第一章 专题4 化学工艺流程分析-【6星学霸·高考黑题】2026年高考化学二轮专项冲刺

第一章选择题专练学丽 专题4化学工艺流程分析 命题密钥 工艺流程一般以矿物或废料为原料，有时也以化学品为原料，经过一系列转化、除杂等步 骤，得到目标产品，常以元素化合物知识、实验基本操作、物质制备和分离等知识作为考查目标， 这类题在高考选择题中非必考题，难度较高，要求考生要有严谨的思维能力。 实战演练 经典真题1(2025·山东，13,4分)钢渣中富含B.“碱浸”过程中Na0H固体加入量越多， Ca0、Si02、Fe0、Fe,03等氧化物，实验室利用酸碱 A1(OH),沉淀越完全 协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素，流程如下。C.“氧化”过程中铁元素化合价降低 已知：Fez(C,0.)3能溶于水；Km(CaC204)=2.3× D.“沉锂”过程利用了Li,CO3的溶解度比 109,Kp(FeC20,)=3.2×10”。下列说法错误 Na2CO3小的性质 的是 巩固训练1(2024·河北张家口模拟)氧化铍是 ①试剂X 种核反应器燃料基体和减速剂，还可用作有机 2H,C0 反应催化剂，其化学性质与AL,03相似。以绿柱 盐酸 滤液L分阔 一→滤液川 一滤渣Ⅱ 石（主要成分为3Be0·Al203·6Si02,还有少量 锅渣酸浸 造T国县取选巴 含铁化合物)为原料制备氧化铍的工艺流程如 Si0 下。下列说法错误的是 () NaOH溶液 试剂N 稀硫酸H,0,CaC0过量试剂M A.试剂X可选用Fe粉 嵘性石空包中一室瓮是0 B.试剂Y可选用盐酸 滤渣1 滤渣2母液 C.“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中 A.“滤渣1”的主要成分为Si02 D.“酸浸”后滤液I的pH过小会导致滤渣Ⅱ质 B.“转化”时H202作氧化剂 量减少 : C.“调pH”的目的是除去Fe3+和AI 经典真题2(2025·甘肃，11,3分)处理某酸浸 D.“试剂M”可以选用氨水或NaOH溶液 液（主要含Li、Fe2+、Cu2+、Al+)的部分流程 巩固训练2(2025·湖南常德一模)金属治炼所 如下： 产生的酸污水中的As元素可采用亚铁盐石灰法 Fe粉 NaOH H.O, Na.CO 以FeAsO4形式去除，其简化工艺流程如图1所 酸浸液一沉铜一酰烫一氧一沉一… 示，若采用三根压缩空气管直接将空气通入氧化 CAOH,沉淀FOH,沉淀i,CD, 槽内液体中，回用水发绿：改进后的氧化槽布气 下列说法正确的是 ( 管结构如图2所示，盲板的作用为堵塞气体，使 A.“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe+ 压缩空气只能从底部开口区逸出。下列说法正 3Cu2*—3Cu+2Fe3+ 确的是 007 学醒高考·黑题化学 已知：步骤Ⅱ中S0,的平衡转化率随温度和压强 石灰乳 FeD、空气 的变化情况如下表。 含HA酸性废水中和液氧花福 回用水 温度 平衡时s0,的转化率/% 度渣 /℃ 0.1 MPa0.5 MPa 1 MPa 5 MPa10 MPa 图1简化工艺流程图 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 压缩空气进 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 气口三通 下列说法不正确的是 A.步骤I中进料温度超过硫的沸点，部分硫蒸 气直接进入步骤Ⅱ，会导致硫的利用率降低 底部开口区 B.步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提高S0,的 图2氧化槽布气管结构示意图 平衡转化率 A.中和过程的离子方程式为OH+H一H,0 C.从节能角度考虑，步骤Ⅱ中实际生产中应选 B.废渣的成分为FeAsO4. 择450℃和0.1MPa C.改进后的氧化工艺目的是氧化更充分 D.