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．某锌焙烧矿(含和少量、、等)制备铁黄()和晶体的步骤如下： (1)“还原”时加入(难溶)将还原为，该反应的离子方程式为 。 (2)“沉铁”时发生的离子方程式为 。 (3)“沉铁”时温度不宜过高的原因为 。 (4)沉铁所得铁黄需洗涤，判断洗涤完全的方法为 。 (5)为测定上述流程所得铁黄的纯度，进行如下操作：准确称取铁黄用过量的稀硫酸溶解后配成的溶液，取溶液，先向其中加入过量的溶液(杂质不参与反应)，待其充分反应后再逐滴滴加溶液，恰好完全反应时消耗溶液的体积为。通过计算确定样品中的纯度 ，写出计算过程。测定过程中发生如下反应：;。 2．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 。 3．采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(要含及等元素的氧化物)分离提取等元素，工艺流程如下： 已知：该工艺条件下，低温分解生成，高温则完全分解为气体；在完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于。 回答下列问题： (1)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。与反应转化为时有生成，该反应的化学方程式为 。“高温焙烧”温度为，“水浸”所得滤渣主要成分除外还含有 (填化学式)。 (2)在投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸时金属元素的浸出率 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)萃取反应为：(有机相)(水相)(有机相)(水相)。“反萃取”时加入的试剂为 (填化学式)。 (4)“沉钴”中，时恰好沉淀完全，则此时溶液中 。已知：。“溶解”时发生反应的离子方程式为 。 (5)“沉锰”所得滤液并入“吸收”液中，经处理后所得产品导入 (填操作单元名称)循环利用。 4．一种以低品位红土镍矿(主要含、FeO、、MgO、NiO、等)为原料获得净水剂黄钠铁矾[]并回收铝的工艺流程如下 已知：①黄钠铁矾为不溶于水橙黄色晶体；回答下列问题： (1)黄钠铁矾[]中铁元素的化合价为 。 (2)为加快酸浸速率，可以采取的措施 (填2条)，滤渣1的主要成分 (填化学式)。 (3)“氧化”发生的离子方程式为 。 (4)研究发现“造矾”反应溶液pH值与黄钠铁矾沉铁率、溶液铝保有率变化如图所示。溶液铝保有率越高，所得黄钠铁矾纯度越高。沉铁的最佳pH为 ；随着pH的升高，溶液中铝的保有率降低，可能的原因是 。 (5)通入足量，“沉铝”后的滤液中主要成分是 (填化学式)，列举该物质在生产生活的一种用途 。 (6)滤渣2主要为，可能含有少量。请设计实验方案验证滤渣2中含有： 。 5．浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。 浓缩海水(含有、、、、等)→粗盐NaCl固体 (1)粗盐精制。 为除去粗盐中的、、杂质，粗盐溶解后经如下操作： a．加入过量的溶液 b．加入过量的溶液 c．加入过量的NaOH溶液 d．过滤除去沉淀，再加入适量的盐酸。 ①下列操作顺序中，正确的是 (填选项字母)。 A．abcd    B．cbad    C．bacd ②加入适量的盐酸，反应的离子方程式有和 。 (2)海水提溴。 主要工业生产流程如下图所示： ①海水中的被氧化的离子方程式为 。 ②吸收塔中将转化为HBr的化学方程式为 。 ③产品中含有微量的，可用过量的 (填选项字母)洗涤产品，达到除杂目的。 a．NaOH溶液    b．溶液    c．NaBr溶液 ④工业上也可用溶液吸收吹出的。补全反应方程式： 。 _________________________ 6．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 。 7．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 。 8．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 。 9．是一种重要的化工原料，某工厂用石膏、、、和制备的工艺流程如下： 某小组同学利用A~E装置仪器制备硫酸铵(夹持装置已省略，硫酸铵的溶解度随温度升高而增大)，请回答下列问题： (1)仪器X的名称为 。 (2)装置C的作用为 。 (3)制备硫酸铵时，部分装置正确的连接顺序是 。 a→_______→_______→_______，e→f(按气流方向，均填小写字母)。 (4)装置D中发生反应的化学方程式为 。 (5)下列说法正确的是_______。 A．通入和的顺序可以互换 B．操作2可以是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 C．通入的和均应过量，且工艺流程中可循环利用 D．装置B中盛放的试剂可以是 (6)装置E中发生反应的离子方程式为 。 10．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。 11．浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的化学资源，海水晒盐后的母液中Mg2+、Br-的浓度较高。为从粗盐中除去Ca2+、Mg2+、S等离子，以制得精盐水。某同学设计如图所示的实验方案。 (1)加入稍过量Ba(OH)2溶液目的是 。 (2)加入过量Na2CO3溶液时产生白色难溶物质，其成分为 。 (3)在实验中，欲利用获得的Mg(OH)2制取纯净的MgCl2·6H2O晶体，请补充实验方案：取一定量Mg(OH)2固体置于烧杯中， ，得到MgCl2·6H2O晶体(可选用试剂：1 mol/L 硫酸溶液、2 mol/L 盐酸、冰水)。 (4)从海水中提取溴的工艺流程如图所示。 涉及的步骤和相关反应： ①氧化：向母液中通入Cl2，将Br-氧化为Br2的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-。 ②吹出：利用溴的 (填物理性质)性，通入热空气或水蒸气，吹出溴蒸气。 ③写出用Na2CO3溶液吸收Br2的化学方程式： 。 ④写出制粗溴的离子方程式： 。 ⑤精制：粗溴精制后得到高纯度溴。 12．铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图所示： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。回答下列问题： (1)“碱溶”时生成Na[Al(OH)4]的离子方程式为 。 (2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，生成白色的沉淀。写出发生反应的离子方程式： 。 (3)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作为电极的石墨易消耗，原因是 。 (4)冰晶石-熔体电解法仍然是目前工业生产金属铝的唯一方法。实验室利用以下装置能达到制备Al2O3的实验目的是 (填字母)。 (5)铝粉在1 000 ℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是 。 13．锂离子电池的应用很广，某锂离子电池正极材料有钴酸锂（）和铝箔等，现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源。 回答下列问题： (1)气体X是 （填化学式）。 (2)写出“碱浸”中发生反应的化学方程式： 。 (3)“酸浸”中试剂的作用是 。 (4)“萃取分离”中钴、锂的萃取率与平衡时溶液的关系如图所示，一般选择5左右，理由是 。 (5)“反萃取”的原理：，则反萃取剂是 （填化学式）。 (6)写出“沉钴”中发生反应的离子方程式： 。 (7)若“沉锂”前，加入等体积的溶液，此时实验所得沉锂率为 [已知；；结果保留三位有效数字]。 14．某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 已知：常温下，。回答下列问题： (1)基态Co原子的价电子轨道表示式为 。 (2)“酸浸”步骤中，可提高含钴废渣浸出率的措施有 （写出一种）。 (3)“浸出渣”的主要成分为 （填化学式）。 (4)在“铜渣”中检测不到Co2+，“除铜液”中Co2+浓度为0.18mol∙L-1，则此时溶液的c(H+)＞ mol∙L-1。【已知常温下，饱和H2S水溶液中：；，】 (5)在“氧化”步骤中若Na2S2O8过量会将Co2+氧化为Co3+，写出该反应的离子方程式 。 (6)Co的一种氧化物的晶胞如图所示，该晶体中Co2+的配位数是 ；已知Co2+的半径为a nm，O2-的半径为b nm，Co2+和O2-在晶体中是紧密堆积排列的，则该晶体的密度为 g∙cm-3。 15．镍氯电池的正极材料为和镀镍钢，负极材料为稀土()、镍、钴、锰、铝储氢合金。从废镍氢电池电极材料中回收相关金属具有重要的意义，某种回收处理工艺如图，回答相应问题。 已知、，当时可认为沉淀完全。 (1)画出基态原子的价电子轨道表示式 。 (2)沉土时得到的稀土化合物从盐的分类角度属于 (填字母)； a.铵盐    b.硫酸盐    c.复盐    d.酸式盐 稀土元素通常以+3价最为稳定，少数会出现+4价，中+3和+4价的个数比为 。 (3)滤渣中含有、、，写出除杂时参与的离子方程式 。 (4)共沉步骤中，当溶液中时，溶液的 ；此时沉淀 。(填“完全”或“不完全”) (5)滤液中可回收循环使用的物质是 。 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届高三化学一轮复习工业流程题专题练习》参考答案 1．(1) (2) (3)防止温度过高氨水分解或挥发 (4)取少量最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀，则已洗涤干净。 (5)根据离子方程式可得关系式：，则物质的量为=0.04mol，故的纯度为 2．(1) (2) (3) 凝华 减少生成，提高Se产率 ， (4) 94.8% 3．(1) Fe2O3、CaSO4 (2)减小 (3)H2SO4 (4) 4×10-4 (5)低温焙烧 4．(1)+3 (2) 研磨粉碎红土镍矿，适当搅拌 (3) (4) 2.5 生成 (5) NaHCO3 用于治疗胃酸 (6)取少量滤渣2于试管中，加入盐酸溶化，再滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，即可证明滤渣中含有 5．(1) BC (2) c 6．(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 7．(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 8．(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 9．(1)球形干燥管 (2)除去中的 (3)cdh (4) (5)BD (6) 10．(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 11．(1)除去S和Mg2+ (2)BaCO3、CaCO3 (3)边搅拌边加入2 mol/L 盐酸至固体完全溶解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用冰水洗涤、干燥 (4) 挥发 3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑ 5Br-+Br+6H+=3Br2+3H2O 12．(1)Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]- (2)[Al(OH)4]-+HC=Al(OH)3↓+C+H2O (3)石墨电极被产生的O2氧化 (4)D (5)NH4Cl分解产生的HCl能够破坏铝粉表面的Al2O3薄膜 13．(1) (2) (3)作还原剂，将+3价的钴元素还原为+2价 (4)由图可知，为5时，钴萃取率较高，时，锂萃取率升高，故一般选择5左右进行萃取实验，钴、锂分离效果好 (5) (6) (7)95.8% 14．(1) (2)升温、粉碎矿物、搅拌等 (3)PbSO4、Cu (4)3 (5) (6) 6 15．(1) (2) abc 1：2 (3) (4) 9.0或9 不完全 (5) 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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