专题17 工艺流程综合题 有机合成与推断（学考真题汇编，全国通用）2027年高中化学

专题17 工艺流程综合题 有机合成与推断 2大高频考点 考点01 工艺流程综合题 考点02 有机合成与推断 考点01 工艺流程综合题 1.(四川省2025年6月普通高中学业水平合格性考试)一种以废铁屑（主要含Fe，还含有少量Fe2O3和不溶于酸的杂质）为原料制备Fe2O3的流程如下。 说明：“沉铁”一般指在化工生产中将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。 回答下列问题： （1）Fe2O3中铁元素的化合价为　　　　　　　　。 （2）“酸溶”过程中，Fe与稀硫酸反应的离子方程式是　　　　　　　　。 （3）“酸溶”后，分离出“滤渣I”的操作是　　　　　　　　（填“过滤”或“蒸发”）。 （4）若要检验“滤液I”中是否存在Fe3+，可选用的试剂是　　　　　　　　（填字母标号）。 A.KSCN溶液     B.BaCl2溶液     C.Na2SO4溶液 （5）“沉铁”过程中，得到的“滤渣Ⅱ”呈红褐色，“滤渣Ⅱ”的化学式是　　　　　　　　。 2.(2025年6月福建省普通高中学业水平考试)实验室用废弃铁泥(主要成分是，含少量)制备的流程如下图所示。 （1）铁泥属于　　　　　　　(填“化合物”或“混合物”)。 （2）“酸浸”所得溶液中的金属阳离子有和　　　　　　　。 （3）“还原”时主要反应的离子方程式为　　　　　　　。 （4）“除杂”步骤的分离操作名称是　　　　　　　。 （5）“沉铁”时发生反应的离子方程式如下，请补充完整　　　　　　　。 （6）请预测在空气中加热得到的固体是否含有，并设计实验验证你的预测。 预测：　　　　　　　(填“有”或“没有”)； 预测的理由：　　　　　　　； 实验方案：　　　　　　　。 3.(2026年1月福建省普通高中学业水平合格性考试)兴趣小组利用生产暖贴的废渣(主要成分是、、和炭粉)制备，流程如下： （1）在生产生活中的一种用途是　　　　　　　　　　　。 （2）加快“酸溶”的两种做法是　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 （3）“滤渣”的成分是　　　　　　　　　　　。 （4）“酸溶”时，与反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）“酸溶”后的溶液中肯定存在，可能存在。为检验是否存在，可取“酸溶”后的溶液加入　　　　　　　　　　　(填试剂)。若观察到　　　　　　　　　　　，证明存在。 （6）“沉铁”后进行过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　。 （7）“沉铁”时生成的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 4.(海南省2025年普通高中学业水平合格性考试)硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程如下。 反应的化学方程式为： ① ；②；③ 回答问题： （1）反应①的反应类型为　　　　　　　。 （2）反应①是将熔化的液态硫喷成雾状参与燃烧，喷成雾状的目的是　　　　　　　 （3）反应②进行前，需对反应气预热至400~500℃，反应②进行时放出大量的热，生成气温度过高会影响后续的吸收。为此工业上将过热的生成气先通入设备A降温，并将热量传递给后进入的待预热反应气，充分利用能量。设备A是　　　　　　　。(填编号) a.沸腾炉       b.热交换器       c.接触室 （4）反应③后的尾气中仍含有较多的，其原因是　　　　　　　。尾气中的处理方法是　　　　　　　(写出一种)。 5.(2026年1月福建省普通高中学业水平合格性考试)为保护环境、促进人类社会可持续发展，我国提出“碳达峰、碳中和”的奋斗目标。 （1）二氧化碳大量排放，将造成的环境问题是　　　　　　　　　　　。 （2）工业生产中，可用碱溶液吸收CO2。NaOH与Ca(OH)2均为碱，溶于水时能电离产生的阴离子是　　　　　　　　　　　。 （3）在“碳减排”跨学科实践活动中，某研究小组设计如下流程捕捉工业尾气中的CO2(说明：除水外，捕捉过程没有引入或生成其他物质)。 ①X的化学式为　　　　　　　　　　　。 ②焙烧炉中发生的反应　　　　　　　　　　　(填“是”或“不是”)氧化还原反应。 ③吸收器中，工业尾气中的CO2与NaOH溶液反应。 a．该反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　。 b．为检验吸收后的气体中是否还含有CO2，可将气体通入　　　　　　　　　　　(填试剂)。 ④该流程的优点是实现了　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　(填金属元素)的循环利用。 6.(浙江省2025年7月普通高中学业水平考试)以黄铁矿(主要成分为)为原料制备硫酸的过程中，会产生炉渣和尾气，需进行有效处理和利用。其中一种流程如下图所示： 请回答： （1）中铁元素的化合价是　　　　　　　　　　　。 （2）能使品红溶液褪色，体现具有　　　　　　　　　　　性。 （3）步骤④中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）下列说法正确的是___________。 A. 步骤①高温条件有利于增大化学反应速率 B. 步骤②98.3%的浓硫酸作吸收剂的过程中体现了强氧化性 C. 为实现步骤③的目的，应使用过量的烧碱溶液 D. 步骤④即使反应时间足够长，炉渣中的铁元素也不能全部转化 7.(2025年湖南省普通高中学业水平合格性考试)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4 和较多的Cu2＋。为了减少污染并变 废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4 和金属铜，流程图如下： 请回答下列问题： （1）操作a 的名称：　　　　　　　(填“过滤”或“结晶”)。 （2）工业废水中加入过量铁粉，发生反应：Fe＋Cu2＋= Fe2＋＋Cu，充分反应后过滤得到的滤渣属于　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （3）工厂以回收的铜为原料制备硝酸铜，有多种途径，请完成其中一种途径的化学方程式：2Cu＋O2＋4HNO3 = 2Cu(NO3)2＋2　　　　　　　。 （4）工业上以铁矿石(主要成分为Fe2O₃) 为原料冶炼铁的主要反应是：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 。 ①其他条件不变，升高温度，该反应速率将　　　　　　　(填“增大”或“减小”)； ②反应达到最大限度时，正反应速率　　　　　　　逆反应速率(填“>”“<”或 “=”)。 8.(福建省2025年普通高中学业水平合格性考试)工业上用硫铁矿为原料制备硫酸的流程示意如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿主要成分是二硫化亚铁，其中铁元素的化合价为　　　　　　　　　　　。 （2）沸腾炉中发生反应： ，该反应的氧化剂是　　　　　　　　　　　。 （3）沸腾炉中氧分子的化学键断裂生成氧原子，需要　　　　　　　　　　　(填“放出”或“吸收”)能量。 （4）接触室中发生反应：。该反应在密闭容器中达到化学平衡状态的标志是　　　　　　　　　　　(答出1种即可)。 （5）吸收塔内生成硫酸的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （6）将吸收塔出来的剩余返回接触室，其目的是　　　　　　　　　　　(答出1个即可)。 （7）在化学实验中，常用浓硫酸作干燥剂，这是因为其具有　　　　　　　　　　　性。 考点02 有机合成与推断 9.(2025年山西省普通高中学业水平合格性考试适应性测试)我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术，这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题： （1）认识一种有机物，可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示，该物质是　　　　　　　(填标号)，它属于　　　　　　　(填“烃”或“烃的衍生物”)，其中所含官能团的名称是　　　　　　　。 A. 　   B.   　   C.　　 D. （2）乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去)： 写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式：　　　　　　　(有机物用结构简式表示)。 （3）由乙酸得到有机物A的反应类型是　　　　　　　，实验室制备A时，为加快反应速率，一般需加热并加入浓硫酸，浓硫酸的作用是　　　　　　　；并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方，饱和溶液的作用是　　　　　　　。 10.(2025年7月云南省普通高中学业水平合格性考试)已知A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，其相对分子质量为28，在一定条件下能发生如下图所示的转化。 回答下列问题： （1）A的分子式是　　　　　　　　　　　。 （2）A→B、A→D的反应类型均为　　　　　　　　　　　。 （3）中所含官能团的名称是　　　　　　　　　　　；有机物E的名称是　　　　　　　　　　　。 （4）写出A→F的化学方程式　　　　　　　　　　　。 11.(2025年湖南省普通高中学业水平合格性考试)乙 烯 (CH2=CH2) 是石油化学工业重要的基本原料，乙烯在一定条件下能发 生下图所示的转化关系： CH2=CH2 CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH 请回答下列问题： （1）反应①的反应类型为　　　　　　　 (填“取代”或“加聚”)反应。 （2）CH2=CH2能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，是由于其分子中含有　　　　　　　 (填“碳碳双键”或“碳碳三键”)。 （3）为清除水壶中的少量水垢(主要成分是CaCO3)， 可选用　　　　　　　(填“乙酸” 或“乙醛”)溶液。 12.(2025年陕西省普通高中学业水平合格性考试)有机化合物在一定条件下可以发生转化，转化过程中碳骨架、官能团和有机化合物的类别可能发生变化。乙烯在一定条件下能发生下图所示的转化： （1）在医疗上常用75%的　　　　　(填结构简式)溶液消毒、杀菌； （2）可作为植物生长调节剂的是　　　　　(填名称)； （3）下列物质与乙烷互为同系物的是_____； A. C3H4 B. CH4 C. C2H4 D. C6H6 （4）乙酸的结构简式为　　　　　，所含官能团名称是　　　　　； （5）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，该反应的反应类型为　　　　　； （6）乙烯在一定条件下转化为聚乙烯的化学方程式为　　　　　。 13.(2025年7月天津市普通高中学业水平合格性考试)淀粉是重要的工业原料，一定条件下可以获得葡萄糖、乙醇、乙烯等化工产品。按要求回答下列问题。 （1）工业上一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖。葡萄糖的结构简式为 。 ①葡萄糖的分子式为　　　　　　　　　　　。 ②葡萄糖中所含官能团有醛基、　　　　　　　　　　　(填名称)。 ③在盛有2 mL新制银氨溶液的试管中，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，放在水浴中加热，一段时间后，可观察到的现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）葡萄糖可以在酶的催化下生成乙醇。