2026届高三化学一轮冲刺题型训练——工业流程题

2026届高三化学一轮冲刺题型训练——工业流程题 1．碲广泛用于半导体器件、合金、化工原料及铸铁、橡胶、玻璃等工业。工业上利用电解铜的阳极泥(主要成分为、，还含有Ag、Au、Si等元素)提取碲，其工艺流程如图甲所示。 已知：①是一种两性氧化物，微溶于水，易溶于强酸和强碱。 ②为酸性氧化物，溶于水生成亚硒酸。常温下，亚硒酸的电离平衡常数为，。 回答下列问题： (1)“氧化焙烧”时，为了加快反应速率，可采取的措施为 (写一种即可)；流程中多次用到过滤操作，实验室进行过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、 。 (2)“氧化焙烧”后碲元素转化为，写出反应的化学方程式： 。 (3)“水浸”后，“滤液”中溶质的主要成分为 (填化学式)。 (4)“酸化”后，碲以形式存在，则“还原”过程中反应的离子方程式为 。 (5)室温下，用水吸收二氧化硒，得到溶液的pH=2，此时溶液中 。 (6)近年，碲化镉太阳能发电玻璃在我国发展迅猛，被誉为“墙壁上的油田”，碲化镉立方晶胞结构如图乙所示。碲化镉的化学式为 ，Cd原子周围等距离且最近的Te原子为 个，测得碲化镉晶体的密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞边长为 pm。 2．中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： (1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 (填化学式)。 (2)“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为 。 (3)“沉铁砷”时需加碱调节，生成 (填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 (4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。 A．无需控温 B．可减少有害气体产生 C．设备无需耐高温 D．不产生废液废渣 (5)“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中的作用为 。 (6)“沉金”中的作用为 。 (7)滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为 。用碱中和可生成 (填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 3．已知将溶液中的、、完全沉淀为氢氧化物需要溶液的分别为9.6、6.4、3.7。现有含有杂质的，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯： 请回答下列问题： (1)本实验为了避免环境污染和引入杂质最适合的氧化剂X是___________(填字母)。 A． B． C． D． (2)加入氧化剂的目的是 。 (3)若物质Y是，为了除去，促进水解，溶液中发生的离子方程式有和 。 (4)过滤后，将所得溶液Ⅲ经过 、 、过滤、洗涤、干燥操作，可得到晶体。 (5)由晶体得到纯净的无水，需要在 气氛中加热。 (6)常温下，几种物质的溶度积常数见下表： 物质 CuI 某酸性溶液中含少量的，为制得纯净的溶液，宜加入调至溶液，使转化为沉淀，此时溶液中的 。 4．用铝土矿和硫铁矿烧渣按一定比例形成配料(主要含Al2O3、Fe2O3、FeO和SiO2等)，用该配料为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下： (已知：SiO2为难溶于盐酸的固体)回答下列问题： (1)“配料”中属于两性氧化物的物质是 (填化学式)；“酸溶”后，溶液含有的阳离子主要有 (填离子符号)；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为 。 (2)IV加入氯水的目的是 反应的离子方程式为 。 (3)V需加入适量NaOH溶液以生成聚合碱式氯化铝铁，若NaOH溶液过量，可能造成的影响是 。 (4)测定聚合碱式氯化铝铁[FeaAlb(OH)XCly]中的比值的步骤如下： 步骤1：准确称取样品11.4g溶于水，加入过量的稀氨水，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到6.7g固体。 步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到1.6g固体。 则产品中的比值为 。 5．铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁()可作补血剂。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含，还有一定量的)制备碳酸亚铁的流程如图所示： 已知：①不溶于稀硫酸；       ②都难溶于水。 (1)加入稀硫酸溶解后得到的滤渣是 (写化学式)。 (2)过滤操作需要用到的玻璃仪器有：烧杯、 。判断还原时溶液中是否含有的试剂是 。 (3)硫酸铁溶于水发生水解的离子方程式为 。 (4)“还原”时，加入的与发生反应Ⅰ、Ⅱ两个氧化还原反应： ①配平反应Ⅰ的离子方程式： 。 反应Ⅰ：__________________________________________________________________。 ②请写出反应Ⅱ的离子方程式： 。 (5)“沉淀”时加入的氨水不宜过量，否则生成的中可能混有 杂质(写出一种即可)。 6．氧化锌是一种半导体化合物，在室温下具有直接带隙和较大的激子束缚能，由于其优良的电学和光学特性，已经吸引了越来越多的关注。如图是采用水热法制备纳米氧化锌的简单流程： 回答下列问题： (1)操作2需要在100 ℃恒温条件下加热反应6 h，能达到该操作的加热方式是 。 (2)操作3 (填“能”或“不能”)采用减压过滤装置进行分离，理由是 。 (3)操作3后的操作是用去离子水与无水乙醇反复冲洗，这样操作的目的是 ；检验洗涤干净的操作是 。 (4)有关抽滤操作，下列说法不正确的是 。 A．滤纸的直径应略小于漏斗内径，又能盖住全部小孔 B．在洗涤沉淀时，应关小水龙头，使洗涤剂缓缓通过沉淀物 C．抽滤结束时，应先关抽气泵，后拔掉吸滤瓶的接管 D．如图所示抽滤装置有2处错误，即漏斗颈口斜面没有对着吸滤瓶的支管口及安全瓶中长导管和短导管连接顺序错误 E．抽滤结束，从吸滤瓶的支管口倒出滤液 (5)用氧化还原滴定的方法可以测定产品纯度。反应原理为先把样品溶于稀硫酸，然后在微酸性环境下加入过量KI和K3Fe(CN)6，生成的I2用Na2S2O3溶液进行滴定(以淀粉作指示剂)： 2K++2Fe(CN+2I-+3Zn2+=K2Zn3 [Fe(CN)6]2↓+I2 I2+2S2=S4+2I- 现取1.640 g样品溶于稀硫酸，然后加入过量KI和K3Fe(CN)6，并将所得溶液稀释成250 mL，取所得溶液25.00 mL，用0.06 mol·L-1Na2S2O3溶液进行滴定，消耗Na2S2O3溶液22.22 mL。则该样品中氧化锌的纯度为 。 7．为了减少污染并促进废物利用，某工厂计划以硫铁矿烧渣(主要含)为原料制备锂电池正极材料并回收铝，流程如下。 已知：滤饼的主要成分为。 请回答下列问题： (1)“碱溶”时，为了提高浸出率，可采取的物理措施有 (写出2种即可)。 (2)“酸浸”时，加入Fe粉的作用主要是 (用离子方程式表示)，检验该反应进行完全的方法为 。 (3)实验测得滤饼中Fe、P物质的量之比与生成滤饼的pH之间的对应关系如下表所示。 pH 4.0 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 1.12 1.54 1.50 1.49 1.47 1.47 1.65 获得滤饼的最佳pH为 。 (4)写出从“滤液①”“”过程中含铝微粒参与反应的离子方程式： 、 。 (5)“调”时，氨水不宜加入过量，原因是随着氨水浓度的增大，会产生 杂质(填化学式)。 8．侯氏制碱法又称联合制碱法，该制碱方法把合成氨和纯碱两种产品联合生产，克服了索尔维法生产纯碱时食盐利用率低，制碱成本高，废液、废渣污染环境和难以处理等不足，使食盐的利用率提高到96%，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了纯碱的成本，因此，联合制碱法很快为世界所采用。侯氏制碱法的原理表示如图，根据所学知识，回答下列问题： (1)向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳生成NaHCO3，两种气体中应该先通入 。 (2)写出向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳发生反应的化学方程式 ，溶液中能析出NaHCO3的原因是 。 (3)分离母液和NaHCO3的操作方法是 ，若在实验室进行这一操作，需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还有 。 (4)写出煅烧生成纯碱的化学方程式 。某次工业生产过程中，取未充分灼烧的样品10g(假设样品中不含其他杂质)，充分煅烧后，剩余固体的质量为8.45g，则样品中Na2CO3的质量分数为 。 (5)除了饱和食盐水，上述流程中还可以循环使用的物质是 。 9．铷和铯在电子器件、催化剂、特种玻璃、生物化学及医药等应用领域有重要作用。自然界中的铷、铯储量丰富，但是含量偏低，常和其他碱金属共生。一种由钾铷铯混合矾(含少量、、等硫酸盐)制备铯盐和碳酸铷的部分工艺流程如下： 回答下列问题： (1)铷位于元素周期表中的第 周期。 (2)“滤渣Ⅰ”中有Al(OH)3和一种重要的硫酸盐，该硫酸盐在医疗上的主要用途为 。工艺流程中分两次调pH的主要目的为 。 (3)“萃铯余液”进行“碳化”的目的是除去溶液中的等杂质离子。 ①“碳化”过程中除去时，发生反应的离子方程式为 。 ②继续通入CO2至过量，“碳化”后溶液中含有大量，的分解温度约为175℃，从溶液中制得碳酸铷的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、 。 (4)利用叠氮酸(HN3)和Rb2CO3两步制取少量金属铷，每一步都会生成一种无色无味气体，已知叠氮酸的酸性大于碳酸的酸性。该制备过程的化学方程式为 、 。 10．以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量废渣，合理利用废渣可以减少环境污染，变废为宝。工业上利用废渣(含、的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红，同时回收，具体生产流程如图： (1)在“废渣溶解”操作时，应选用___________(填标号)溶解。 A．水 B．氢氧化钠溶液 C．盐酸 D．硫酸 (2)“过滤”操作所用到的玻璃仪器有 。 (3)为了提高废渣的浸取率，可采取的措施有哪些？ (至少写出两点)。 (4)写出一种回收到的滤液的用途： 。 (5)物质A的作用是 ，工业上物质A最好选用 (填标号)。 A．空气　　　　B．　　　　C．　　　　　D． 写出所选用试剂发生反应的离子方程式： 。 (6)根据如图所示的有关数据，你认为工业上进行“氧化”操作时应控制的条件有 (从温度、pH和氧化时间三方面说明)。 11．软锰矿的主要成分，还含有、MgO、、、等杂质，工业上用软锰矿制取的流程如图： 已知；的；的；的。 部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表 金属阳离子 完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4 (1)浸出渣的主要成分为 (填化学式)。 (2)“浸出”后浸出液中的+2价金属阳离子有、、 ，第1步除杂加双氧水的自的是(用离子方程式表示) 。 (3)第2步除杂中当镁离子恰好完全沉淀(当离子浓度小于或等于时视为完全沉淀)时，溶液中 。 (4)调pH至5～6所加的试剂，可选择_______。(填字母)。 A．CaO B．MgO C． D．氨水 (5)得到滤液之后还需 ，趁热过滤，用 洗涤，低温干燥才能得到较纯。 (6)为检验的纯度，取样品a克配成溶液，加过量的将氧化成＋7价的Mn，加热除去多余的，加硫酸酸化，再加0.1mol/L的溶液滴定，用去20.00ml。样品的纯度是 。 12．为解决钒、铬资源的利用问题，利用钒铬渣(含有V2O3、Cr2O3、及SiO2、Fe2O3、FeO等)提取钒铬的工艺流程： 已知：25℃时，Cr(OH)3的溶度积常数为6.4×10−31；lg4=0.6 回答下列问题： (1)“氧化焙烧”该步骤不能使用陶瓷容器，其原因是 。 (2)加快“水浸”的速率，可以采取的措施 (写一种即可)。 (3)“除杂”产生的滤渣2的成分是 (用化学式表示)。 (4)写出紧接“沉钒”的“煅烧”反应的化学方程式 。 (5)已知双氧水还原的效率在40℃时最高，解释原因 。 (6)“沉铬”过程中，室温下，当溶液的pH为5时，溶液中的Cr3+是否已完全沉淀？(列式计算) (已知溶液中离子浓度10−5mol/L时认为已完全沉淀)。 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) 将阳极泥粉碎、搅拌、适当提高硫酸浓度、适当升温以及提高氧气的通入量等 漏斗、玻璃棒 (2) (3)、 (4) (5) (6) CdTe 4 2．(1)CuSO4 (2) (3) (4)BC (5)做络合剂，将Au转化为从而浸出 (6)作还原剂，将还原为Au (7) NaCN 3．(1)C (2)将氧化为，便于生成沉淀从而与分离(答案合理均可) (3) (4) 蒸发浓缩 冷却结晶 (5)(或氯化氢) (6) 4．(1) Al2O3 Al3+、Fe2+、Fe3+ 取少量滤液在试管中，加入KSCN溶液，若溶液变红则有Fe3+，否则不含 (2) 将Fe2+氧化为Fe3+ Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- (3)可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率 (4)5：1 5．(1)SiO2 (2) 玻璃棒、漏斗 KSCN溶液 (3)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ (4) 14815216H+ 2Fe3++FeS2=2S+3Fe2+ (5)Fe(OH)2 6．(1)水浴加热 (2) 不能 纳米氧化锌粒子太小，抽滤时容易透过滤纸 (3) 除去产品表面吸附的无机和有机杂质 取最后的倾出液，测其pH为中性，则已洗净 (4)CE (5)98.78% 7．(1)搅拌、粉碎烧渣、适当升温等 (2) 取酸浸液适量于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不显红色，说明还原反应进行完全(合理即可) (3)6.5 (4) (5) 8．(1)氨气 (2) NaCl+H2O+NH3+CO2＝NaHCO3↓+NH4Cl 相同温度下，碳酸氢钠的溶解度比NaCl和NH4Cl小 (3) 过滤 漏斗 (4) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 58% (5)CO2 9．(1)5 (2) 钡餐 第一次调节pH为7.2是为了除去Al3+，并防止Al(OH)3溶解，第二次调pH至13.2是为了除去Mg2+ (3) 冷却结晶 175℃以上干燥 (4) 2HN3+Rb2CO3= RbN3+CO2↑+H2O 2RbN32Rb+3N2↑ 10．(1)D (2)漏斗、烧杯、玻璃棒 (3)将废渣粉碎、加热、搅拌等 (4)肥料、医药、染色剂等 (5) 把氧化成 A (6)溶液温度控制在80℃，pH控制在1.5，氧化时间控制在4～6h之间 11．(1)、 (2) 、、 (3)mol/L (4)AB (5) 蒸发结晶 酒精 (6) 12．(1)陶瓷在高温下会与碳酸钠反应 (2)提高水浸温度，搅拌等 (3)H2SiO3 (4) (5)低于40℃，H2O2还原的反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解，浓度降低，导致还原的反应速率降低 (6)由①得，pH=5，可得c(OH−)=10−9mol/L②，算出Cr3+浓度为6.4×10−4mol/L>10−5mol/L，所以沉淀不完全 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 $$