(7)化工流程(涉及过渡元素)-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习单元检测卷（鲁科版 S）

高三一轮复习单元检测卷/化学 (七)化工流程（涉及过渡元素） (考试时间75分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：B11 一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.为研究废旧电池的再利用，实验室利用废旧电池的铜帽（主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备 ZnO的部分实验过程如图所示。下列叙述错误的是 A.“溶解”操作中溶液温度不宜过高 稀硫酸+ 30%H202 B.铜帽溶解后，将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量 或鼓入空气NaOH 适量 溶液 锌粉 的氧气或H2O2 反过 调pH一应 →Zn0 C.与锌粉反应的离子可能为Cu2+、H+ D.“过滤”操作后，将滤液蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 海绵铜 后，高温灼烧即可得纯净的ZnO 2.利用菱镁矿MgCO,(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程如图所示，下列说法正确的是 A.“酸浸”时溶液中无电子转移 盐酸H202溶液Mg0 B.“氧化”时用稀硝酸代替更好 菱铁一应一国迎一园·餐没+一金属铁 C.沉淀混合物为Fe(OH) 沉淀混合物 D.电解MgCl2溶液可得到金属镁 3.锌是一种浅灰色的过渡金属。在现代工业中，是电池制造中不可替代且相当重要的金属，以菱锌 矿（主要成分为ZnCO3、ZnO,含有少量SiO2和Na2 SiO3)制备锌单质的流程如图所示。下列说法 错误的是 A.SO的空间结构为正四面体形 过量 适量 过量 H,SO NaOH C02 焦炭 B.滤渣的主要成分为SiO2和H2SiO C.“沉淀”步骤中，消耗CO2的物质的量与消耗 菱锌矿酸浸转化→沉淀→煅烧热还原Z Na2[Zn(OH)4]的物质的量之比为1：1 滤渣 滤液 D.“热还原”过程发生了置换反应 4.工业上可通过“酸性歧化法”制备KMnO4:将软锰矿（主要成分为MnO2)先氧化成K2MnO4,进而 在酸性条件下制备KMnO4,流程如图所示。实验室中模拟“酸性歧化法”制备KMnO4,下列说法 正确的是 A.“熔融”操作应在石英坩埚中进行 KOHO2 过量C02 H20 B.“酸化”反应中氧化产物与还原产物的物软锰矿熔融 溶浸 酸化 结晶-→KMO4晶体 质的量之比为2：1 残渣 MnO2 C.“酸化”时可改用盐酸代替C0 D.“结晶”过程中加热蒸发至有较多晶体析出时停止加热 5.从铬锰矿渣（主要成分为Cr2O3、MnO2,含少量Fe2O3、SiO2、Al2O3)中分离铬、锰的一种工艺流程 化学（鲁科版）第1页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三 如图所示。已知：焙烧时MO2不发生反应。下列说法错误的是 Na2C03固体H2SO4溶液 Na2S203Cr(OH3沉淀→Cr203 图图华率一南一网一淘一留一型一0， 空气滤渣1 滤渣2 H2O2/NaOH A.加快“酸浸”速率的措施可用适当升温、适当提高硫酸的浓度等 B.“滤渣2”的成分是Fe(OH)3、Al(OH) C.“焙烧"时C,O转化为Na,Cr0,的化学方程式为2C,0十30，十4Na,C0,高温4Na,C0,十4C0, D.流程中加人NazS2O3的作用为做氧化剂 6.大力推广锂电池新能源汽车对实现“碳达峰”和“碳中和”具有重要意义。Li4TiO12与LiFePO4都 是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO,,含有少量MgO、SiO2等杂质）来制 备，工艺流程如图所示。已知：“酸浸”后，钛主要以TiOCI形式存在，FeTiO3十4H+4C1厂 Fe++TiOC1?+2H2O。下列说法错误的是 _TiOzxH2O →…→Li4Ti5012 沉淀 钛铁盐酸 滤水解 浸 →液过滤 ① 滤双氧水过滤FePO4L2CO?H2C204 液 沉淀 LiFePO4 磷酸 高温煅烧 滤渣 ② →滤液③ A.在制备TO2·xH2O时需要加入水，同时加热，促使水解反应趋于完全 B.