在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料，可以节约石油资源，并减少汽车尾气对空气的污染。 ①乙醇的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　。 ②乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应时，被氧化成　　　　　　　　　　　　　　(填名称)。 （3）乙醇在一定条件下可以转化为乙烯。 ①写出乙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；该反应类型为　　　　　　　　　　　　　　。 ②乙烯是石油化工重要的基本原料，用途广泛。将乙烯通过加聚反应，可以制得的有机高分子为　　　　　　　　　　　　　　。 14.(2025年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试)有机化合物种类繁多，与生产生活息息相关。 （1）补齐下列有机化合物与其用途之间的连线　　　　　　　　　。 物质　　　　　　　　　　用途A．油脂___________a．生产肥皂B．乙醇　　　　　　b．清除水垢C．乙酸　　　　　　c．制作医用消毒剂 （2）乙烯是重要的有机化工基础原料。乙烯的分子结构模型如图。 ①乙烯的结构简式为　　　　　　　　　　　。 ②乙烯的官能团是　　　　　　　　　　　。 ③下列关于乙烯的说法正确的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 a．无色气体       b．可与酸性溶液反应 ④区分乙烯和甲烷的方法有多种。 方法a：分别在空气中点燃，火焰明亮并伴有黑烟的是乙烯。 方法b：分别通入盛有溴的四氯化碳溶液的两支试管中，使溶液褪色的是　　　　　　　　　　　。 ⑤以乙烯为原料可以制备乙酸乙酯，转化关系如图。 a．反应i、ii中，属于加成反应的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 b．将反应iv的化学方程式补充完整： 　　　　　　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题17 工艺流程综合题 有机合成与推断 2大高频考点 考点01 工艺流程综合题 考点02 有机合成与推断 考点01 工艺流程综合题 1.(四川省2025年6月普通高中学业水平合格性考试)一种以废铁屑（主要含Fe，还含有少量Fe2O3和不溶于酸的杂质）为原料制备Fe2O3的流程如下。 说明：“沉铁”一般指在化工生产中将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。 回答下列问题： （1）Fe2O3中铁元素的化合价为　　　　　　　　。 （2）“酸溶”过程中，Fe与稀硫酸反应的离子方程式是　　　　　　　　。 （3）“酸溶”后，分离出“滤渣I”的操作是　　　　　　　　（填“过滤”或“蒸发”）。 （4）若要检验“滤液I”中是否存在Fe3+，可选用的试剂是　　　　　　　　（填字母标号）。 A.KSCN溶液     B.BaCl2溶液     C.Na2SO4溶液 （5）“沉铁”过程中，得到的“滤渣Ⅱ”呈红褐色，“滤渣Ⅱ”的化学式是　　　　　　　　。 【答案】（1）+3     （2）     （3）过滤     （4）A     （5）      【解析】废铁屑主要含Fe，还含有少量Fe2O3和不溶于酸的杂质，用过量的稀硫酸酸浸，其中的铁与硫酸生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，不溶于酸的杂质过滤到滤渣I中，滤液中含有硫酸亚铁、硫酸铁和过量的硫酸，滤液中加足量的氯水后，亚铁离子被氧化生成三价铁离子，与氯水反应后，溶液中的金属阳离子为三价铁离子，加氨水沉铁，过滤后氢氧化铁过滤到滤渣II中，经高温分解得三氧化二铁。 (1)化合物中正负化合价代数和为0，中氧元素为-2价，计算可得铁元素化合价为+3价。 (2)铁与稀硫酸发生置换反应，生成硫酸亚铁和氢气，离子反应方程式为：。 (3)滤渣I是不溶于酸的固体杂质，分离固体和液体的操作是过滤。 (4)的特征检验试剂是KSCN溶液，遇溶液会变为血红色；用于检验硫酸根，和无特征反应，因此选A。 (5)题目说明沉铁是将转化为氢氧化物沉淀，且是红褐色沉淀，煅烧后可得到，因此滤渣II为。 2.(2025年6月福建省普通高中学业水平考试)实验室用废弃铁泥(主要成分是，含少量)制备的流程如下图所示。 （1）铁泥属于　　　　　　　(填“化合物”或“混合物”)。 （2）“酸浸”所得溶液中的金属阳离子有和　　　　　　　。 （3）“还原”时主要反应的离子方程式为　　　　　　　。 （4）“除杂”步骤的分离操作名称是　　　　　　　。 （5）“沉铁”时发生反应的离子方程式如下，请补充完整　　　　　　　。 （6）请预测在空气中加热得到的固体是否含有，并设计实验验证你的预测。 预测：　　　　　　　(填“有”或“没有”)； 预测的理由：　　　　　　　； 实验方案：　　　　　　　。 【答案】（1）混合物     （2）Fe3+     （3）2Fe3++Fe = 3Fe2+     （4）过滤     （5）     （6）① 有    ② 空气氧气具有氧化性，会氧化二价铁得到    ③ 取样品，加入足量的稀盐酸溶解，取上层清液，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明样品中含      【解析】铁泥与足量酸反应生成含有铁离子的溶液，还原时，通过加入过量Fe粉使Fe3+完全转化为Fe2+，反应为2Fe3++Fe = 3Fe2+，加入NH4F可将溶液中少量的钙离子转化为CaF2沉淀，过滤得到Fe2+溶液，再加入过量NH4HCO3溶液沉铁，反应为Fe2++ 2=FeCO3↓+CO2↑+H2O，过滤得到FeCO3沉淀； (1)铁泥含有多种成分，属于混合物； (2)“酸浸”中酸和、反应生成铁离子、钙离子，所得溶液中的金属阳离子有和Fe3+； (3)还原时，通过加入过量Fe粉使Fe3+完全转化为Fe2+，反应为2Fe3++Fe = 3Fe2+； (4)“除杂”步骤为分离固液的操作，分离操作名称是过滤； (5)“沉铁”时发生反应，结合质量守恒，还生成水：； (6)空气氧气具有氧化性，则在空气中加热得到的固体能含有，铁离子会和KSCN溶液反应使得溶液变为红色，实验方案为：取样品，加入足量的稀盐酸溶解，取上层清液，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明样品中含。 