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．铜阳极泥含有金属(Au、Ag、Cu等)及它们的化合物，其中银在铜阳极泥中的存在状态有、Ag、AgCl等。下图是从铜阳极泥提取银的一种工艺： 已知： ； (1)炉气中的可与、反应生成硒单质，写出该反应方程式 。 (2)溶液a的主要成分是 。 (3)水氯化浸金过程中，。配离子中提供空轨道的是 ，配位数是 。 (4)加入氨气后，AgCl溶解，请写出氨浸分银的离子方程式 ，该反应的平衡常数 。 (5)配离子结构如图所示，位于正八面体的中心，则1个配离子中共价键的个数为 ，的空间结构有 种。 (6)羟胺()的水溶液呈碱性，其碱性原理与氨水相似，同浓度的氨水和羟胺两种溶液的碱性较强的是 (填“”或“”)，原因是 。 2．钛白粉的主要成分是，它是一种染料及颜料，广泛用于油漆、塑料、造纸等行业。 如下是以钛铁矿[主要成分为，含、FeO等杂质]为主要原料生产钛白粉并获得副产品的工艺流程。 已知：①发生的主要反应：a．；b．；c．。②遇溶液呈橙黄色。③。请回答： (1)步骤1控制反应温度为160～200℃的目的是 。 (2)步骤3、4为了除去浸取液中的铁元素杂质并回收。往浸出液中加入铁粉至溶液中的完全转化，然后抽滤，滤液用冰盐水快速冷却至结晶析出，再次抽滤并洗涤。下列说法正确的是_______。 A．可能是在实验过程中氧化产生的 B．再次抽滤获得的滤液中溶质是和 C．利用冰盐水快速冷却有利于形成较大的晶体 D．再次抽滤后的洗涤，应选用蒸馏水进行多次洗涤 (3)步骤5包括钛盐的水解、产物的分离和物质的转化。操作步骤如下：取一部分步骤4获得的滤液→____→____→____→____→抽滤得偏钛酸()→将偏钛酸在坩埚中加热到二氧化钛()。将下列操作按合理顺序填入以上空格 。 a．静置沉降后，用倾析法除去上层水 b．逐滴加入到沸水中并不停搅拌，继续煮沸约10分钟 c．用热的稀硫酸溶液洗涤沉淀2～3次，然后用热水洗涤沉淀 d．慢慢加入其余全部滤液，继续煮沸约30分钟(过程中适当补充水至原体积) (4)测定样品中纯度 步骤一：精准称取0.2000g样品放入锥形瓶中，一定条件下，将溶解并还原为。 步骤二：称取48.20g硫酸铁铵[]配制成1000mL硫酸铁铵标准溶液。 步骤三：用配制的硫酸铁铵标准溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗硫酸铁铵标准溶液体积的平均值为20.00mL。 ①步骤三应选用 作指示剂指示反应终点。 A．    B．    C．甲基橙 ②在滴定接近终点时，使用“半滴”操作可提高测量的准确度，其方法是将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口， ，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。 ③样品中的质量分数为 。(保留4位有效数字) 3．铜阳极泥(含有Au、、、等)是一种含贵金属的可再生资源，回收贵金属的化工流程如图： 已知：①“滤液1”中含有和等。 ②  。 ③易从溶液中结晶析出，银元素在“滤液3”中以和形式存在。 ④不同温度下的溶解度如下： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 14.4 26.1 37.4 33.2 29.0 回答下列问题： (1)“滤液1”中除了含外，还含有的金属阳离子为 。 (2)“氧化酸浸”时反应的离子方程式为 。 (3)“除金”工序中，若反应后溶液中的，可保证Ag元素不损失，则 ｛用含的代数式表示，假设“滤液2”中的浓度为｝。 (4)在连续生产的模式下，“银转化”和“银还原”工序选择在40℃左右进行的原因为 ；每消耗，理论上可得到 molAg。 (5)金和银形成的一种合金是良好的储氢材料，该合金的晶胞结构如图所示，晶胞边长为，设为阿伏加德罗常数的值。 ①该合金的化学组成可表示为 。 (2)Au和Ag之间的最短距离为 pm。 (3)该合金的密度为 。 4．一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金属，除Au外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属的流程如下。 