2026届高三化学一轮复习 工业流程题 热点练习

2026届高三化学一轮复习 工业流程题 热点练习 1．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O及CaCO3的步骤如图： (1)H2O2中O的化合价为 。 (2)CaO、CO2、H2O中属于电解质的是 。 (3)Cu2(OH)2CO3属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。 (4)制备CaCO3时，发生的反应的化学方程式为 。 (5)在一定条件下发生氧化还原反应的是 。(填序号) ①孔雀石与稀盐酸     ②溶液A与H2O2③溶液B与CuO     ④CO2与NH3•H2O、CaCl2溶液 2．聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为 ，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS 、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4•7H2O)的过程如下： (1)提高“酸浸”速率的措施是 (答一条即可)。 (2)操作1的名称为 。 (3)滤渣的主要成分除了S单质，还含有 ；“酸浸”产生单质S的化学方程式为 。 (4)由溶液Z得到聚铁胶体温度应控制在70~80℃，采用的合适加热方式是 。 (5)从溶液Y得到绿矾的操作2为 。 3．开发新型材料是现在科学研究的一项重要工作，科学家开发一种形状记忆陶瓷，它的主要原材料是纳米级。用锆石(含少量、、和)制备纳米级的流程设计如图： 回答下列问题： (1)锆石杂质中含铁元素，则基态Fe的价电子排布式为 ，易被氧化为的原因是 。(从原子结构角度解释) (2)为提高碱熔率，可采取的措施是 (至少写出两种)。 (3)“酸浸”过程中发生氧化还原反应的离子方程式为 ，滤渣2的主要成分是 。 (4)“除铜”过程中，若要完全除掉，溶液中的浓度至少为 mol/L。(已知常温下) (5)“酸浸”时，得到的溶质主要是，而不是，是因为很容易水解，则水解的化学方程式是 。 (6)若锆石中含有的质量分数是73.2%，在制备的过程中损失10%的锆元素，则1kg锆石理论上能够制得的质量是 g。 4．钕铁硼废料的主要成分为Nd2Fe14B，还有少量的硅酸盐和Al2O3。在实验室中回收钕铁硼废料中的稀土元素的工艺流程如图所示。    已知： ①钕的活动性较强，能与稀酸发生置换反应；硼不与稀酸反应； ②室温下，。 回答下列问题： (1)“酸溶”操作中，为提高钕的浸出率，可采取的措施有 (任写一点)。 (2)“复盐沉淀”过程中得到的沉淀是Nd2(SO4)3·Na2SO4·xH2O，写出生成沉淀的化学方程式： 。 (3)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等，其中检验洗涤干净的操作是 。实验室中，“煅烧”过程可在 (填仪器名称)中进行。 (4)“转沉”过程中，当Nd3+完全沉淀时，的最小浓度为 mol·L-1。 (5)针对钕铁硼废料中金属离子浸出成本高、污染大的问题，某研究团队提出采用电化学阳极氧化技术直接浸出钕铁硼废料中的钕和铁元素，以 为阳极，Na2SO4溶液为电解质溶液进行电解。研究表明Na2SO4溶液不需要外加酸即可达到分离钕和铁元素的目的，原因是 {已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39，Ksp [Nd(OH)3]=1.9×10-21}。 (6)钕是最活泼的稀土金属之一，晶体为六方晶系，结构如图所示，钕原子以六方最密堆积方式连接。晶胞参数：a=xpm，b=xpm，c=ypm，α=90°，β=90°，γ=120°。每个晶胞含有 个钕原子，设阿伏加德罗常数的值为NA，则金属钕的密度为 g·cm-3(列出计算表达式)。    5．开发和利用海洋资源是当前科学研究的一项重要任务，如图是某化工厂对海洋资源综合利用的流程图： 请回答下列问题： (1)粗盐中含有泥沙、、、等杂质，精制时一般步骤如下： 加入的试剂a、b分别是 、 。 (2)③中发生反应的离子方程式为 ，可推断氧化性： (填“>”或“<”)。 (3)⑥通常分三个步骤： 第1步：灼烧，将足量海带灼烧成灰烬； 第2步：溶液的获取； 第3步：氧化。 下列仪器在第1步中不会用到的有 。 A．试管B．瓷坩埚C．坩埚钳D．铁三脚架E．泥三角F．酒精灯G．烧杯H．量筒 第3步中最好选用的氧化剂是 。 