在制备Ii4TiO12的过程中会生成Li2TiO1s(Ti为十4价)，则ILi2TiO1s中过氧键的数目为8 C.滤液②中的阳离子有Fe2+、Mg2+、H+ D.高温煅烧反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1 7.以高硫铝土矿（主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2,少量FeS2和硫酸盐）为原料制备聚合硫酸铁 {[Fe2(OH).(SO4),]n}和明矾的部分工艺流程如图所示，已知：赤泥液的主要成分为Na2CO3。下 列说法错误的是 空气KOH溶液HSO,溶液双氧水 高硫铝土矿一一焙烧 一碱浸—酸浸氧化 赤泥液一吸收 滤液 →…一→明矾 Fe,O [Fe,(OH).(SO,l浓缩、干燥聚合 A.赤泥液的作用是吸收“焙烧”阶段中产生的SO2 B.聚合硫酸铁可用于净化自来水，与其组成中的F3+水解产生胶体的性质有关 C.在“聚合”阶段，若增加FeO3的用量，会使[Fe2(OH).(SO4)v]n中x变小 D.从“滤液”到“明矾”的过程中还应有“除硅”步骤 一轮复习单元检测卷七 化学（鲁科版）第2页（共8页） 囹 8.无水FCL常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如图所示流程，以废铁屑（含有少 0 量碳和SiO2杂质)为原料制备无水FCL(s)。已知：氯化亚砜(C1一SCl)的熔点：一101℃，沸 点：76℃，易水解。下列有关说法错误的是 固体 废铁屑过量盐酸 操作① A溶液足量B一C溶液 无水FeCIsocl FeCls6H,O,通HCe) 操作② E D A.操作①是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗 B.反应DE的化学方程式为FeCL·6H2O+6SOCL2△FeC1,+6S0,◆+12HC1个 C.该制备流程中试剂B可选用高锰酸钾溶液或稀硝酸 D.由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐，其原因可能是生成的SO2将Fe3+还原成Fe+, 为了验证是S)2将F3+还原应进行的实验操作和现象是取样溶解后，先加足量盐酸酸化，再 加人BaCl2溶液，生成白色沉淀 9.工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图所示流程脱除或利用。已知：途径I、Ⅱ、Ⅲ中均有 0 空气参与；硫酸的结构简式为HO一S一OH。下列说法错误的是 (0 CacO,CaSO 图物整，m0XcH0 OH A.含硫矿物粉碎有利于提高煅烧效率 B.途径Ⅱ发生的反应为2SO2+O2+2CaCO3 高温2CaS0,十2C0, C.途径Ⅲ产生的SO3也可以用浓硫酸吸收 D.1molX最多可以与1 mol NaOH反应 10.以黄铁矿（主要成分是FeS2,含少量SiO2)和软锰矿（主要成分是MnO2,含少量Fe2O3、AlO3)为 原料制备MnSO,·H2O的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A.“酸浸”和“沉锰”操作均应在较高温度下进行 NaOH 浓硫酸溶液 氨水NH.HCO B.滤渣1的成分中含有SO。 软锰矿一混合 黄铁矿一→研磨 酸浸一调pH 一沉锰 C.“调pH”的目的只为除去溶液中的Fe3+ 滤渣1 滤渣2 D.“沉锰”操作中主要反应的离子方程式是HCO十 稀硫酸 Mn2++NH H2O=MnCO+NH:+H,O MnSO,·H20-…+操作A—MnCO3 化学（鲁科版）第3页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 11.某沿海地区的煤电厂排放烟气量为2.0×10kg·h1,其中含0.15%的S02,该厂开发出海水脱 硫新工艺，流程如图所示。已知：25℃时，H2SO3:K1=1.3×10-2,K2=6.2×10-8,H2CO3: K1=4.5×10-7,K2=4.7×1011。下列说法正确的是 海水(pH约为8.3) 原烟气一预处理系统一热交换器一→吸收塔一→水质恢复系统达标入海 pH=4.1 A.“吸收塔”内，烟气应从吸收塔的顶部通入，与喷洒的海水充分接触 B.“吸收塔”发生的主要反应为SO2+2HCO一SO+H2O+2CO C.经该流程脱硫处理后S02为144kg·h1,则脱硫率为95.2% D.“水质恢复系统”主要作用是调节吸收液的酸碱性 12.