步骤Ⅲ中用H,0吸收S0 D.回用水可用于配制石灰乳，也可直接排放 巩固训练5(2025·辽宁大连二模)碲、锑广泛 巩固训练3(2025·天津一摸)室温下，用含有 应用于光伏、半导体领域。从分铜液净化渣[主 少量Mn2*的硫酸锌溶液制备ZnC0,的过程如下， 要含铜、碲(Te)、锑(Sb)、砷(As)等元素的化合 已知：Kp(ZnC03)=1.2×1010,Kp[Zm(0H)2]= 物]回收碲、锑的工艺流程如图： 6.0×107,下列说法正确的是 ( NaOH H,SO. HCl,NaCl.SO: H,0 NaCO溶液NH,HCO,和氧水 分铜 液净感浸一酸漫漫流一氯盐酸漫SC1,-一水解一0C 化渣 ZnS0济液 沉锌 过滤 碱浸液一一调n=4一TO, (含少量Mn) MnO. 滤液 滤液 A.“除锰”加入的NaClO溶液中：c(Na)+ 已知：①“碱浸”时，铜、锑转化为难溶物，碱浸液 e(H*)=c(CIO)+c(HCIO) b含有Na2Te03、Na3As04;②“酸浸”时，含锑化 B.“沉锌”的主要离子反应为Zn2++2HC0 合物生成难溶的Sb,0(S0,)4;③常温下，H3As04 ZnC03↓+H20+C02↑ 的各级电离常数为K,=6.3×103、K2=1.0× C.“过滤”所得滤液中：c2(OH):c(CO3)= 107、K=3.2×10-12。 5.0×10-7 下列说法正确的是 ( D.“过滤”所得滤液中：c(NH)+c(NH· A.滤液c中As元素主要存在形式为HAsO? H20)>c(HC03)+c(H2C03)+c(C03) B.“氯盐酸浸”时，HC1的作用是将Sb,0(SOa),还 巩固训练4(2025·北京一模)工业上以硫黄为 原为SbCl 原料生产硫酸的主要流程如下。 C.“水解”时，生成Sb0C1的化学方程式为 硫黄 SbCl,+H20=SbOCI I +2HCI 燃烧 +503 →S0 催化氧化 吸收 D.Te02可用作电子元件材料，其熔点低于S0, 空气0.1mol·LCH,COONH4溶液的pH=7,则K(NH3·H2O)=K.(CH,C00H),若0.1mol·L1CH,CO0NH4溶液的pH>7,则K(NH,·H2O)> K(CH,CO0H),若0.1mol·L-1CH,C00NH,溶液的pH<7,则K(NH,·H20)<K(CH,COOH),B能达到实验目的：向NaC0,稀溶液中通人足 量CO2气体，发生反应Na,C0+C02+H,0一2NaHC0,由于Na,C0,为稀溶液，生成的NaHC0,不一定会达到饱和状态面析出品体，所以没有 明显现象产生，无法验证溶解度：Na2CO3>NaHCO3,C不能达到实验日的：向pH=10的CH3 COONa溶液中加入少量NaCl固体，由于NaCl为强酸 强碱盐，不与CH,COONa反应，也不影响CH,COON的水解平衡，溶液的pH不变，所以不能验证CH,COONa溶液中存在水解平衡.D不能达到 实验目的。 巩固调练4B解析：I中加人稀硫酸，目的是利用其酸性促进二氧化硫逸出，A错误：S02进人Ⅱ中与H,02反应，被氧化为硫酸，体现S02的还原 性，B正确：利用NOH滴定Ⅱ中生成的硫酸，测S02的含量，C错误；若Ⅲ中溶液颜色变浅，说明二氧化硫没有全部被氧化为硫酸，有一部分进人 Ⅲ中，则测得的S02含量偏低，D错误。 巩固训练5C解析：装置乙中产生“棕色环”，说明乙中发生反应F2*+N0一[Fe(NO)门2“，即甲中反应生成的N0通入装置乙中，A正确： K,[Fe(CN)6】与Fe2反应生成蓝色沉淀，可用K,[Fe(CN)6]溶液检验Fe2的存在，即K,[Fe(CN)。]检验装置甲中Fe2+是否完全反应，B正 确：装置丙中酸性高锰酸钾溶液吸收NO,并检验NO,不能用纯碱溶液吸收NO,C错误：热水浴起加热作用，撤去热水浴，温度降低，反应速率降 低，产生“棕色环”速率变慢，D正确。 