A．浓硫酸B．新制氯水C．酸性高锰酸钾D． (4)⑦中所用的操作方法有 、 。 柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含及少量)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。 已知常温下： 6．滤渣1为 (填化学式)。“还原”步骤中加入铁粉反应的离子方程式： 。 7．“沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中认为已经沉淀完全。请计算：恰好沉淀完全时，溶液中 。 8．“沉铁”过程中发生反应的离子方程式为： 需控制温度在以下，可能原因是 。 9．“合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是___________。 A． B． C． D． 10．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分反应条件未给出）。 回答下列问题： (1)中的化合价是 。 (2)“拆解”废旧锂离子电池前需进行“放电处理”，具体操作是先将其浸入NaCl溶液中，使电池短路而放电。“放电处理”有利于锂在正极回收，其主要原因是 。 (3)“正极碱浸”时，提高碱浸效率的措施有 （任写两项）；“正极碱浸”反应中作氧化剂的物质是 （写化学式）。 (4)“酸浸”时，的主要作用是 。 (5)“正极碱浸”后过滤得到的滤液，调pH生成的过程中往往需要加热并不断摚拌，其主要目的是 。 (6)“沉钻”时反应的离子方程式为 。 11．NaCl溶液中混有Na2SO4、Na2CO3溶液和淀粉胶体，选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体。相应的实验过程如图： (1)写出上述实验过程中所用试剂(填化学式)和基本实验操作：操作① ；操作④ 。 (2)区分淀粉胶体和NaCl溶液的方法是： 。 (3)操作①是利用半透膜进行分离提纯。操作①的实验结果：淀粉 透过半透膜；(填“能”或者“不能”) 12．某工业矿渣废料的主要成分为、和，还含有少量和。利用该矿渣废料制备高纯和回收含铁化合物的工业流程如图： 已知：i.当微粒浓度低于时，认为溶液中不存在该微粒； ii.常温下；部分难溶物的溶度积常数如表： 难溶物 回答下列问题： (1)“滤渣I”的主要成分为 (填化学式)。 (2)“还原”过程中发生的主要氧化还原反应的离子方程式为 。 (3)“氧化”时需要少量、多次加入，其目的是 。 (4)“调”时可选择的试剂为_______(填字母)。 A． B． C． D． (5)常温下，若“调”后所得溶液中、，则所调的范围为 。 (6)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。 13．二氧化铈可用在化妆品中起到抗紫外线作用，工业上以氟碳铈矿(CeCO3F，含Fe2O3、SiO2、Al2O3等杂质)为原料制备二氧化铈、硫酸铝铵晶体和硫酸亚铁铵晶体，其工艺流程如图所示： 已知：①CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液，Ce2O3易溶于强酸。 ②常见离子开始沉淀和完全沉淀pH表 离子 开始沉淀时的pH 7.6 1.5 3.4 完全沉淀时的pH 9.6 2.8 4.7 回答下列问题： (1)“氧化焙烧”时，气体与矿料逆流而行进行投料，其目的是 ，此时，发生化学方程式为 。 (2)“滤渣Ⅰ”的主要成分是 和 (填化学式)。虽浓盐酸价格便宜，但用于溶解“滤渣Ⅰ”的缺点是 ，若用稀硫酸和双氧水代替浓盐酸，则发生反应的离子方程式为 。 (3)“滤液Ⅰ”中加入物质X的目的是 。 (4)“操作①”加入浓氨水调节pH后，溶液pH范围是 。 (5)“滤渣Ⅲ”在制备硫酸铝铵晶体过程中，理论上需加入稀硫酸和(NH4)2SO4的物质的量之比为 。 14．钪是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、、、、等)回收的工艺流程如图。    已知：难溶于盐酸；。 回答下列问题： (1)Fe在周期表中的位置是 ；Sc原子的核外电子排布式为 。 (2)滤渣I的主要成分是 (填化学式) (3)“氧化”时加入足量的目的是 ，发生的离子方程式为 ；检验溶液中的方法是 。 (4)在空气中加热至550℃时生成、和，写出反应的化学方程式 。 (5)已知25℃时，，，。