已知：Si在空气中加热不反应；可与发生反应：；在水溶液中完全电离。 回答下列问题： (1)提高酸溶速率的措施有 (填一条即可)。 (2)从产物的分离提纯和绿色化学的角度考虑，“灼烧”的目的是 。 (3)浓硝酸与浓盐酸的比例为时溶解Au的效果较好，此时被还原为NO。写出Au溶解过程中发生反应的离子方程式： 。 (4)“滤渣2”的主要成分是 (填化学式)。 (5)“滤液2”中含有Cu、Pd等金属元素，可进一步将其分离提纯。 ①在高温下，Cu2O比CuO稳定，从离子的核外电子排布角度分析，其主要原因是 。 ②溶液中的经过一定处理后可以得到四配位的沉淀，其有2种同分异构体a和b。下列说法正确的有 (填标号)。 A．中存在的化学键类型是配位键、离子键 B．的晶体类型属于分子晶体 C．a和b的空间结构均为四面体构型 D．a的极性大于b ③某研究小组以为原料制备金属Pd．将21.1g配制成悬浊液，向其中加入足量盐酸后，用氨水调节pH至弱碱性，得到溶液。然后加入50.00mL8.0mol/L的水合肼()溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体。假定二价Pd被完全还原，则产生的气体在标准状况下的体积为 。 (6)AgCl沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀，将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可进行电镀，阴极上发生的电极反应为 。 5．高纯镍常用于制造芯片、锂电池正极材料。以含镍废料(主要成分是NiO，含有、FeO、、CaO、等)为原料制造高纯镍的流程如下： 已知：①不与硫酸反应且难溶于水；②NaClO受热易分解； ③几种金属离子沉淀的pH如下表所示： 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.7 7.6 4.0 6.7 完全沉淀的pH 3.7 9.6 5.2 7.7 回答下列问题： (1)“酸浸”时，参与反应的化学方程式为 ；“固体1”的主要成分是 。 (2)“氧化”的目的是将氧化，发生反应的离子方程式为 ；必须先将氧化成再除杂的原因是 ；“氧化”时，温度不宜高于50℃的原因是 。 (3)“调pH”至溶液pH为5.2~6.7后所得“固体2”的主要成分是 。 (4)“还原”的离子方程式为，该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 6．硼酸()是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： (1)在“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。 (2)“滤渣1”的主要成分有 。 (3)根据的解离反应：，，可判断是 元酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是 。 (4)在“沉镁”中生成沉淀的离子方程式为 ，母液经加热后可返回 工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是 。 7．从某含钴废渣中回收制备纯钴的一种流程如下图所示。 已知：①含钴废渣的主要成分为、、、、、；②25℃，、以氢氧化物完全沉淀时的分别为3.0、8.2；③“调”前溶液中；④通常认为残留在溶液中离子浓度小于时就认为沉淀完全。回答下列问题： (1)写出提高“酸浸”工序速率的一项措施： 。 (2)“氧化”工序反应的离子方程式为 。 (3)“试剂X”宜选用 (填标号)；“调”工序使铁元素恰好全部进入滤渣2时，此时 (填“开始”或“未开始”)沉淀，理由是 。 A．    B．    C．    D． (4)“萃取、分液”工序的目的是 。 (5)“气体Y”是一种温室气体，“合成”工序的化学方程式为 ；的熔点为52℃，可溶于多种有机溶剂，结构简式如下图所示，其中不存在的化学键类型为 (填标号)。 A．共价键    B．离子键    C．配位键    D．