专题4化学工艺流程分析 经典真题1A 四解题思路 2、F,C等 ①试剂X 试利X将Fe氧化为Fe】 2H,C0, lC0,使Ca先沉淀 盐酸 液分 ·滤液Ⅱ→含F -选渣Ⅱ一→CC0 锅渣 酸没 爱浸取液精化一50， 滤流 NaOH溶液 试剂Y 含有NSiO 解析：根据分析，加人试剂X的目的是将Fe“氧化为Fe”,试剂X应该是氧化剂，不可以是Fe粉，A错误：加入试剂Y,将Na,Si0 转化为H,Si0,沉淀，最后转化为Si02,试剂Y可以是盐酸，B正确：根据分析，“分离”后e元素主要存在于滤液Ⅱ中，C正确： “酸浸”后滤液I的pH过小，酸性强，造成C,0浓度小，使Ca2“(aq）+C,0防(aq)=一CaC,0,(s)平衡逆向移动，得到CaC,0,沉 淀少，滤渣Ⅱ质量减少，D正确。 经典真题2D 四解题思路 主要含i、F2、C2,AP Fc粉 NaOH H.O. Na.CO, 酸浸液一沉铜一浸氧化一沉 Cu AOH,沉淀/FOH,沉淀 LiCO 把F氧化为FOH沉淀 解析：“沉钥”"过程中铁置换出铜单质，发生反应的离子方程式为F+Cm2·一Cu+Fe2“,A错误；A1(OH),是两性氢氧化物，NaOH过量，则 A1(0H),会溶解，B错误：“氧化"过程中将Fe2“氧化为Fe·,铁元素化合价升高，C错误：加入Na2C03得到lizC03沉淀，利用了L2C03的溶解 度比NzCO,小的性质，D正确。 巩固调练1D 四解题思路 酸浸时得到Fe2“(可能有Fe+)、A+、Be2·,Si02成为滤渣1，H202作氧化剂，花F2氧化为Fe,加入碳酸钙词pH的目的是除去Fe 和A“,得到氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，加入氣水得到氢氧化敏，除奈、授烧得到氧化故。 解析：“滤渣1"的主要成分为Si02,A正确：H,02作氧化剂，把Fc2·氧化为F,B正确：加人候酸钙调pH的目的是除去Fe·和1，得到氢氧 化铁和氢氧化铝沉淀，C正确：氧化皱化学性质与Al2O,相似，过量的NaOH溶液与氢氧化皱反应，降低了B0的产率，D错误。 巩固训练2C 四解题思路 由题给流程可知，向含亚神酸的酸性度水中加入石灰乳，中和溶液中的氢离子得到中和液，向中和液加入硫酸亚铁，并用三根压缩空气管 直接将空气通入氧化槽内液体中，将幕液中的亚种酸、亚铁离子转化为种酸铁沉淀，分离得到含有仲酸铁、硫酸钙的废渣和含有亚铁离于 的回用水。 解析：由分析可知，向含亚砷酸的酸性废水中加入石灰乳的目的是中和溶液中的氢离子得到中和液，反应的离子方程式为C(O)2+2H一 C2++2H20,A错误：分析可知，废渣的主要成分为砷酸铁、硫酸钙，B错误：由图可知，改进后的氧化工艺有利于增大压缩空气中氧气与中和液的 充分接触，将溶液中的亚砷酸完全转化为砷酸铁沉淀，C正确：由分析可知，绿色的回用水中含有亚铁离子，不能配制石灰乳，若直接排放会造成 水污染，D错误。 巩固训练3D解析：由题给流程可知，向含有少量锰离子的硫酸锌溶液中加入次氯酸钠溶液，将溶液中的锰离子转化为二氧化锰沉淀，过滤得到 二氧化锰和滤液：向滤液中加入碳酸氢馊和氨水的混合溶液，将溶液中的锌离子转化为碳酸锌沉淀，过滤得到碳酸锌和滤液。次氯酸钠是强碱 一学霸高考·黑题·化学·04一 弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，溶液中存在电荷守恒关系c(Na)+e(H)=c(ClO~)+ε(OH),A错误：由分析可知，“沉锌"时加入碳酸氢 铵和氨水的混合溶液的目的是将溶液中的锌离子转化为碳酸锌沉淀，反应的离子方程式为Zm2·+HC0+NH,·H20一ZC0,↓+NH:+H20, B错误：“过滤"所得滤液是碳酸锌的饱和溶液，氢氧化锌的不饱和溶液，则溶液中0H).0H)c(2a2”)人，[血(0)，】6.0x10口 e(Co)c(Co )e(Zn2)K.(ZnCO3) 1.2x100 5.0x10-?,C错误：碳酸氢铵溶液中存在物料守恒关系c(NH)+c(NH3·Hz0)=c(HC0)+e(H2C03)+e(C0),碳酸氢铵和氨水的混合溶液中 存在：c(NH)+c(NH1·H2O)>c(HC0)+c(H2C0,)+c(C0片)，且溶液中的锌离子与碳酸氢根离子反应转化为碳酸锌沉淀，碳酸氢根离子被消 耗，则离子浓度的关系为c(NHi)+e(NH,·H20)>c(HC0)+e(H2C03)+e(C0时)，D正确。 