“沉钪”时，发生反应：，该反应的平衡常数 (用含a、b、c的代数式表示)。 15．在铜冶炼过程中，产生的铜阳极泥富含金、银、硒、碲等。苏打熔炼法是一种从铜阳极泥中回收硒与碲的方法，且贵金属回收率高，工艺流程如图所示：    已知：①铜阳极泥中的铜主要以铜单质和硫化铜形态存在。 ②是白色固体，易溶于水且与水反应，升华。 ③是两性氧化物，微溶于水，易溶于强酸和强碱。 (1)阳极泥在煅烧前进行粉碎的目的是 ，“煅烧”时阳极泥需在双层炉内氧化焙烧，其目的是 。 (2)烟气中主要成分是，还原沉硒过程中发生反应的化学方程式为 。 (3)向“水浸”后的溶液中加硫酸调，当为时可沉出，此步骤要缓慢加入硫酸并不断搅拌的目的是 。 (4)经溶液碱溶、电解得碲，碱溶时发生反应的离子方程式为 。 (5)惰性电极电解制备碲的阴极电极反应式为 。 (6)若电解法回收铜和碲均使用惰性电极，则可回收再利用的物质是 (写名称)。 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)-1 (2)CaO、H2O (3)盐 (4)CO2+CaCl2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O (5)② 2．(1)把烧渣粉碎、适当提高硫酸的浓度等 (2)过滤 (3) (4)热水浴 (5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤 3．(1) 价电子排布为，失去一个电子形成更稳定的半满结构 (2)升高温度、搅拌、增大NaOH用量等 (3) 、 (4) (5) (6)442.8 4．(1)适当升高温度或搅拌等 (2) (3) 取最后一次洗涤液于试管中，向其中先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，无白色沉淀生成 坩埚 (4)3.0×10-4 (5) 钕铁硼废料 阳极发生电极反应，，Fe2+易被氧化为Fe3+；根据Ksp可知，Fe3+更易形成Fe(OH)3沉淀与Nd3+分离 (6) 2 5．(1) 溶液 溶液 (2) > (3) AGH D (4) 萃取 分液 6． CaSO4 Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋ 7．5.1×10－10 8． 2+Fe2＋＝FeCO3↓+CO2↑+H2O 防止NH4HCO3受热易分解，降低产率 9．B 10．(1)+3 (2)放电时，锂离子从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中 (3) 升高温度、将电极材料粉碎、增大浸取液的浓度、不断搅拌等 (4)作还原剂（或将还原为） (5)使反应速率加快，防止生成胶体或者胶状沉淀，从而有利于沉淀的生成和分离 (6) 11．(1) 渗析 蒸发结晶 (2)丁达尔效应 (3)不能 12．(1)SiO2、CaSO4 (2)2Fe2++SO2+2H2O=2Fe3++SO+4H+，MnO2+SO2=Mn2++ SO (3)减缓H2O2在Fe3+作用下的催化分解 (4)C (5)3≤pH<8 (6)Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O 13．(1) 增大反应物接触面积，加快化学反应速率 (2) CeO2 SiO2 生成Cl2污染环境 (3)将Fe3+还原为Fe2+ (4) (5)3:1 14．(1) 第四周期Ⅷ族 [Ar]3d14s2 (2)SiO2、TiO2 (3) 将Fe2+氧化为Fe3+便于后续调节pH来除去Fe3+ 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 往溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则溶液中含Fe3+，反之则无 (4)2Sc2(C2O4)3⋅6H2O+3O22Sc2O3+12CO2+12H2O (5) 15．(1) 增大接触面积，充分反应 将难溶于酸的铜、硫化铜转化为溶于硫酸的氧化铜 (2)H2SeO3+2SO2+H2O=Se↓+2H2SO4 (3)防止硫酸溶液局部过量导致TeO2溶解，造成碲的回收率降低 (4)TeO2+2OH—=TeO+H2O (5)TeO+3H2O+4e—=Te+6OH— (6)硫酸、氢氧化钠 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 $$