一种利用含钴废料（主要成分为Co3O4,还含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3等杂质）制备LiCoO2的 工艺流程如图所示。下列说法正确的是 硫酸H2O2氨水NH4HCO? Li2CO 含钴 废料一→酸浸→调四→沉钴 →CoCO3→高温焙烧→LiCoO2 滤渣滤渣 气体X 已知：常温下，部分金属离子沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe2+ Fe3+ AF+ Co2+ 开始沉淀的pH 8.5 2.2 3.4 7.8 完全沉淀[c(金属离子)≤1×10imol·L1]的pH 10.0 3.0 4.5 9.4 A.“酸浸”时可用SO2代替H2O2 B.“调pH”的范围为4.5~7.8，滤液中残留的c(A+):c(Fe3+)=105.5 C.气体X可在“调pH”操作单元回收利用 D.“高温培烧”时的化学方程式：4CoC0,十21i,C0,+0,商温4LiCo0,十6C0, 13.某铬贫矿主要成分为Fe(CrO2)2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3,采用次氯酸钠法处理矿石并制备 CO3的工艺流程如图所示。已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物存在。下列说法错误的是 NaClO NaOH C12H2 过量C02 浓硫酸 铬 一→氧化浸由-过滤粗Na2,Cr04液-→电解一沉铝-Na,Cr,0,溶液-→混合CrO3 滤渣 化合物IA1(OH3化合物Ⅱ NaHSO4 A.“氧化浸出”时煮沸的目的是加快氧化浸出速率 B.滤渣的主要成分是MgO C.化合物I为NaOH,化合物Ⅱ为NaHCO3 D.实验室进行“混合”时，将浓硫酸缓慢倒人Naz Cr2O,溶液中，边倒边搅拌 一轮复习单元检测卷七 化学（鲁科版）第4页（共8页） 囹 14.以红土镍镉矿(NiS、CdO,含SiO2、CuO、PbO、Fe2O3等杂质)为原料回收部分金属单质，其工艺 流程如图所示： 空气H2S04物质A 物质B CO 镍镉矿一→浆化→酸浸一→调回一→净化一→电解→固体一气化一金属B 滤渣I滤渣Ⅱ 金属A滤液I ni(co)Ani 已知：电极电位是表示某种离子或原子获得电子而被还原的趋势。在25℃下，部分电对的电极 电位如下表所示： 电对 Cu2+/Cu Pb2+/Pb Cd2+/Cd Fe2+/Fe Ni2+/Ni 电极电位/V +0.337 -0.126 -0.402 -0.442 -0.257 下列说法错误的是 A.“浆化”的目的是增大接触面积，加快“酸浸”反应速率，提高某些金属元素浸取率 B.“物质A”可以是NiCO3,“调pH”后，所得滤渣Ⅱ为Fe(OH)3 C.“金属A”是Pb和Cu混合物，“金属B”是Cd D.该工艺流程中可以循环利用的物质有CO、H2SO,、Ni等 班级 姓名 分数 题号1 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 答案 二、非选择题（本题共4个小题，共58分） 15.(14分)铬(Cr)广泛应用于冶金、化工、航天等领域。工业上以铬铁矿（主要成分为FeCr2O,含 有少量Al2O3)为原料制备金属铬的工艺流程如图所示： Na2C03、空气 稀硫酸 稀疏酸 |pH=6-10 IpH=1 铬铁一宽-水浸沉辐一Na,Cr0,aeq)一-酸花-Na,c,0(aq)-电解-Cr 矿粉 Fe203滤渣 回答下列问题： (1)亚铬酸亚铁(FeCr2O)中Cr的化合价为 ,“焙烧”中FeCr2O4反应的化 学方程式为 (2)“酸化”中反应的离子方程式为 ,已知： “酸化”后溶液中c(Cr2O号)=1.6×103mol·L-1,c(CrO)=2×10-8mol·L1。则该温度 下该反应的平衡常数为 (3)“沉铝”需控制pH=6~10的原因为 (4)以铬酸钾(K2CrO,)为原料，用电化学法制备重铬酸钾 的实验装置如图所示。 不锈钢 惰性电极 测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之 稀NaOH溶液 KCrO溶液 比（品）为，则此时铬酸钾的转化率为 阳离子交换膜 (用含a的代数式表示)。 化学（鲁科版）第5页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三 16.(15分)BiVO4是一种光催化材料。