键    E．键 8．利用化学原理可以对工厂排放的废水，废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下： 已知： ①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Ca2+和Mg2+； ②常温下，部分金属离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表： 金属离子 Fe3+ Mg2+ Ca2+ Cr3+ 开始沉淀时的pH 2.2 9.6 10.8 4.6 沉淀完全时的pH 3.7 11.6 12 5.9 回答下列问题。 (1)“酸浸”时，为了提高浸取率，可采取的措施有 (写出一条)。 (2)在实验室进行“过滤”操作时所用玻璃仪器除烧杯外，还需要 。 (3)基态Cr原子的价层电子排布式为 ，Fe在元素周期表中的位置： 。 (4)H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为，该反应的离子方程式为 。 (5)“调pH=8”后“过滤Ⅱ”得到的滤渣主要成分为 (填化学式)。 (6)钠离子交换树脂的反应原理为，则利用钠离子交换树脂可除丢的滤液Ⅱ中的金属阳离子有 填同于符号，下同)，交换后溶液中旅度明显增大的离子为 。 (7)“还原”步骤后，检验SO2的氧化产物方法是： 。 9．镍钴合金是航天领域重要材料之一，一种利用废钴镍矿(含有较高的Co、Ni、Mg、Pb及一定量的Fe和Mn等元素)回收Ni和Co的工艺流程如下： 已知：P204（常用萃取剂）对Co2+、Ni2+和Fe3+具有高选择性。回答下列问题： (1)基态Co原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)“滤渣”的主要成分为 (填化学式)。 (3)“还原”中加入Fe的主要目的是 。 (4)“沉钴”时，按照n(NaClO)：n(Na2CO3)=1：2加入试剂，生成Co(OH)3沉淀，则沉钴时总反应的离子方程式为 。 (5)CoSO4·7H2O结构示意图如图，回答下列问题： ①H2O中H-O-H键角 (填“>”“<”或“=”)中O-S-O键角，原因是 。 ②该晶体受热失水时，随着温度的升高，先失去一个水分子，再失去其它水分子，首先失去的水分子应为 (填“a”或“b”)。 10．单质钨的化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具。工业上利用黑钨矿(主要成分为和，还含少量、的化合物)生产钨的工艺流程如图所示。 已知：①常温下钨酸难溶于水；难溶于水，能与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物。②焙烧过程中含、的化合物转化为、、。③时，As的主要存在形式为、。回答下列问题： (1)为提高焙烧效率，可采取的措施有 (任答一点)。 (2)沉钨时过低，会形成多钨酸根离子，其中最主要的是和，写出生成的离子方程式： 。 (3)滤渣的成分为、，写出净化时加入发生的主要反应的离子方程式： 。 (4)的酸性弱于的原因为 。 (5)操作的名称为 ；若黑钨矿中钨的质量分数为，提炼过程中利用率为，欲用黑钨矿制得纯度的金属钨，则产品中杂质含量最大为 。 (6)碳化钨是耐高温、耐磨材料。碳化钨晶胞结构如图。 ①每个钨原子周围距离最近且等距的碳原子有 个。 ②已知该晶胞的底边长为，高为，，，，为阿伏加德罗常数的值，则晶胞密度为 。 11．某学习小组以电路板刻蚀液(含有大量，)为原料制备纳米，制备流程如图。 已知：①在潮湿的空气中会慢慢氧化生成，也易被还原为不溶于水，极易溶于碱性溶液，在强酸性溶液中发生歧化反应：。 ②生成的反应：。 请回答： (1)步骤Ⅱ，写出生成反应的离子方程式： 。 (2)步骤Ⅱ，需对水层多次萃取并合并萃取液的目的是 。 (3)步骤Ⅲ，反萃取剂为 。 (4)步骤Ⅳ，①制备纳米时，控制溶液的pH为5的原因是 。 ②干燥的方法是 。 12．从锡冶炼烟尘（含、ZnO、CdO、SnS及少量、）中脱除砷，并分离回收锡、锌、镉的部分工艺流程如下图。 已知： ⅰ.难溶于水和稀酸；酸浓度越高，溶解得越多。 ⅱ.、均为弱酸，难溶于水。 (1)酸性条件下，SnS易被氧化为。反应分两步：ⅰ.；ⅱ. 。 (2)浸出液中含有、、、、、等微粒。硫酸浓度、浸出时间等条件不变时，反应温度对烟尘中锡、锌、镉浸出率的影响如下图。 ①酸浸过程中铁元素被还原，还原剂是 。 ②升高温度有利于减少浸出液中锡元素的残留。反应温度升高，锡浸出率下降的可能原因有 （写出两条）。 (3)向浸出液中加入溶液，随后用CaO调pH至4～6，产生富砷渣（主要含）。该种脱砷方法称为沉淀法。 ①加入溶液的目的是 。 ②从平衡角度解释脱除砷时pH不宜过高的原因： 。 ③若将烟尘中的砷充分转化为沉淀脱除，烟尘成分应满足的条件是 。 (4)置换时，先加入接近理论投加量的锌粉，充分反应后过滤，再向滤液2中加入少量锌粉。这样操作的目的有 （写出两条）。 13．某厂硫酸铜结晶母液成分复杂，含高浓度、、和，两种处理工艺流程如下。 Ⅰ．新型NaOH三段沉淀工艺：该工艺通过分步加入浓NaOH溶液实现砷、铜、镍的分离。 已知：随温度升高，的溶解度减小，的溶解度增大。 (1)生成铜砷渣()的离子方程式为 。 中和、沉铜阶段溶液温度随时间的变化曲线如图1，常温时镍沉淀率随pH的变化曲线如图2。 (2)中和阶段，溶液温度升高的原因是 。 (3)在沉铜的过程中，需维持在较高温度，原因是 。 (4)理论计算得出常温时沉淀完全的pH约为9.0，实际沉镍时pH选择10.0，结合图2从化学反应速率的角度分析原因 。 Ⅱ．传统还原工艺 (5)写出过程a中发生反应的离子方程式 。 (6)过程b中加入NaOH后，以形式存在，但氧化性减弱，从电极反应角度分析加入NaOH的作用 。 (7)与传统还原工艺相比，新型NaOH三段沉淀工艺的优势有 。 14．铝是一种重要金属。 (1)铝与NaOH溶液反应的离子方程式为： 。 (2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下： ①Ⅰ和Ⅱ步骤中分离溶液和沉淀的操作是 。 ②沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有 ，生成固体N的化学方程式是 。 ③滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为 ；它属于 (填“酸”、“碱”或“盐”)类物质。 ④等质量的铝粉分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，放出的氢气在同温同压下的体积比为 。 (3)实验室经常采用向NaOH溶液中通氯气的方法制备漂白液，该反应的离子方程式为 。 15．锆是一种稀有金属，广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。一种以锆英砂(主要含，还含有少量Cr、Fe、Hf等元素)为原料生产金属锆和副产物硅酸钙的工艺流程如下： 已知：①“酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、； ②“氨沉”时产物为、和； ③25℃时，，； ④部分氯化物的沸点数据如表所示： 物质 沸点/℃ 331 1300 316 700 回答下列问题： (1)“碱熔”时有生成，温度和时问对锆英砂碱熔分解率的影响如图所示，则应采取的条件为 。发生反应的化学方程式为 。 (2)“萃取”时除去的杂质元素为 ，流程中可循环利用的物质除TOPO外，还有 (填化学式)。 (3)沉氨反应结束后溶液中，则 。 (4)“煅烧”时分解生成，“沸腾氯化”时发生反应的化学方程式为： 。氯化反应结束通入，可以将转为，其目的是： 。 (5)某种掺杂CaO的晶胞如图所示，Ca位于晶胞的面心。 Ⅰ．下列说法正确的是： 。 a．已知Zr在周期表中与Ti同族且相邻，则Zr的价电子排布式为： b．O位于Zr与Ca构成的四面体内部 c．每个O周围最紧邻的O有12个 Ⅱ．结合图中数据，计算该晶胞的密度 (设为阿伏加德罗常数，用含r和的代数式表示)。 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届高三化学一轮冲刺题型训练——工业流程题》参考答案 1．