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．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 2．工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸，科高化学小组按照工业原理设计了如下示意图： 请回答： (1)若实验室用双氧水充当吸收剂B，则体现 性。 (2)工业生产中为了盛装大量浓硫酸，可选择 为罐体材料（填一种金属）。 (3)工业上多余的可以循环利用，或在空气中用CaO充分吸收，转化为可用于工业上调节水凝硬化速率的物质，其反应的化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是 （填字母序号）。 A．若选用1.0mol黄铁矿（不考虑杂质）制备，反应中转移电子数为11 B．工业上适当提高反应温度，可使转化率达到100% C．溶于水生成，则工业上常用水充当吸收剂A D．工业上常用作转化时的催化剂，其有利于加快反应的速率 3．镁及其合金是用途很广的金属材料，可以通过以下步骤从海水中提取镁。 (1)为了使转化为，综合考虑经济效益等角度，试剂①可选用 。 A．NaOH溶液 B．溶液 C．石灰乳 D．石灰石 (2)无水在熔融状态下，通电后会产生Mg和，该反应的化学方程式为 。 (3)下列说法不正确的是 。 A．试剂②可以选用盐酸或 B．溶液可能含有少量的NaCl，可以利用焰色试验检验是否含有钠元素 C．从海水中提取镁的过程中涉及的均为非氧化还原反应 D．加入试剂①后，可通过过滤将沉淀分离 (4)镁可在中燃烧生成MgO和C，该过程中体现的性质是 性（填“氧化”或“还原”）。 海水晾晒可得粗盐。粗盐中除NaCl外，还含有泥沙及等杂质．在氯碱工业中，需要将粗盐进一步提纯为精盐。下图是一种粗盐的提纯流程： 已知：20℃时，的溶解度为3.89g/100g水，的溶解度为35.7g/100g水。 4．过滤时，除烧杯和玻璃棒外，还需要的玻璃仪器为______。 A． B．      C． D． 5．操作③按a、b、c顺序依次加入稍过量的试剂。若a为NaOH溶液，则c为 溶液（写化学式）。 6．a、b、c的试剂添加顺序还可以是______（双选）。 A． B． C． D． 7．加盐酸调节pH至3~4，除去的离子有______。 A．和 B． C． D．和 8．（1）步骤⑤的实验过程，除看到不再有气泡冒出，还能通过什么实验方法确定所加盐酸已略过量？ 。 （2）步骤⑥的操作名称是 。 9．工业上，在粗盐提纯过程通常选择加而不是来除去离子．其主要原因是______（双选）。 A．的溶解度更高，添加更少的试剂即可达相同的除杂效果 B．使用会引入新的杂质离子 C．使用会增大后续制取精盐时的能耗 D．反应生成氯化钠，未引入新的杂质，且不影响溶液的酸碱性 10．检测所得到的精盐中是否还含有，实验操作和现象是 。 11．提纯过程中需要用到稀盐酸，现用浓盐酸配制的稀盐酸．盛有浓盐酸的试剂瓶上标签纸如下： 浓盐酸密度： HCl质量分数：36.5% 计算：浓盐酸的物质的量浓度为 ，所需浓盐酸的体积是 mL（均保留一位小数）。 12．我国在新能源汽车领域世界领先，新能源汽车动力电池的制备和回收利用技术至关重要。回答下列问题： I．磷酸铁锂电池放电时电池反应为。 (1)LiFePO4中铁元素的化合价为 ，磷酸铁锂电池正极的电极反应式为 。 (2)将、磷酸铁与足量炭黑混合高温灼烧可制备，同时生成气体CO2.写出该反应的化学方程式： 。 II．回收含的废旧电池制备的流程如图所示(已知加热时可溶于盐酸)： (3)“浸出”过程中温度不宜高于40℃，原因是 。 (4)写出与在盐酸中发生反应的离子方程式： 。 (5)实验室中欲证明Li+沉淀完全的操作 。 (6)“操作a”所需玻璃仪器有 。 13．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 。 14．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： 。 15．硝酸铜是一种重要的化工原料，可由工业含铜废料（主要成分为Cu、CuS、等）制备，制备流程如图所示： 回答下列问题： (1)在“焙烧”前，将含铜废料粉碎，其目的是 ，“焙烧”时，废气中的有害气体主要成分为 （写化学式）。 (2)“酸化”过程中CuO与硫酸反应的离子方程式为 。 (3)“淘洗”步骤中加稀硫酸是为了除去“置换”后剩余的Fe单质，如何证明Fe元素已被“淘洗”完全？ 。 (4)“反应”阶段，作为氧化剂，写出电子式 ，该阶段的总化学反应方程式为 。 (5)如图是相关物质的溶解度曲线，由“反应”所得溶液中尽可能多地析出晶体的方法为：将“反应”所得溶液蒸发浓缩、 （填操作名称）、过滤、冰水洗涤、低温烘干即可获得。 