工业利用某废催化剂（主要含V2O、Bi2O3、NiO及少量 Al2O3、SiO2)制备BiVO4的工艺流程如图所示： NaOH溶液H,SO4NaSO, NaClO,NH,CI 废催化剂→浸细→酸化一→还原一→萃取一反萃取→氧视→沉钒→V0 →滤渣 盐 硝酸 BiVO 沉淀一→酸溶一→调H→沉淀一酸溶 已知：I.Bi2O3、NiO都是不溶于水的碱性氧化物； Ⅱ.0.1mol·L1Bi(NO3)3溶液的pH=1.0; Ⅲ.VO++2HR(有机层) 萃取VOR,(有机层)十2H。 反萃取 回答下列问题： (1)滤渣的主要成分是 ;酸化时，[Al(OH)]完全转化为Al(OH)3的最大pH为 (已知：A1(OH)3+OH[A1(OH):]K=10.63;离子浓度≤105mol·L1 时沉淀完全)。 (2)“酸化”后的溶液中存在VO,则“还原”时发生反应的离子方程式为 (3)反萃取剂应选用 (填“酸性”“中性”或“碱性”)溶液；若“萃取”、“反萃取”的过 程中钒的总回收率为90%，则“还原”时加人的Na2SO3和“氧化”时加人的NaClO3的物质的量 之比为 (4)生成BiVO4的化学方程式为 ,实验测得溶 液pH、温度和Bi(NO3)3溶液浓度对生成BVO4的粒径影响图像如图所示： 700 Q 0.25 mol-L-1 40℃0 450 0.50 mol-L 60℃。 400 400F 80℃ 350 1.0 mol-L-1 300 300L 345 78 9 405060 70 80 pH 温度/℃ 综合分析：制备粒径较小BVO,晶体的最佳条件是 ;制备 过程中需加人NaOH维持最佳pH,若Bi(NO3)3过量，需要增加NaOH的用量，原因是 轮复习单元检测卷七 化学（鲁科版）第6页（共8页） 囹 17.(15分)硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知：硼镁矿主要成分为Mg2B,O·H2O, 硼砂的化学式为N2BO,·10H2O,利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示。回答 下列问题： NaOH 通适量 ①H,O(90℃) 浓溶液 O. ②调pH=2~3 硼镁矿浓缩NaBO 硼砂 冷却，结晶HBO, 溶液 晶体 过 滤蒸发 滤渣结品 MgC12·6H,0 S0C12 加热 MgCl2 加热 较浓盐酸 电解 Mg 高温 粗硼 (1)滤渣的主要成分为 ,X为HBO3晶体加热脱水的产物，其与Mg反应制取 粗硼的化学方程式为 (2)H3BO3是一种一元弱酸，也可写作B(OH)3,它与水作用时结合水电离的OH一而呈酸性，这 一变化的离子方程式为 (3)MgCl2·6H2O在SOC12氛围中加热的化学方程式为 (4)制得的粗硼在一定条件下可生成B1,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.020g粗 硼制成的BL完全分解，生成的I2用0.3000mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点，消耗NazS2O3溶 液18.00mL。该粗硼样品的纯度为 (提示：12+2S2O—2I+S4O8). 化学（鲁科版）第7页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 18.(14分)用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO2)两种矿料（含少量杂质Fe、Cu、Pb等元素的化合物及 SO2)生产硫酸锌和硫酸锰的流程如图所示： H2S04 萃取剂1 BaS 萃取剂2 水相2 结晶→MmS04H20 预转园一翻一和 一→滤液 有机相2 反萃取液系列操作，ZS0,H,0 滤渣1含铁有机相滤渣2 0.5 mol-L-1 H2SO4 已知：ZnSO4的溶解度如图所示： ZnSO6H2O ZnS047H20;↓；ZnS04H20 75 70 65 6 5 50 45 40 312 333 260280300320340360380 温度K 回答下列问题： (1)滤渣1主要成分为 (填化学式)和S;写出“酸浸”过程中MnO2和ZnS 反应的化学方程式： (2)“除铁”的萃取剂1为磷酸二(2-乙基己基)酯（用HA表示），萃取后含铁的物质为 [Fe(HA)2(H2O)2]ASO,,该物质中Fe3+的配位数为 (3)BaS为可溶性钡盐。向“水相1”中加入适量BaS,发生主要反应的离子方程式为 (4)从“反萃取液”中获得ZnSO,·H2O晶体的操作为控制温度在 K以 上，蒸发至有大量固体析出、 洗涤、干燥 (5)ZSO4·H2O产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析正确的是 (填选项字母)。 