巩固训练4D解析：由题给流程可知，硫黄在空气中燃烧生成二氧化硫，催化剂作用下二氧化硫与空气中氧气共热发生催化氧化反应生成三氧化 硫，三氧化硫用983%的浓硫酸吸收得到硫酸。步骤【中进料温度超过硫的沸点会使部分硫蒸气直接进人步骤Ⅱ，从而导致硫不能完全转化为 二氧化硫，使得硫的利用率降低，A正确：步骤Ⅱ中通入过量的空气有利于增大反应物氯气的浓度，使平衡向正反应方向移动，从而提高二氧化 硫的转化率，B正确；由表格数据可知，450℃和10MPa时二氧化硫的转化常最高，但压强由0.1MPa升高到10MPa时，二氧化硫的转化率提升 并不明显，所以实际生产中从节能角度考虑，通常选择450℃和0.1MPa,C正确：由分析可知，步骤Ⅲ中用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫得到硫 酸，防止用水或稀硫酸吸收三氧化硫形成酸雾而导致三氧化硫的吸收效率降低，D错误。 巩固训练5C 四解题思路 根据已知①“碱浸"时NaOH与净化渣反应，使Te、As的化合物溶解，生成可溶的N,TcO3和NaAs04,Cu、Sb国生成难溶物而留在浸渣 中：根据已知②滤渣“酸浸"时锦的化合物生成Sb0(S0)4沉淀，此时Sb为+5价，加入HC1和S02的“氯盐酸浸”步壤中，S02作为还原 剂，将+5价Sb还原为Sb,生成可溶的SC,加水后SbC:在水中发生水解，生成Sb0C沉淀同时释放HCl:碱浸液b中含Na2Te03和 Na:AO,,其中N2Te0,在酸性条件下转化为H2TeO2,随后分解为Te02a 解析：H3As04的电离常数Ka= )Xc0中）.10x101,已知选液e的pH=4,则c()=10*ml上'，代人Ke得0） c(HAs0) c(,As07103,则 滤液e中c(HAsO)<c(H2AO),As元素主要存在形式不是HAsO,A错误：“氯盐酸浸"时，HC的作用是提供酸性环境和C,而还原剂应为 S02,B错误：“水解"时发生的反应为SbCl3+H20一Sb0C1↓+2HC1,该方程式原子守恒，产物符合实际(Sb0C1为沉淀)，C正确：T02可用作电 子元件材料，培点较高，面$0，常温下为气体，熔点低，D错误。 专题5化学反应机理和历程分析 经典真题1C 四解题思路 H C=O键断裂，形成C一H健 形成C一H健 得到电子，发生还原反应 777 C—D健斯裂，形成C一C健 HH H HH 00H H-C-C-C -C 4H+4e H H'+e H H C0, C0 m*正丙醇 C Cu 3H'+3e W H-C 解析：1到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子，属于还原反应，A错误：Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C一H健，如图☑ ,有极性键生成，不是 + 非极性键，B错误：Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C一H键，由Ⅲ结合氢离子和电子可知，Ⅲ到N也生成了一根C一H键，V到V才结合CO,可知W HH H-C-C-H 的示意图为H ),C正确：催化剂可改变活化能，加快反应速率，不能改变反应热，D错误。 n Cu 经典真题2D 口解题思路 明确初始欢态、过程与结果的位置，将题目中问题的目标信息与对应的能量位置相对应，以内客明确的图示能量住置进行针对性的分析： 当信息不明确时，注意寻找其中的特征内客，并以此代入符合图示的能量位置进行针对性的分析。 CH, 能量 N CH CH TSI C--CH Br TS2 Ag·Br CH,CH,NC+AgBr AgCN4 CH.CH.Br】 CH.CH.CN+AgBe CH,CHN =C--Ag--Br CH,CHCN-·Ag-Br 反应进程 反应进程 一学霸高考·黑题·化学·05一