16．已知从海水中提取溴单质的流程如下图所示，试回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中发生反应的离子方程式为 。 (2)步骤V中应选择 (填“球形冷凝管”或“直形冷凝管”)。 (3)步骤Ⅱ中热空气可以吹出溴的原因是 (填“溴易挥发”或“溴易氧化”)。 (4)①在步骤Ⅲ二氧化硫与溴反应的过程中，下列表示的化学反应速率最快的是 (填字母)。 A．              B． C． ②可以增大步骤Ⅳ中化学反应速率的方法是 (填“搅拌”或“降低温度”)。 17．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 。 18．以、、(尿素)和为原料可制备(水合肼)和无水，其主要实验流程如下： 已知：①是放热反应。 ②沸点约，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 (1)步骤I制备NaClO溶液时，若温度超过，与NaOH溶液反应生成和NaCl，其离子方程式为： ；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是： 。 (2)步骤II合成的装置如图所示。 ①仪器A中反应的化学方程式为： 。 ②若滴加NaClO与NaOH的混合溶液的速度较快，水合肼的产率会下降，原因是： 。 (3)步骤IV用步骤III得到的副产品制备无水(水溶液中、、随pH的分布如下左图所示，的溶解度曲线如下右图所示)。 ①边搅拌边向溶液中通入制备溶液。实验中确定何时停止通的实验操作为 。 ②请补充完整由溶液制备无水的实验方案： ，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。 19．氨气是世界上产量最多的无机化合物之一，具有广泛的用途。如图所示为合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意图。 回答下列问题： (1)下列有关合成塔中合成氨的说法，正确的是_______（填字母）。 A．氨气受热易分解，须置于冷暗处保存 B．工业合成氨需要在高温、高压、催化剂下进行 C．通过调控反应条件，可以提高合成氨反应进行的程度 D．达到平衡后，延长反应时间，可以提高的转化率 (2)上述流程中常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等）的物质是 （填电子式），原因是 。 (3)氧化炉中发生反应的化学方程式为 。 (4)A的化学式为 ，吸收塔中A的作用是 。 (5)“吸收塔”排出的尾气中含有NO、等氮氧化物，可用；将其催化还原成不污染环境的气体，写出处理尾气的化学方程式 。 (6)采用上述工业制硝酸的流程，若（已折算成标准状况的气体体积）完全反应生成硝酸，理论上可制得63%的硝酸溶液的质量为 g。 20．锌的合金及化合物应用广泛。菱锌矿的主要成分为，含少量及Ca、Mg、Fe、Cu的氧化物杂质，以菱锌矿为主要原料制备硫酸锌的流程如下： 涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表所示(其中金属离子浓度时视为沉淀完全)： 离子 回答下列问题： (1)“滤渣①”的主要成分可能有 (填化学式)。 (2)加入“物质X”调溶液pH=5，考虑到环保角度，最适宜选用的“物质X”是_____(填选项字母)。 A． B． C．ZnO D． (3)向80～90℃的“滤液①”中分批加入适量溶液，充分反应后过滤，“滤渣②”中有，则该步反应的离子方程式为 。 (4)“滤液②”中加入锌粉的目的是 。 (5)金属Zn能溶于氨水，生成以氨为配体且配位数为4的配离子并放出氢气，则Zn与氨水反应的离子方程式为 ；基态Zn原子核外电子排布式为 。 (6)硒化锌是一种重要的半导体材料，其立方晶胞结构如图1所示，晶胞边长为pm。 ①与Se原子距离最近且相等的Zn的个数为 。 ②1号原子的坐标为(0，0，0)，2号原子的坐标为(1，1，1)，如图2所示是ZnSe晶胞沿z轴的投影图，则3号原子的坐标为 。 ③设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为 g·cm-3(用含、的代数式表示)。 21．工业处理酸性含铬废水(含等)并回收铬元素的工艺如下： 已知：Cr(Ⅵ)在水溶液中存在平衡：。 (1)加入石灰乳，调pH值至7，沉淀1的主要成分是 。 (2)NaClO能氧化，生成无毒无味气体，其离子方程式为 。 (3)加入NaClO可提高镍元素的去除率的原因 (结合化学平衡知识解释)。 (4)沉淀2与足量的稀硫酸反应所得溶液2的主要成分是 ，生成该物质的离子方程式为 。 (5)向溶液2中加入适量的KCl，蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得，已知相关物质的溶解度与温度的关系如图所示，得到的需要提纯，应采用的操作是 。 22．均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含)中，利用氨浸工艺可提取，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下： 已知：氨性溶液由、和配制。常温下，与形成可溶于水的配离子：lgKb(NH3∙H2O)= -4.7；易被空气氧化为；部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： (1)活性可与硝酸反应，离子方程式为 。 (2)常温下，的氨性溶液中， (填“>”“<”或“=”)。 (3)会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的 图谱中，出现了的明锐衍射峰。 ①属于 (填“晶体”或“非晶体”)。 ②提高了的浸取速率，其原因是 。 (4)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为 。 ②由可制备晶体，其立方晶胞如图。与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，则O在晶胞中的位置为 ；晶体中一个周围与其最近的的个数为 。 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专题练习》参考答案 1．(1)C (2)偏小 (3)MgCl2（或氯化镁） (4)TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO (5)AC 2．(1)还原 (2)铁（或铝） (3)2CaO＋2SO2＋O2=2CaSO4 (4)AD 3．(1)C (2) (3)AC (4)氧化 4．B 5． 6．BD 7．A 8． （1）用pH试纸检验溶液的酸碱性，若溶液呈酸性，则证明所加盐酸已过量 （2）蒸发结晶 9．AC 10．取样，加适量水溶解形成溶液，然后向该溶液滴加几滴溶液和稀盐酸，振荡静置；若产生白色沉淀，则证明含有杂质，若未出现白色沉淀，则证明不含杂质 11． 11.9 4.2 12．(1) +2 (2)2Li2CO3+4FePO4+C4LiFePO4+3CO2↑ (3)防H2O2分解 (4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (5)取上层清液于试管中，加入碳酸钠溶液，若无白色沉淀，则证明Li+沉淀完全 (6)烧杯、漏斗、玻璃棒 13．(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) 14．(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) 15．(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2) (3)取最后一次淘洗液少许于试管中，先滴加适量双氧水溶液（或氯水），再滴几滴硫氰化钾溶液，若溶液不变红色，则已淘洗完全。（答案合理即可） (4) (5)降温至温度略高于结晶 16．(1) (2)直形冷凝管 (3)溴易挥发 (4) C 搅拌 17．(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 18．(1) 3Cl2+6OH-5Cl-++3H2O 缓慢通入Cl2 (2) N2H4•H2O易被NaClO氧化 (3) 测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO2 边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装 19．(1)BC (2) 的化学性质稳定 (3) (4) 氧化NO (5) (6)1000 20．(1)、、 (2)C (3) (4)除去铜离子 (5) 或 (6) 4 21．(1) (2) (3)氧化，使降低，平衡正向移动，增大，利于生成沉淀 (4) 硫酸、 (5)重结晶 22．(1)MgO+2H+=Mg2++H2O (2)> (3) X射线衍射 晶体 减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积 (4) 面心 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 $$