A.滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗 B.将标准溶液装入滴定管时，应借助漏斗转移 C.滴定终点时，读取标准溶液体积时俯视滴定管液面，则测得的体积比实际消耗的小 D.滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测得的体积比实际消耗的大 三一轮复习单元检测卷七 化学（鲁科版）第8页（共8页） 回高三一轮复习S ·化学（鲁科版）· 高三一轮复习单元检测卷/化学（七） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ⅡⅢ ① ② ③④ ⑤ 档次 系数 废旧电池的Zn和Cu的回收工艺流 1 选择题 3 易 0.70 程、实验基本操作 2 选择题 菱镁矿MgCO,制取镁的工艺流程 务 0.60 3 选择题 3 菱锌矿制备锌单质的流程 易 0.70 4 选择题 3 模拟"酸性歧化法"制备KMnO, 细 0.70 选择题 3 铬锰矿渣中分离铬、锰的工艺流程 易 0.70 利用钛铁矿制备离子电池的电极材 6 选择题 3 中 0.60 料工艺流程 高硫铝土矿为原料制备聚合硫酸铁 选择题 3 {[Fe2(OH)z(SO),]m}和明矾的部 易 0.70 分工艺流程 废铁屑为原料制备无水FeCL(s)工 8 选择题 3 / 中 0.60 艺流程 工业上煅烧含硫刊矿物产生的SO2脱 9 选择题 3 中 0.60 除或利用 以黄铁矿和软锰矿为原料制备 10 选择题 3 难 0.55 MnSO.·HO的工艺流程 11 选择题 海水脱硫新工艺、条件的控制 难 0.50 12 选择题 3 含钴废料制备的工艺流程 难 0.50 铬贫矿次氯酸钠法处理矿石并制备 13 选择题 0.60 CrO,的工艺流程 红土镍镉矿为原料回收部分金属单 14 选择题 难 0.50 质工艺流程 ·29· 化学（鲁科版）· 参考答案及解析 以铬铁矿为原料制备金属铬的工艺 15 非选择题 14 中 0.60 流程、反应条件的控制 以含V、Bi的废催化剂为原料制备 16 非选择题 15 难 BVO,的工艺流程 0.55 利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工 17 非选择题 15 难 0.45 艺流程 用锌精矿和软锰矿两种矿料生产硫 18 非选择题 14 难 0.40 酸锌和硫酸锰的流程 叁考答案及解析 一、选择题 英坩埚，所以“熔融”操作不能在石英坩埚中进行，A 1.D【解析】“溶解”操作中溶液温度不宜过高，否则过 项错误；“酸化”反应为3 K,MnO4十4CO2十2H2O 氧化氢会分解，A项正确；铜帽溶解后，溶液中存在过 4KHCO3+2KMnO,+MnO2↓，氧化产物 氧化氢，将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量的氧气 (KMnO,)与还原产物(MnO2)的物质的量之比为2： 或H2O2,防止后面消耗过多的锌粉，B项正确；固体 1,B项正确；“酸化”时，由于KMnO,、K2MnO,都能 溶解后溶液中存在Cu+、H+,都可以与锌粉反应，C 氧化盐酸中的CI,所以不能改用盐酸代替CO2,C 项正确：“过滤”操作后滤液中含有硫酸锌和硫酸钠， 项错误；“酸化”后的溶液中，含有KMnO,、KHCO3 将滤液蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥后，高温灼烧不能 等，所以“结品”过程中不能加热蒸发至有较多晶体析 得到纯净的ZnO,D项错误。 出时停止加热，否则会析出KHCO晶体混在 2.A【解析】“酸浸”时MgCO、AlO3,FeCO,与盐酸 KMnO,晶体中，而应蒸发浓缩、冷却结晶，D项错误。 反应，所得产物有金属氯化物、水和二氧化碳，元素化 5.D【解析】铬锰矿渣主要成分为CrO、MnO2,含少 合价不变，无电子转移，A项正确：过氧化氢是绿色氧 量FeO,、SiO2、Al,O,粉碎后加入碳酸钠焙烧，焙烧 化剂，若“氧化”时用稀硝酸，则易产生O气体污染 时MnO2、Fe2O3不发生反应，CrzO3、SiO2、Al2O3反 环境且引入新杂质，B项错误；“沉淀”环节，加入 应生成Na2CrO、Na2SiO、NaAlO2,加入硫酸，生成 MgO调节pH使AI+、Fe3+生成Al(OH)a和 硅酸沉淀，溶液中含有硫酸锰、硫酸铁、硫酸铝、 Fe(OH),沉淀，过滤除去，C项错误；电解MgCL溶液 NaCr2O,;调节pH除去杂质Fe3+、A+,生成 得到氢氧化镁沉淀、氢气和氯气，电解熔融氯化镁可 Fe(OH)3,Al(OH)3沉淀；滤液中加入NaS,O,把 得到金属镁，D项错误。 