰品,乳酸亚铁常作补铁制剂。以钛铁矿[主要含(为价),还含少量、]为原料制备和乳酸亚铁的工艺如图:
部分物质的熔、沸点数据如表所示:
物质
Mg
Ti
熔点/℃
-25
648.8
714
1667
沸点/℃
136.4
1090
1412
3287
回答下列问题:
(1)Ti位于元素周期表第 周期 族。
(2)该工艺的主要目的是为了制备。其他条件不变,“酸浸”时铁、钛浸出率与硫酸质量分数的关系如图所示。“酸浸”时宜选择的硫酸质量分数为 %。
(3)“熔炼”时,温度在800~900℃,反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。写出“熔炼”时发生反应的化学方程式: 。
(4)“还原”时得到钛和另一产物M,采用蒸馏法分离M和钛,控制蒸馏的最低温度为 。
(5)利用溶液和过量溶液制备的离子方程式为 。
(6)钛、氮组成的一种化合物的晶胞结构如图所示,钛的配位数为 ,该晶体的密度为 [已知、原子半径之和等于anm(Ti、N相切),为阿伏加德罗常数的值]。
15.我国芒硝资源丰富。工业上以芒硝为原料可制备和,实验室模拟其流程如图。
(1)下列物质的俗名与化学式相对应的是_______。
A.苏打- B.明矾- C.绿矾 D.重晶石-
(2)转化Ⅰ的化学方程式为 。
(3)转化Ⅱ结束后,将其反应液通过操作a制得。操作a的步骤为蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
(4)M的化学式为 。
测定产品的纯度:称取1.250g样品,配成100mL溶液,每次取出配制的溶液20.00mL,用溶液滴定,以酚酞作指示剂指示滴定终点,一共进行三次实验,平均消耗氢氧化钠的体积为20.00mL。
(5)配制上述溶液所需要的仪器有_______(不定项)。
A.滴定管 B.量筒 C.100mL容量瓶 D.电子天平
(6)写出测定样品纯度过程的离子反应方程式 。
(7)所得产品的纯度为 (保留两位有效数字)。
(8)检验产品中是否混有的方法是 。
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届高考化学一轮复习—工业流程题》参考答案
1.(1)
(2) 温度过高时H2O2易分解
(3) CD [3.5,9.6)
(4)坩埚
2.(1) 易液化 合成塔
(2)4NH3+5O24NO+6H2O
(3) 空气或氧气 使一氧化氮被完全氧化
(4)2:3
(5) 太阳能转化为化学能 2N2+6H2O4NH3+3O2 44.8
3.(1) +6 ACE
(2)玻璃棒、500mL容量瓶
(3)3,2,10,2,3,5
(4) 复分解反应 透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,若火焰呈紫色
(5)0.3
(6)1~100nm
4.(1) +2 Cu
(2)
(3) 2.5 生成固体
(4)AB
(5)
(6)
5.(1)搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等
(2)4Fe2++O2+4H2O2Fe2O3↓+8H+
(3)5
(4)AD
(5) 3:1:1 12
(6) 2NH3N2+3H2 Fe2O3+3H22Fe+3H2O 没有污染物产生
6.(1)使硫酸铜分解,硫酸锌和硫酸铅不分解,同时使As2O3沸腾收集
(2)4++2=3+CO2
(3)分离硫酸铅,得到纯净的硫酸铜溶液
(4)电解法或置换法
(5) CsPbBr3
7.(1)3Cu2O+14H++=6Cu2++2NO+7H2O
(2)稀硝酸受热易挥发
(3) SiO2 SiO2+4HF=SiF4+2H2O
(4)3∶2
(5) 氨气 C
8.(1) 分解(或除去)海带中的有机化合物 BD
(2)2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
(3)BC
(4)D
(5)过滤
(6)3I2+6OH-=5I-++3H2O
9.(1)C
(2)偏小
(3)MgCl2(或氯化镁)
(4)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
(5)AC
10.(1)
(2)O2
(3)还原剂
(4)使NO尽量充分地转化为,提高制原料的利用率,减少氮氧化物(大气污染物)的排放
(5)
(6)cd
(7) 蓝 红棕
(8)10
11.(1)b
(2)FeCO3+H2SO4=FeSO4+CO2↑+H2O
(3)氧化剂
(4)过滤
(5)一氧化碳或氢气
12.(1) +3
(2) 硼镁矿粉碎、适当升高温度、搅拌、适当增大盐酸的浓度
(3) Fe2+
(4)
(5)酸浸
(6)
13.(1) 四 VIII
(2)
(3) 分液漏斗 烧杯
(4)
(5)在还原过程中,C将FeCl3还原成FeCl2,同时CrCl3被还原成CrCl2,ZrCl4的沸点与FeCl2和CrCl2相差比较大,因此在升华过程能够这些金属分开
(6)
(7)
14.(1) 四 ⅣB
(2)85
(3)
(4)1412℃
(5)
(6) 6
15.(1)D
(2)
(3)冷却结晶
(4)NH3
(5)CD
(6)
(7)96%
(8)取样,加入过量的NaOH浓溶液,加热,若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,则含有(NH4)2SO4,反之,不含(NH4)2SO4
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
$$