(1) (2)CuSO4 (3) 4 (4) (5) 24 2 (6) O原子电负性大，分子中N原子周围电子云密度降低，结合质子能力减弱，碱性减弱，所以同浓度的氨水和羟胺两种溶液的碱性较强的是 2．(1)温度过低，则反应速率慢或反应不能发生；温度过高，反应过于剧烈，易造成危险 (2)AB (3)b→d→a→c (4) B 用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁 80.00% 3．(1)、 (2) (3) (4) 40℃左右的溶解度最大，“银转化”和“银还原”的效率最好 2 (5) （或） 4．(1)搅拌、适当提高酸的浓度 (2)去除塑料；减少酸溶过程中氮氧化物的生成 (3)Au++4H++ 4Cl-=+NO+2H2O (4)Si (5) Cu2+的价电子排布式为3d9，Cu+的价电子排布式为3d10，Cu+ 3d轨道全满，更稳定 BD 1.12L (6) 5．(1) 、 (2) 开始沉淀时，pH为7.6，此时也几乎完全沉淀，杂质无法除去 NaClO受热易分解 (3)和 (4) 6．(1) (2)、、 (3) 一元弱 有利于转化为，促进析出 (4) (或 溶浸 高温焙烧 7．(1)适当提高“酸浸”温度或适当提高稀硫酸浓度或粉碎含钴废渣(合理即可) (2)H2O2+2Fe2++2H+=2H2O+2Fe3+ (3) AD 未开始 完全沉淀时，，此时理论上最大为，远大于 (4)除去溶液中的 (5) B 8．(1)将废渣粉碎，适当升高酸浸温度、充分搅拌和适当延长酸浸时间 (2)漏斗和玻璃棒 (3) 3d54s1 第四周期第Ⅷ族 (4)2Cr3++3H2O2+H2O=+8H+ (5)Na2CrO4、Na2SO4 (6) Ca2+和Mg2+ Na+ (7)取还原后的上层清液少许于一试管，向其中加入HCl酸化的BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明含有氧化产物 9．(1) (2)PbSO4 (3)将全部还原为，防止P204萃取从而影响分离提纯、的效果 (4) (5) < H2O中O和中S均为sp3杂化，H2O中O杂化形成的4个杂化轨道中2个被孤电子对占据，2个被σ键电子对占据，而中S杂化形成的4个杂化轨道均被σ键电子对占据，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，则H2O中H-O-H键角<中O-S-O键角 b 10．(1)黑钨矿粉碎处理(或适当升高温度或加快通入空气的速率等) (2) (3) (4)非羟基氧个数多，中心原子电正性强，易电离出氢离子 (5) 过滤 (6) 6 11．(1) (2)提高铜离子的萃取率，提高原料利用率 (3)稀硫酸 (4) pH太小氧化亚铜会发生歧化反应，pH太大，氧化亚铜会溶解 真空干燥 12．(1) (2) （SnS或其他合理答案） 温度升高，被氧化为的速率加快；ZnO、CdO与酸反应的速率加快，使相同时间内剩余酸浓度减小，使的溶解度降低 (3) 将氧化为，将氧化为，并在调pH后与形成沉淀 pH过高会产生沉淀，降低，正向移动，As去除率下降 (4)避免锌粉过量，影响海绵镉的纯度；除去滤液中的，避免污染或减少滤液中的杂质 13．(1) (2)反应放出大量的热 (3)随温度升高，的溶解度减小，的溶解度增大。因此较高温度有利于的析出，不利于的析出，使的产率高、纯度高 (4)沉镍反应，当pH<10时，随增大，速率明显加快；当pH>10、沉淀1.5h时，随增大，镍沉淀率基本保持不变 (5) (6)氧化反应：，加入NaOH，增大，的还原性增强，且增大程度大于氧化性降低的程度，更有利于Ni的析出 (7)绿色无污染，中和阶段为沉铜阶段提供能量等 14．(1)2Al＋2OH－＋2H2O=2[Al(OH)4]—＋3H2↑ (2) 过滤 Fe2O3 2Al(OH)3Al2O3+3H2O Na[Al(OH)4] 盐 1：1 (3)Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O 15．(1) 300℃条件下碱溶8h ； (2) Hf NaOH、HCl (3) (4) 避免“蒸馏”时中含有杂质 (5) b 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 $$