Cr2O还原为Cr3+,调节pH生成氢氧化铬沉淀，滤 3.C【解析】SO的空间结构为正四面体形，A项正 液中加入过氧化氢、氢氧化钠，把十2价锰氧化为十4 确；菱锌矿（主要成分为ZnCO3、ZnO,含有少量SiO2 价，硫酸锰转化为MO,据此分析解题。升温、适当 和Na2 SiO,)与硫酸反应生成硫酸锌、硅酸、硫酸钠， 提高硫酸的浓度可以加快“酸浸”速率，A项正确：由 二氧化硅不与硫酸反应，故滤渣的主要成分为SO。 上述分析可知，“滤渣2”的成分是Fe(OH)3、 和HSiO,B项正确；“沉淀”时CO2会先与未反应完 A1(OH)3,B项正确：“焙烧”时CrO与碳酸钠、氧气 的NaOH反应，因此消耗的二氧化碳量比 反应生成Na2CrO,和CO2,化学方程式为2CrO3十 Na,[Zn(OH),]多，C项错误；ZnO+C△Zn十C0个 3O,+4NaCO,高温4Na,CrO,十4CO,C项正确：流 是置换反应，D项正确 程中加入Na2S2O,的作用为做还原剂，将铬元素还 4.B【解析】“熔融”时，KOH能溶解SO2,从而损坏石 原为十3价，D项错误。 ·30· 高三一轮复习S ·化学（鲁科版）· 6.B【解析】在制备TiO2·xH2O时需要加入水，同时 热分解，MnCO,溶解度增大，导致“沉锰”效率降低， 加热，促使水解反应趋于完全，A项正确；在制备 因此应该在低温下进行“沉锰”，A项错误；SO2、生 Li TigO2的过程中会生成Li2TiO:(Ti为+4价)， 成的S均不溶于稀硫酸，因此用稀硫酸溶解后的滤 根据化学式中各元素化合价之和为0可知15个氧原 渣1的成分中含有S和SiO2,B项错误；“调pH”的 子化合价总和为2×1十5×4=22，设一1价氧原子数 目的是使溶液中的Fe+、A+转化为Fe(OH)3、 为x,一2价氧原子数为y,x十y=15且x十2y=22, AI(OH),沉淀，从而达到除去Fe3+、A+的目的，C 故x=8,y=7,则Li2TiO1s中过氧键的数目为4，B 项错误；“沉锰”操作中加入NH·HO和 项错误；分析可知滤液②中的阳离子有Fe+、Mg2+、 NH,HCO,,反应的离子方程式为HCO?+Mn++ H,C项正确；FePO,、Li2CO、HCO:灼烧生成 NH·H2O—MnCO↓+NH时十HO,D项 LiFePO、二氧化碳、水，由FePO制备LiFePO的化 正确。 学方程式为2FePO,十Li,CO,十H,C,O,商圈 11.C【解析】为了使吸收塔中烟气与海水充分接触反 2LePO,十H2O个十3CO,个，故高温煅烧反应中氧 应，吸收塔内烟气应从吸收塔的下部通入，与塔顶喷 化剂与还原剂物质的量之比为2：1，D项正确。 淋的海水充分接触，A项错误；K1(HSO)> 7.C【解析】高硫铝土矿（主要成分为FeO、AlO、 Ka(HCO3)>K2(H2SO2),故“吸收塔”内二氧化 SiO2,少量FeS和硫酸盐)焙烧时，FeS与O2反应 硫和海水中碳酸氢根离子发生反应的离子方程式为 生成FeO和SO2,并用赤泥液吸收生成的SO2,A SO2+HCO,一HSO+CO2,B项错误；脱硫率 项正确：聚合硫酸铁可用于净化自来水，与其组成中 2.0X10°g/h×0.15%-144kg/h×100%= 2.0×10°kg/h×0.15% 的Fe3+可水解产生胶体的性质有关，B项正确；在“聚 95.2%,C项正确；“水质恢复系统”的主要作用是将 合”阶段，若增加FeO3的用量，碱性增强，x变大，C 被吸收的SO2转化为硫酸盐和提高pH值，D项 项错误：从“滤液”到“明矾”的过程中，由于“碱浸”造 错误。 成二氧化硅溶于氢氧化钾，滤液中含硅酸盐，需要进 12.D【解析】“酸浸”时过氧化氢作用是将CoO,还原 行“除硅”步骤，D项正确。 为Co+,不和Fe3+反应，而SO2能够和Fe+反应， 8.C【解析】操作①是过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧 因此不能代替HO2,A项错误；由表中数据可知： 杯、玻璃棒和漏斗，A项正确；反应D→E的化学方程 pH=3.0时Fe+沉淀完全，pH=4.5时AI3+沉淀 式为FeCL,·6H,O+6SOC12△FeCl,+6SO2个+ 完全，“调pH”的范围为4.57.8，滤渣的主要成分 12HC1◆，B项正确：该流程中试剂B的作用是将 为Fe(OH)3、Al(OH)3,此时溶液中c(A1+): Fe2+氧化成Fe3+,酸性高锰酸钾溶液和稀硝酸都可 