3.(2026年1月福建省普通高中学业水平合格性考试)兴趣小组利用生产暖贴的废渣(主要成分是、、和炭粉)制备，流程如下： （1）在生产生活中的一种用途是　　　　　　　　　　　。 （2）加快“酸溶”的两种做法是　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 （3）“滤渣”的成分是　　　　　　　　　　　。 （4）“酸溶”时，与反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）“酸溶”后的溶液中肯定存在，可能存在。为检验是否存在，可取“酸溶”后的溶液加入　　　　　　　　　　　(填试剂)。若观察到　　　　　　　　　　　，证明存在。 （6）“沉铁”后进行过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　。 （7）“沉铁”时生成的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）作红色颜料（或作炼铁原料等）     （2）① 适当加热    ② 搅拌（或将废渣粉碎、适当增大硫酸浓度等任写两种）     （3）炭粉     （4）     （5）① 溶液    ② 溶液变为红色     （6）① 漏斗    ② 玻璃棒     （7）      【解析】废渣中主要成分是、、和炭粉，加入过量稀硫酸，、与稀硫酸反应溶解，溶于稀硫酸，只有炭粉不反应、不溶于稀硫酸，因此滤渣为炭粉；向滤液中加入新制的氯水，将氧化为，然后加入NaOH溶液沉淀得到沉淀，受热分解得到。 (1)俗称铁红，是红棕色固体，可作颜料，也是工业炼铁的主要原料。 (2)根据反应速率影响因素，增大接触面积、升高温度、搅拌、提高反应物浓度都可以加快酸溶速率。 (3)废渣中、与稀硫酸反应溶解，溶于稀硫酸，只有炭粉不反应、不溶于稀硫酸，因此滤渣为炭粉。 (4)与稀硫酸发生置换反应，生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为。 (5)遇溶液变为血红色，说明存在。 (6)过滤操作需要的玻璃仪器为烧杯、普通漏斗、玻璃棒。 (7)氧化步骤后铁元素全部转化为，沉铁时与反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为。 4.(海南省2025年普通高中学业水平合格性考试)硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程如下。 反应的化学方程式为： ①；②；③ 回答问题： （1）反应①的反应类型为　　　　　　　。 （2）反应①是将熔化的液态硫喷成雾状参与燃烧，喷成雾状的目的是　　　　　　　 （3）反应②进行前，需对反应气预热至400~500℃，反应②进行时放出大量的热，生成气温度过高会影响后续的吸收。为此工业上将过热的生成气先通入设备A降温，并将热量传递给后进入的待预热反应气，充分利用能量。设备A是　　　　　　　。(填编号) a.沸腾炉       b.热交换器       c.接触室 （4）反应③后的尾气中仍含有较多的，其原因是　　　　　　　。尾气中的处理方法是　　　　　　　(写出一种)。 【答案】（1）化合反应     （2）增大接触面积，提高反应速率，使硫充分燃烧     （3）b     （4）① 反应②为可逆反应，反应存在限度    ② 分离出后循环使用      【解析】由题给流程可知，反应① 为硫黄在空气中燃烧生成二氧化硫；反应②为催化剂作用下二氧化硫与空气中的氧气在400~500℃条件下发生可逆反应生成三氧化硫；反应③生成气中的三氧化硫与98.3%浓硫酸中的水反应生成硫酸。 (1)由分析可知，反应① 为硫黄在空气中燃烧生成二氧化硫，反应的方程式为： ，由方程式可知，该反应属于化合反应； (2)将熔化的液态硫喷成雾状参与燃烧可以增大反应物的接触面积，有利于使硫充分燃烧，提高燃烧的反应速率； (3)为了提高能量的利用效率，工业上工业上将过热的生成气先通入设备热交换器降温，并将热量传递给后进入的待预热反应气，充分利用能量，则设备Ａ为热交换器，故选b； (4)由分析可知，反应②为催化剂作用下二氧化硫与空气中的氧气在400~500℃条件下发生可逆反应生成三氧化硫，可逆反应存在限度，不可能完全反应，所以反应③ 后的尾气中仍含有较多的二氧化硫；为了提高原料的利用率，尾气中的二氧化硫需要经过处理分离出二氧化硫后循环使用。 5.(2026年1月福建省普通高中学业水平合格性考试)为保护环境、促进人类社会可持续发展，我国提出“碳达峰、碳中和”的奋斗目标。 （1）二氧化碳大量排放，将造成的环境问题是　　　　　　　　　　　。 （2）工业生产中，可用碱溶液吸收CO2。NaOH与Ca(OH)2均为碱，溶于水时能电离产生的阴离子是　　　　　　　　　　　。 （3）在“碳减排”跨学科实践活动中，某研究小组设计如下流程捕捉工业尾气中的CO2(说明：除水外，捕捉过程没有引入或生成其他物质)。 ①X的化学式为　　　　　　　　　　　。 ②焙烧炉中发生的反应　　　　　　　　　　　(填“是”或“不是”)氧化还原反应。 ③吸收器中，工业尾气中的CO2与NaOH溶液反应。 a．该反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　。 b．为检验吸收后的气体中是否还含有CO2，可将气体通入　　　　　　　　　　　(填试剂)。 ④该流程的优点是实现了　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　(填金属元素)的循环利用。 