c(Fe+)=K,p[Al(OH)]Kp [Fe(OH)3]=1.0X 以将Fe2+氧化成Fe3+,但都会引入新杂质，C项错 10iX[1014-)]3:1.0X105×[1044-0)]3= 误；由D>E的化学方程式可知反应中生成的二氧化 10.5,B项错误；“沉钴”步骤向CoSO,溶液加入 硫可将氯化铁还原为氯化亚铁，若是S)2做还原剂， NH,HCO3溶液，此反应有CO,生成，该反应的化 则氧化产物为硫酸盐，故取样溶解后，先加足量盐酸 学方程式为CoSO,+2 NH HCO3—CoCO3￥+ 酸化，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀，则可证明二氧 CO2个+(NH),SO,+HO,不能进入“调pH”操作 化硫将Fe3+还原，D项正确。 单元回收利用，C项错误：“高温焙烧”时碳酸钴被氧 9.D【解析】含硫矿物粉碎有利于提高煅烧效率，A项 化为LiCoO2,氧化剂为氧气，反应的化学方程式： 正确：途径Ⅱ发生的反应为2S0.+0,十2CaC0,商圈 4CoC0,+2Li,C0,+0,高温4LiCo0,+6C0,D项 2CaSO,十2CO2,B项正确；途径Ⅲ产生的SO也可以 正确。 用浓硫酸吸收得到焦硫酸，再稀释转化为浓硫酸可以 13B【解析】温度升高，反应速率变快，A项正确； 避免三氧化硫与水反应形成大量酸雾，C项正确； AlO3与NaOH溶液反应，则滤渣的主要成分为 1molX最多可以与2 mol NaOH反应，D项错误。 MgO、Fe2O,,B项错误；由于“电解”时产生氢气和氯 10.D【解析】“酸浸”时采用高温可以使反应速率加 气，故会产生NaOH,“沉铝”时通入过量的CO2,产 快，而“沉锰”时如果温度过高，氨水和NH.HCO2受 生Na HCO3,C项正确：实验室进行“混合”时，将浓 ·31· ·化学（鲁科版）· 参考答案及解析 硫酸缓慢倒入Na2CreO,溶液中，边倒边搅拌，D项 (4)此时n(K) 正确。 =a,设KCr0,为1mol,反应过程中 14.C【解析】由电极电位表可知金属活动性顺序为 有mol K2CrO:转化为KCrO:,则阳极区剩余的 Fe>Cd>Ni>Pb>Cu。镍镉矿浆化后，在空气中加 K2CrO,为(1-x)mol,对应的n(K)=2(1- 入稀硫酸酸浸，硫化镍和金属氧化物溶于稀硫酸得 x)mol,n(Cr)=(1-x)mol,生成的K2CrO,为 到硫酸盐，二氧化硅不与稀硫酸反应，过滤得到含有 立mol,对应的n(K)=xmol,n(Cr)=xmol,则 二氧化硅、硫酸铅的滤渣工和滤液；向滤液中加入碳 酸镍或氧化镍调节溶液pH,将溶液中铁离子转化为 n(K2=2一)+工=a,解得x=2-a,则转化率 n(Cr) 1一x十x 氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣Ⅱ和 为(2-a)X100%。 滤液：由金属活动性顺序可知，向滤液中只能加入 16.(15分) 镍，将溶液中铜离子转化为铜，过滤得到含有铜、镍 (1)A1(OH)3和H2SiO3(2分)8.37(2分) 的金属A和硫酸镍、硫酸镉的滤液；滤液经电解、过 (2)2VO+SO-+6H+-2VO2++SO+3H2O 滤得到含有镉和镍的固体和稀硫酸；固体通入一氧 (2分) 化碳气化分离得到Ni(CO),和镉；Ni(CO):受热分 (3)酸性(1分)10：3(2分)》 解生成一氧化碳和镍，则该工艺流程中可以循环利 (4)H2O+NH,VOa Bi NO3)3 -BiVO+ 用的物质为一氧化碳、硫酸和镍等，故选C项 NHNO+2HNO,(2分)pH=6,80℃，浓度为 二、非选择题 1.0mol·L1(2分)Bi(NO3)3溶液显酸性，则为 15.(14分) 了维持最佳pH,需要增加NaOH的用量(2分) (1)+3(2分)4FeCr2O,+702+8NaC0 高温 【解析】(1)分析可知，滤渣的主要成分是A1(OH) 2Fe:O3 +8Na2 CrO:+8CO2 (2) 和H,SiO;该反应的平衡常数K (2)2CrO十2H+≌Cr2O号-十H2O(2分)4× c([A1(OH)])_10-5mo·L -=10.63, c(OH) c(OH) 104(2分) c(OH)=10-i3,c(H+)=10&37,pH=8.37。 (3)pH高于10时，[A1(OH)]不能完全转化为氢 (2)根据流程可知，“还原”时VO转化为VO+,相 氧化铝，PH低于6时，氢氧化铝会继续溶解转化为 铝离子，故需控制pH在6~10的范围，让铝元素以 应的方程式为2VO,+SO十6H+—2VO++ SO+3H2 O 氢氧化铝形式存在而过滤除去(3分) (4)(2-a)×100%(3分) (3)结合信息Ⅲ和平衡移动原理可知，反萃取剂应选 【解析】(1)亚铬酸亚铁(FeCr2O,)中Cr的化合价为 用酸性溶液；“萃取”、“反萃取”前后V的化合价都 十3，根据工艺流程图，判断“焙烧”的产物有FezO2、 是十5价，则根据得失电子守恒可知，还原剂失去电 NCrO,、CO2,因此焙烧FeCr2O,反应的化学方程 子的物质的量等于氧化剂得到电子的物质的量，设 式为4FeCr,0,+70,+8NaeC0,高温2Fe,0,十 Na2SO3的物质的量为x,NaCIO,的物质的量为y, 则2x×90%=6y,则x:y=10:3。 8Naz CrO+8CO2 (4)根据流程可知，生成BVO,的化学方程式为 (2)“酸化”时发生的反应为铬酸钠溶液与稀硫酸反 H2 O+NH:VO,+Bi(NO2)3 -BiVO:+NH,NO3 应生成重铬酸钠和硫酸钠，反应的离子方程式为 十2HNO;根据图中信息可知，制备粒径较小的 2CrO十2H+、一Cr2O号-十H2O:由题给数据可 BiVO晶体的最佳条件是pH=6,80℃，浓度为 1.6×10-3 知，该反应的平衡常数K=2X10)产X0.下=4 1.0mol·Ll;根据信息Ⅱ可知，Bi(NO)溶液显 ×104。 酸性，则为了维持最佳pH,需要增加NaOH的 (3)“沉铝”pH高于10时，[A1(OH)]不能完全转化 用量。 为氢氧化铝，H低于6时，氢氧化铝会继续溶解转化 17.(15分) 为铝离子，故需控制pH在6~10的范围，让铝元素以 (1)Mg(OH,(3分)3Mg+B,O,高温2B+3Mg0 氢氧化铝形式存在而过滤除去。 (3分) ·32· 高三一轮复习S ·化学（鲁科版）· (2)HBO3+H2O一[B(OH)]+H(3分) (2)4(2分) (3)MgC12·6H2O+6SOCl2MgCL2+12HC1↑ (3)Cu++S-+Ba2++SO}--CuS↓+BaSO4↓ +6S02个(3分) (2分) (4)99.0%(3分) (4)333(2分)趁热过滤(2分) 【解析】(1)硼镁矿加入氢氧化钠浓溶液过滤得到的 (5)CD(2分) 滤渣与盐酸得到氯化镁溶液，则滤渣为Mg(OH)z;X 【解析】(1)加硫酸“酸浸”，锌、铁、铜、锰生成硫酸 为HBO3晶体加热脱水的产物，是B2O3,镁和 盐，硫元素被软锰矿氧化成S,和硫酸铅、二氧化硅 BO,反应生成氧化镁和硼，反应的化学方程式为 一起进入滤渣1，因此滤渣1主要成分为SiO2、 3Mg+B,O,高温2B+3Mg0。 PbSO,和硫；根据产物，判断“酸浸”过程中MO2和 (2)HBO3是一种一元弱酸，也可写作B(OH)3,它 ZnS反应的化学方程式：ZnS十MnO2十2HSO 与水作用时结合水电离的OH而呈酸性，离子方程 ZnSO4+MnSO4+S↓+2H2O 式为HBO,+HO[B(OH)]-十H+。 (2)“除铁”萃取后含铁的物质为 (3)MgC2·6HO在SCl氛围中加热，SOC12结合结 [Fe(HA)2(H2O)2]ASO,该配离子含两种配体，配 晶水生成HCI和SO,化学方程式为MgC2·6HO十 位数为4，因此该物质中Fe3+的配位数为4。 6SOC12=MgCl2+12HCI↑+6SO2↑。 (3)加入BaS,除去铜离子和硫酸根离子，因此离子方程 (4)硫代硫酸钠的物质的量为0.30mol/L×0.018L 式为Cu2++S-+Ba++SO;-CuS↓+BaSO,↓。 =0.0054mol,12+2S2O—2I十SO,根据关 (4)由图可知：333K以上，ZnSO:从溶液中以 系式：BBL~多1一3S,0m(B) ZSO,·HO形式析出，因此从“反萃取液”中获得 ZnSO4·H2O晶体的操作为控制温度在333K以 3n(S,0)=0.0018mol,硼的质量为m=nM= 上，蒸发至有大量固体析出、趁热过滤、洗涤、干燥。 (5)滴定前，锥形瓶不须用标准溶液润洗，A项错误： 11g/mol×0.0018mol=0.0198g,粗硼中硼的含量 将标淮液装入滴定管时，不需要用到漏斗，B项错 为0.028×10%=9.0%. 误；滴定终点时，读取标淮溶液体积时俯视滴定管液 18.(14分) 面，则测得的体积比实际消耗的小，C项正确；滴定 (1)SiO2、PbSO,(2分)ZnS+MnO2+2HSO 前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测 -ZnSO,+MnSO,+S↓+2H2O(2分) 得的体积比实际消耗的大，D项正确。 ·33·