【答案】（1）温室效应（或全球气候变暖）     （2）（或氢氧根）     （3）①     ② 不是    ③     ④ 澄清石灰水    ⑤ 钠（或）    ⑥ 钙（或）      【解析】工业尾气中含有，在吸收器中用NaOH吸收生成Na2CO3，然后Na2CO3在沉淀器中与Ca(OH)2反应生成CaCO3，所以X为CaCO3；在焙烧炉中，CaCO3分解生成CaO和，CaO在合成器中与水反应生成Ca(OH)2循环利用。 (1)二氧化碳是主要的温室气体，大量排放会使大气保温作用过强，引发温室效应，导致全球气温升高。 (2)碱的定义是电离时产生的阴离子全部为氢氧根的化合物，和都属于碱，溶于水电离的阴离子均为氢氧根。 (3)①沉淀器中发生复分解反应，因此沉淀X为CaCO3。 ② 焙烧炉中发生反应 ，该反应中所有元素化合价均无变化，因此不是氧化还原反应。 ③ a．足量与反应生成碳酸钠和水，离子方程式为。 b．能与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，因此常用澄清石灰水检验。 ④流程中可返回吸收器重复利用，含钙的化合物经过多步转化后也可循环使用，因此实现了钠元素和钙元素的循环利用。 6.(浙江省2025年7月普通高中学业水平考试)以黄铁矿(主要成分为)为原料制备硫酸的过程中，会产生炉渣和尾气，需进行有效处理和利用。其中一种流程如下图所示： 请回答： （1）中铁元素的化合价是　　　　　　　　　　　。 （2）能使品红溶液褪色，体现具有　　　　　　　　　　　性。 （3）步骤④中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）下列说法正确的是___________。 A. 步骤①高温条件有利于增大化学反应速率 B. 步骤②98.3%的浓硫酸作吸收剂的过程中体现了强氧化性 C. 为实现步骤③的目的，应使用过量的烧碱溶液 D. 步骤④即使反应时间足够长，炉渣中的铁元素也不能全部转化 【答案】（1）+2     （2）漂白性     （3）     （4）AD      【解析】黄铁矿在高温条件下与氧气反应生成Fe2O3和；经催化氧化生成SO3；为了所得SO3用98.3%的浓硫酸吸收，防止产生酸雾。 (1)中，S为-1价，Fe为+2价； (2)具有漂白性，能使品红溶液褪色； (3)炉渣的主要成分Fe2O3在高温条件下被CO还原，生成Fe和CO2，反应的化学方程式为 ； (4)A．升高温度，反应速率加快，A正确； B．98.3%的浓硫酸作吸收剂，是为了减少酸雾的产生，该过程中并没有涉及氧化还原，B错误； C．若烧碱溶液过量，则生成Na2SO3，C错误； D．步骤④中发生的反应为，该反应是可逆的，Fe2O3不能完全转化，D正确； 故答案选AD。 7.(2025年湖南省普通高中学业水平合格性考试)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4 和较多的Cu2＋。为了减少污染并变 废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4 和金属铜，流程图如下： 请回答下列问题： （1）操作a 的名称：　　　　　　　(填“过滤”或“结晶”)。 （2）工业废水中加入过量铁粉，发生反应：Fe＋Cu2＋= Fe2＋＋Cu，充分反应后过滤得到的滤渣属于　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （3）工厂以回收的铜为原料制备硝酸铜，有多种途径，请完成其中一种途径的化学方程式：2Cu＋O2＋4HNO3 = 2Cu(NO3)2＋2　　　　　　　。 （4）工业上以铁矿石(主要成分为Fe2O₃) 为原料冶炼铁的主要反应是：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 。 ①其他条件不变，升高温度，该反应速率将　　　　　　　(填“增大”或“减小”)； ②反应达到最大限度时，正反应速率　　　　　　　逆反应速率(填“>”“<”或 “=”)。 【答案】（1）过滤     （2）混合物     （3）H2O     （4）① 增大    ② =      【解析】工业废水中含有FeSO4和Cu2+，变废为宝，回收FeSO4和金属Cu。先向废水中加入过量铁粉与Cu2+发生置换反应：Fe + Cu2+= Cu + Fe2+，过滤得到滤渣主要含未反应的铁粉和生成的铜单质混合物，滤液为FeSO4溶液。再向滤渣中加入过量的稀硫酸，稀硫酸将与铁粉反应变为FeSO4：Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑，而铜不与稀硫酸反应，经过过滤分离得到单质Cu和FeSO4溶液。 (1)含未反应的铁粉和生成的铜单质的混合物，加过量的稀硫酸，稀硫酸将与铁粉反应变为FeSO4，而铜不与稀硫酸反应，过滤，滤液主要为FeSO4溶液。操作a 的名称：过滤。故答案为：过滤； (2)工业废水中加入过量铁粉，发生反应：Fe＋Cu2＋= Fe2＋＋Cu，充分反应后，滤渣主要含未反应的铁粉和生成的铜单质混合物，过滤得到的滤渣属于混合物。故答案为：混合物； (3)工厂以回收的铜为原料制备硝酸铜，根据质量守恒，产物中少4个H原子，2个O原子，分为两份，应补充的化学式为H2O，化学方程式：2Cu＋O2＋4HNO3 = 2Cu(NO3)2＋2H2O。故答案为：H2O； (4)① 其他条件不变，升高温度，粒子运动速度加快，该反应速率将增大；故答案为：增大； ② 反应达到最大限度时，正反应速率=逆反应速率，处于平衡状态。故答案为：=。 8.(福建省2025年普通高中学业水平合格性考试)工业上用硫铁矿为原料制备硫酸的流程示意如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿主要成分是二硫化亚铁，其中铁元素的化合价为　　　　　　　　　　　。 （2）沸腾炉中发生反应： ，该反应的氧化剂是　　　　　　　　　　　。 （3）沸腾炉中氧分子的化学键断裂生成氧原子，需要　　　　　　　　　　　(填“放出”或“吸收”)能量。 （4）接触室中发生反应：。该反应在密闭容器中达到化学平衡状态的标志是　　　　　　　　　　　(答出1种即可)。 （5）吸收塔内生成硫酸的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （6）将吸收塔出来的剩余返回接触室，其目的是　　　　　　　　　　　(答出1个即可)。 （7）在化学实验中，常用浓硫酸作干燥剂，这是因为其具有　　　　　　　　　　　性。 【答案】（1）+2     （2）氧气     （3）吸收     （4）正反应速率和逆反应速率相等或反应体系中各组分的浓度保持不变     （5）SO3+H2O=H2SO4     （6）提高原料利用率（或提高 SO₂ 的转化率）（答出1个即可）     （7）吸水      【解析】工业制取硫酸分作三步，黄铁矿粉碎在沸腾炉中与空气反应生成三氧化二铁和二氧化硫，二氧化硫进入接触室，在催化剂作用下二氧化硫与氧气进一步反应生成三氧化硫，三氧化硫进入吸收塔被浓硫酸吸收，最后加一定量的H2O变成硫酸。 (1)硫铁矿主要成分是二硫化亚铁，其中铁元素的化合价为+2。 (2)沸腾炉中发生反应： ，该反应的氧化剂是氧气。 (3)沸腾炉中氧分子的化学键断裂生成氧原子，需要吸收能量。 (4)接触室中发生反应：。该反应在密闭容器中达到化学平衡状态的标志是正反应速率和逆反应速率相等，反应体系中各组分的浓度保持不变。 (5)吸收塔内生成硫酸的化学方程式为SO3+H2O=H2SO4。 (6)将吸收塔出来的剩余SO₂返回接触室，其目的是提高原料利用率（或提高 SO₂ 的转化率）（答出1个即可）。 (7)在化学实验中，常用浓硫酸作干燥剂，这是因为其具有吸水性。 考点02 有机合成与推断 9.(2025年山西省普通高中学业水平合格性考试适应性测试)我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术，这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题： （1）认识一种有机物，可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示，该物质是　　　　　　　(填标号)，它属于　　　　　　　(填“烃”或“烃的衍生物”)，其中所含官能团的名称是　　　　　　　。 A. 　   B.   　   C.　　 D. （2）乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去)： 写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式：　　　　　　　(有机物用结构简式表示)。 （3）由乙酸得到有机物A的反应类型是　　　　　　　，实验室制备A时，为加快反应速率，一般需加热并加入浓硫酸，浓硫酸的作用是　　　　　　　；并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方，饱和溶液的作用是　　　　　　　。 【答案】（1）① B    ② 烃的衍生物    ③ 羟基     （2）     （3）① 取代反应或酯化反应    ② 催化剂    ③ 吸收多余的乙醇和乙酸蒸气，降低乙酸乙酯在水中的溶解度      【解析】乙醇发生催化氧化生成乙醛，B为乙醛：CH3CHO，CH3CHO和氧气反应得到乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯，A为乙酸乙酯：CH3COOCH2CH3。 (1)根据所给结构模型，该物质是CH3CH2OH，选B；含C、H、O三种元素，它属于烃的衍生物，其中所含官能团的名称是羟基； (2)乙醇发生催化氧化生成B：乙醛，反应的化学方程式为； (3)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酸乙酯A，属于取代反应或酯化反应；制备乙酸乙酯时，为加快反应速率，浓硫酸的作用是作催化剂；收集乙酸乙酯时饱和溶液的作用是吸收多余的乙醇和乙酸蒸气，降低乙酸乙酯在水中的溶解度。 10.(2025年7月云南省普通高中学业水平合格性考试)已知A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，其相对分子质量为28，在一定条件下能发生如下图所示的转化。 回答下列问题： （1）A的分子式是　　　　　　　　　　　。 （2）A→B、A→D的反应类型均为　　　　　　　　　　　。 （3）中所含官能团的名称是　　　　　　　　　　　；有机物E的名称是　　　　　　　　　　　。 （4）写出A→F的化学方程式　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）C2H4     （2）加成反应     （3）① 羧基    ② 乙酸乙酯     （4）nCH2=CH2         【解析】A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，其相对分子质量为28，则物质A为乙烯。乙烯在一定条件下发生反应生成高分子化合物F，则F为聚乙烯；乙烯与HBr发生加成反应生成有机物D，则D为溴乙烷；乙烯与水发生反应生成有机物B，则B为乙醇；乙醇与氧气在Cu或Ag的催化下发生催化氧化生成有机物C，则C为乙醛；乙醛与氧气发生反应生成乙酸；乙醇与乙酸在浓硫酸的催化下发生反应生成有机物E，则E为乙酸乙酯。据此分析解答。 (1)根据分析，A为乙烯，则分子式为C2H4。 (2)根据分析，乙烯与HBr发生反应生成有机物溴乙烷、乙烯与水发生反应生成有机物乙醇，二者均是乙烯分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应，则二者的反应类型均为加成反应。 (3)决定有机化合物化学性质的原子或原子团为官能团，则乙酸中的官能团为羧基；根据分析，有机物E为乙酸和乙醇发生酯化反应生成的有机物，则有机物E的名称为乙酸乙酯。 (4)乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式为nCH2=CH2。 11.(2025年湖南省普通高中学业水平合格性考试)乙 烯 (CH2=CH2) 是石油化学工业重要的基本原料，乙烯在一定条件下能发 生下图所示的转化关系： CH2=CH2 CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH 请回答下列问题： （1）反应①的反应类型为　　　　　　　 (填“取代”或“加聚”)反应。 （2）CH2=CH2能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，是由于其分子中含有　　　　　　　 (填“碳碳双键”或“碳碳三键”)。 （3）为清除水壶中的少量水垢(主要成分是CaCO3)， 可选用　　　　　　　(填“乙酸” 或“乙醛”)溶液。 【答案】（1）加聚     （2）碳碳双键     （3）乙酸      【解析】由框图可知，乙烯（CH2=CH2）在催化剂作用下发生加聚反应生成聚乙烯（），乙烯与水发生加成反应生成乙醇（CH3CH2OH），乙醇发生氧化反应生成乙醛（CH3CHO），乙醛继续发生氧化反应生成乙酸（CH3COOH）。 (1)根据分析，反应①乙烯通过加聚反应得到聚乙烯，nCH2=CH2，该反应为加聚反应； (2)CH2=CH2分子中含有碳碳双键，碳碳双键中有一条键容易断裂，因此CH2=CH2能与溴水发生加成反应，使溴水褪色； (3)水垢主要成分是CaCO3，加入乙酸，利用乙酸的酸性，会与CaCO3反应，方程式为2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑，将不溶的水垢变为可溶的(CH3COO)2Ca清除。 12.(2025年陕西省普通高中学业水平合格性考试)有机化合物在一定条件下可以发生转化，转化过程中碳骨架、官能团和有机化合物的类别可能发生变化。乙烯在一定条件下能发生下图所示的转化： （1）在医疗上常用75%的　　　　　(填结构简式)溶液消毒、杀菌； （2）可作为植物生长调节剂的是　　　　　(填名称)； （3）下列物质与乙烷互为同系物的是_____； A. C3H4 B. CH4 C. C2H4 D. C6H6 （4）乙酸的结构简式为　　　　　，所含官能团名称是　　　　　； （5）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，该反应的反应类型为　　　　　； （6）乙烯在一定条件下转化为聚乙烯的化学方程式为　　　　　。 【答案】（1）CH3CH2OH     （2）乙烯     （3）B     （4）① CH3COOH    ② 羧基     （5）氧化反应     （6）      【解析】乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，乙烯和水发生加成反应生成乙醇，乙醇催化氧化生成乙醛，乙醛继续氧化生成乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，据此解答。 (1)在医疗上常用其75%的溶液作杀菌溶液的是乙醇，乙醇的结构简式为CH3CH2OH； (2)乙烯是植物生长调节剂，故可作为植物生长调节剂的是乙烯； (3)乙烷为烷烃，与乙烷互为同系物的应为烷烃，即甲烷符合题意，故选B； (4)乙酸结构简式是CH3COOH，其官能团是羧基； (5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O中乙醇分子失去氢原子，发生了氧化反应； (6)乙烯在一定条件（如催化剂等）下发生加聚反应，双键打开相互连接形成聚乙烯，化学方程式为。 13.(2025年7月天津市普通高中学业水平合格性考试)淀粉是重要的工业原料，一定条件下可以获得葡萄糖、乙醇、乙烯等化工产品。按要求回答下列问题。 （1）工业上一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖。葡萄糖的结构简式为 。 ①葡萄糖的分子式为　　　　　　　　　　　。 ②葡萄糖中所含官能团有醛基、　　　　　　　　　　　(填名称)。 ③在盛有2 mL新制银氨溶液的试管中，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，放在水浴中加热，一段时间后，可观察到的现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）葡萄糖可以在酶的催化下生成乙醇。在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料，可以节约石油资源，并减少汽车尾气对空气的污染。 ①乙醇的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　。 ②乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应时，被氧化成　　　　　　　　　　　　　　(填名称)。 （3）乙醇在一定条件下可以转化为乙烯。 ①写出乙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；该反应类型为　　　　　　　　　　　　　　。 ②乙烯是石油化工重要的基本原料，用途广泛。将乙烯通过加聚反应，可以制得的有机高分子为　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① C6H12O6    ② 羟基    ③ 试管壁出现银镜     （2）① CH3CH2OH    ② 乙酸     （3）① CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br    ② 加成反应    ③ 聚乙烯      【解析】(1)① 根据葡萄糖的结构简式，逐个数出C、H、O原子个数为6、12、6，因此分子式为； ② 葡萄糖结构中存在多个-OH，官能团名称为羟基； ③ 葡萄糖含醛基，具有还原性，水浴加热时可与银氨溶液发生银镜反应，生成的单质银附着在试管内壁形成银镜。 (2)① 乙醇是乙烷的一个氢原子被羟基取代的产物，结构简式为； ② 酸性高锰酸钾氧化性较强，可将乙醇直接氧化为乙酸； (3)① 乙烯含碳碳双键，可与溴发生加成反应，双键中一个键断裂，两个溴原子分别连接到两个不饱和碳原子上，生成1，2-二溴乙烷，反应类型为加成反应； ② 乙烯发生加聚反应时，碳碳双键断开，分子间相互连接形成高分子化合物聚乙烯。 14.(2025年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试)有机化合物种类繁多，与生产生活息息相关。 （1）补齐下列有机化合物与其用途之间的连线　　　　　　　　　。 物质　　　　　　　　　　用途A．油脂___________a．生产肥皂B．乙醇　　　　　　b．清除水垢C．乙酸　　　　　　c．制作医用消毒剂 （2）乙烯是重要的有机化工基础原料。乙烯的分子结构模型如图。 ①乙烯的结构简式为　　　　　　　　　　　。 ②乙烯的官能团是　　　　　　　　　　　。 ③下列关于乙烯的说法正确的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 a．无色气体       b．可与酸性溶液反应 ④区分乙烯和甲烷的方法有多种。 方法a：分别在空气中点燃，火焰明亮并伴有黑烟的是乙烯。 方法b：分别通入盛有溴的四氯化碳溶液的两支试管中，使溶液褪色的是　　　　　　　　　　　。 ⑤以乙烯为原料可以制备乙酸乙酯，转化关系如图。 a．反应i、ii中，属于加成反应的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 b．将反应iv的化学方程式补充完整： 　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）①     ② 碳碳双键    ③ ab    ④ 乙烯    ⑤ i    ⑥       【解析】(1)75%的乙醇溶液能用来杀菌消毒；乙酸酸性比碳酸强，可以与碳酸钙反应，生成二氧化碳，用以清除水垢；故答案为：； (2)① 乙烯的结构简式为； ② 乙烯的官能团是碳碳双键； ③ 乙烯是无色稍有气味的气体，含有碳碳双键，能使酸性溶液褪色，故选ab； ④ 乙烯分子中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色； ⑤ 乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛发生氧化反应生成乙酸，乙醇和乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯； a．反应i是加成反应，反应ii是氧化反应； b．乙醇和乙酸发生酯化反应的化学方程式为：。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题17 工艺流程综合题 有机合成与推断 2大高频考点 考点01 工艺流程综合题 考点02 有机合成与推断 考点01 工艺流程综合题 1.【答案】（1）+3     （2）     （3）过滤     （4）A     （5）      2.【答案】（1）混合物     （2）Fe3+     （3）2Fe3++Fe = 3Fe2+     （4）过滤     （5）     （6）① 有    ② 空气氧气具有氧化性，会氧化二价铁得到    ③ 取样品，加入足量的稀盐酸溶解，取上层清液，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明样品中含      3.【答案】（1）作红色颜料（或作炼铁原料等）     （2）① 适当加热    ② 搅拌（或将废渣粉碎、适当增大硫酸浓度等任写两种）     （3）炭粉     （4）     （5）① 溶液    ② 溶液变为红色     （6）① 漏斗    ② 玻璃棒     （7）      4.【答案】（1）化合反应     （2）增大接触面积，提高反应速率，使硫充分燃烧     （3）b     （4）① 反应②为可逆反应，反应存在限度    ② 分离出后循环使用      5.【答案】（1）温室效应（或全球气候变暖）     （2）（或氢氧根）     （3）①     ② 不是    ③     ④ 澄清石灰水    ⑤ 钠（或）    ⑥ 钙（或）      6.【答案】（1）+2     （2）漂白性     （3）     （4）AD      7.【答案】（1）过滤     （2）混合物     （3）H2O     （4）① 增大    ② =      8.【答案】（1）+2     （2）氧气     （3）吸收     （4）正反应速率和逆反应速率相等或反应体系中各组分的浓度保持不变     （5）SO3+H2O=H2SO4     （6）提高原料利用率（或提高 SO₂ 的转化率）（答出1个即可）     （7）吸水      考点02 有机合成与推断 9.【答案】（1）① B    ② 烃的衍生物    ③ 羟基     （2）     （3）① 取代反应或酯化反应    ② 催化剂    ③ 吸收多余的乙醇和乙酸蒸气，降低乙酸乙酯在水中的溶解度      10.【答案】（1）C2H4     （2）加成反应     （3）① 羧基    ② 乙酸乙酯     （4）nCH2=CH2         11.【答案】（1）加聚     （2）碳碳双键     （3）乙酸      12.【答案】（1）CH3CH2OH     （2）乙烯     （3）B     （4）① CH3COOH    ② 羧基     （5）氧化反应     （6）      13.【答案】（1）① C6H12O6    ② 羟基    ③ 试管壁出现银镜     （2）① CH3CH2OH    ② 乙酸     （3）① CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br    ② 加成反应    ③ 聚乙烯      14.【答案】（1）     （2）①     ② 碳碳双键    ③ ab    ④ 乙烯    ⑤ i    ⑥       试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $