2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)：化學(xué)工藝流程（題型突破）（測試）

專題10化學(xué)工藝流程（題型突破）

（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）

一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一項是符合題目要求的）

1.工業(yè)上常用軟銃礦生產(chǎn)純凈的MnCh,工藝流程如圖所示，已知軟鎰礦的主要成分為MnCh,還含有

少量SiCh、AI2O30下列說法錯誤的是（）

軟鎰礦■?MnOi

A.“溶解”過程中有氫氣生成

B.“過濾”得到的濾渣中含有H2SiO3

C.“純化”過程中應(yīng)先加MnCh,再調(diào)pH=5,過濾

D.“電解”時MnCh在電解池陽極生成，溶液pH值降低

2.聚合硫酸鐵[Fe2（OH）m（（SO4）p]n是一種新型絮凝劑，其處理污水能力比FeCb強(qiáng)，且腐蝕性小。工業(yè)

上利用廢鐵屑為原料制備聚合硫酸鐵的工藝流程如圖。下列說法正確的是（）

酸液H,O,水、硫酸

,1..r,1

廢鐵屑——，酸浸槽|—，反應(yīng)釜|—T聚合釜|———聚合硫酸鐵

A.聚合硫酸鐵[Fe2（OH）m（（SO4）p]n中m=6-2p

B.酸浸槽中加入的酸液可用稀硝酸

2++3+

C.反應(yīng)釜中發(fā)生的離子反應(yīng)為H2O2+Fe+H=Fe+H2O

D.聚合釜中控制溶液的pH越大越好

3.弱堿性條件下，利用含碑氧化銅礦（含CuO、AS2O3及少量不溶性雜質(zhì)）制備Cu2（OH）2sO4的工藝流

程如圖：

下列說法不正破的是（）

A.“氨浸”時AS2O3發(fā)生的離子反應(yīng)為：AS2O3+6NH3+3H2O6NH4++2AsCh3-

B.“氨浸”時CuO轉(zhuǎn)化為［Cu(NH3)4產(chǎn)

C.“氧化除As2C>3”時每生成1molFeAsCU,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6.02義1。23

2

D.“蒸氨”后濾液中主要存在的離子為：NH4\SO4-

4.堿式碳酸鋅［nZn(OHVZnCC>3］可被用于皮膚保護(hù)劑、飼料添加劑等，以鋅焙砂(主要成分為ZnO及

少量Cu2+、Mn2+的化合物)為原料制備堿式碳酸鋅的工藝流程如圖所示，下列說法錯誤的是()

MnO2CuS料液

A.“酸浸”前將鋅焙砂粉碎可提高酸浸速率與原料的利用率

B.“氧化”過程中，消耗的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2：1

C.“沉銅”過程中反應(yīng)的離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(s)

D.堿式碳酸鋅可與鹽酸反應(yīng)，其加熱灼燒時可得到ZnO

5.氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。如圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示

意圖。下列說法不正確的是()

硝酸

A.合成塔內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)中有非極性鍵的斷裂和極性鍵的生成

B.氧化爐內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5：4

C.使用NaOH溶液吸收尾氣中的氮氧化物，NO和NO2是酸性氧化物

D.向吸收塔中通入。2的作用是氧化NO

6.化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。亞氯酸鈉(NaCICh)具有強(qiáng)氧化性，受熱易分解，可

作漂白劑、食品消毒劑等，以氯酸鈉等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下圖所示。

H2SO4SO2H2O2>NaOH

減壓蒸」冷卻

NaClO；*溶解反應(yīng)*C1O-*反應(yīng)2

12發(fā)55工結(jié)晶

母液

已知：消毒能力即每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克CL的氧化能力。

下列說法錯誤的是（）

A.“母液”中溶質(zhì)的主要成分是Na2s04

B.相同質(zhì)量CO的消毒能力是Cb的2.5倍

C.“反應(yīng)2”中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2：1

D.“減壓蒸發(fā)”可以降低蒸發(fā)時的溫度，提高產(chǎn)品產(chǎn)率

7.生產(chǎn)軟磁鐵氧體的主要原料是a-FeOOH,以硫鐵礦（主要成分是FeSz,含少量AI2O3、SiCh和FesCU）

為原料制備a-FeOOH的工藝流程如下，相關(guān)數(shù)據(jù)見下表。下列說法錯誤的是（）

過氧化氫

稀硫酸試劑a試劑b氨水

、卜3

操作1—>調(diào)pH一a-FeOOH

礦樣----L-j—1

|11

濾渣A濾渣B濾渣C濾液D

Fe(OH%

物質(zhì)Fe(OH)2AI(OH)3

開始沉淀pH（25℃）1.97.64.0

沉淀完全pH（25℃）3.29.75.2

A.“焙燒”的產(chǎn)物之一可用于工業(yè)制硫酸

B.“試劑a”可以為FeS,主要目的是除去過量硫酸

C.“試劑b”可以為氨水，調(diào)pH的范圍為5.2?7.6

D.“沉淀”時，pH過高或者過低均不利于生成a-FeOOH

8.銃（Sc）可用于制備鋁銃合金、燃料電池、銃鈉鹵燈、示蹤劑、激光晶體等產(chǎn)品。以鈦白酸性廢水（主

要含Ti4+、Fe2\Sc3+）為原料制備氧化銃（SC2O3）的工藝流程如下。下列說法正確的是（）

草酸溶液

稀硫酸、HQ?NaOH溶液10%的鹽酸（H2c2。，空氣

氧化銃

A.酸洗時加入H2O2的目的是將Ti4+還原為叮2+

B.“操作I”需要的玻璃儀器有分液漏斗

C.“濾渣I”的主要成分是Ti（OH）4、Fe（OH）3

D.草酸銃焙燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式：2SC2（C2O4）3+3O2魚2SC2O3+12CO2

9.高鐵酸鉀（KzFeCU）具有殺菌消毒及凈水作用，某實驗小組在堿性條件下制備KzFeCU流程如圖所示:

Cl2Fe(NO3)3飽和KOH溶液

NaCl(s)

下列說法錯誤的是（）

A.lmolK2FeO4消毒能力相當(dāng)于L5molHC1O

B.氧化反應(yīng)：3NaC10+2Fe（N03）3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O

C.同溫度時高鐵酸鈉溶解度大于高鐵酸鉀

D.提純時，應(yīng)用到的玻璃儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯、酒精燈

10.硫代硫酸鈉晶體（Na2s2O3SH2O）不溶于乙醇，可用作紙漿漂白時的脫氯劑等。用工業(yè)硫化鈉（主要

成分Na2S,含少量Na2SO4汲純堿等為原料制備Na2s2O3JH2O的流程如下：

熱水試劑xso2Na2c。3

工業(yè)硫化鈉_」溶解—凈化~趁熱過濾|—>反應(yīng)一*---Na2S2O3-5H2O

下列說法正確的是（）

A.Na2s2。3作脫氯劑時主要利用其氧化性

B.“凈化”時加入的試劑X可選用BaCl2溶液

C.“反應(yīng)”過程中體系pH大小對產(chǎn)品產(chǎn)率無影響

D.提純Na2s2O3-5H2O時，應(yīng)先用水洗，再用乙醇洗滌

11.為研究廢舊電池的再利用，實驗室利用舊電池的銅帽（主要成分為Zn和Cu）回收Cu并制備ZnO的

部分實驗過程如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

稀硫酸NaOH適量

30%H202溶液鋅粉

海綿銅

A.“溶解”操作中溶液溫度不宜過高

B.銅帽溶解后，將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的氧氣或H2O2

C.過濾后濾液中只有ZnSCU

D.本流程涉及置換反應(yīng)

12.鋰被譽(yù)為“高能金屬”，廢舊鋰離子電池的正極材料主要含有LiCoCh及少量Al,Fe等，處理該廢料

的一種工藝流程如圖所示：

NaOH溶液稀H2s。4適量Na2sO3氨水NH4HCO3Na2CO3

已知LiCoCh難溶于水，具有強(qiáng)氧化性。下列說法正確的是（）

A.濾液1中含有的陽離子主要是A伊和Na+

2

B.“還原”時，參加反應(yīng)n（C03+）：n（SO3）=2：1

2+

C.“沉鉆”離子方程式為CO+HCO3=C083I+H+

D.濾渣主要是Fe（OH）3,濾液2中僅含有一種溶質(zhì)

13.下圖是以市售鐵屑（含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)純凈綠磯的一種方法:

已知：室溫飽和H2s溶液的pH的為3.9,SnS沉淀完全時溶液的pH為1.6,FeS開始沉淀時溶液的pH

為3.0,沉淀完全時的pH為5.5

根據(jù)以上流程圖。下列說法錯誤的是（）

A.“溶解”中用到25%的稀硫酸，可用98%濃硫酸配制，需玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管等儀器

B.操作n中用硫酸酸化至pH=2的主要目的是抑制Fe2+的水解

C.操作n中，通入H2s至飽和的目的之一是防止Fe2+被氧化

D.操作IV中所得的晶體最后用乙醇洗去晶體表面附著的水分

14.某廢催化劑主要含Al、Ni、Mo（鋁）等的氧化物，回收利用其金屬資源的流程如下:

BaMoOq固體

8

已知：堿性條件下,Mo元素以MoCU2-的形態(tài)存在；KsP(BaMoO4)=3.5xl0-?

下列有關(guān)說法不正確的是（）

A.焙燒時，AI2O3與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為AbO3+2NaOH短座2NaAlCh+H2O

B.水浸時，控制適當(dāng)溫度并不斷攪拌，有利于提高鋁、鋁浸取率

C.沉鋁后，過濾所得濾渣的主要成分是A1（OH）3

D.沉鑰后，過濾所得濾液中不存在MOO42-

15.某廢礦渣的主要成分有FeO、NiO、AI2O3、SiO2,為節(jié)約和充分利用資源，通過如圖工藝流程回

收鐵、銀。下列說法錯誤的是（）

Na2CO3

NaO,溶液方酸萃取劑廠有機(jī).一|反萃取|一反問一志]一黃鈉鐵.

礦渣一堿"一"酸浸—A萃取一

濾液①Lf水相一|：銀]--NiCOs

NaHCOj

715

已知：i.常溫下,KsP（NiCO3）=1.4xl0-;Ksp[Ni（OH）2]=1.0xlO-o

ii.“萃取”可將金屬離子進(jìn)行富集與分離，原理如下：X2+（水相）+2RH（有機(jī)相）_卒叫XR2（有機(jī)

反卒取

相）+2H+（水相）。

A.濾液①中，主要存在的鈉鹽有NaAlCh、Na2SiO3

B.“反萃取”應(yīng)控制在酸性環(huán)境進(jìn)行

C.“沉銀”過程中反應(yīng)方程式為：Ni2++2HCO3=NiCO31+CO2T+H2O,“沉銀”時若溶液pH越大，越能充

分吸收二氧化碳，NiCO3的產(chǎn)率越高

D.已知“水相”中c（Ni2+）=2xlO-2mol?L",加NaHCC>3“沉?！?，當(dāng)沉銀率達(dá)到99%時，溶液中

241

c(CO3-)=7xl0-mol?L

二、非選擇題(本題包括4小題，共55分)

16.(12分)鈕(V)是一種重要的金屬，有金屬“維生素”之稱，用途涵蓋了航空航天、電池、光學(xué)、醫(yī)藥

等眾多領(lǐng)域，主要由五氧化二鈕冶煉得到。某種由鋼精礦(含V2O5及少量MgO、SiCh等雜質(zhì))提取五氧化二

帆的工藝流程如下圖所示。

【資料】+5價機(jī)在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關(guān)系:

PH4?66?88?1010?12

主要離子V0；V0；VO：

⑴鋼精礦磨細(xì)的目的是，浸出液中含有乳酸鈉(Na3Vo4)。VCU3-與PCU3-的空間構(gòu)型相同，鍵角

的大小為o

(2)用硫酸緩慢調(diào)節(jié)浸出液的pH為7,得到凈化液中主要的陰離子是0

(3)氨化沉機(jī)：將凈化液中的乳轉(zhuǎn)化為NH4VCh固體，其流程如下。

向(NH4)3VO4溶液中加入NH4cl溶液的目的：o

(4)煨燒2.340g偏鈕酸鏤(NH4Vo3,摩爾質(zhì)量為H7g/mol)時，其固體質(zhì)量的減少量隨溫度變化的曲線如

圖所示:

100~200℃時產(chǎn)生的一種氣體的化學(xué)式為,300~350℃時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

17.(13分)聚合硫酸鐵(III)[Fe2(OH)x(SO4)y]n是一種新型，優(yōu)質(zhì)、高效鐵鹽類無機(jī)高分子絮凝劑，極易

溶于水，廣泛應(yīng)用于飲用水、各種工業(yè)廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理。工業(yè)上用高硫鋁土礦(主

要成分為Fe2C>3、AI2O3、SiO2,少量FeS2)為原料制備聚合硫酸鐵的部分工藝流程如下：

空氣KOH溶液H2s。4溶液雙氧水試劑A

硫鋁土礦[Fe2(OH)x(SO4)y]n

SO2濾液

(1)寫出焙燒產(chǎn)生的SO2氣體在工業(yè)上的一種用途

(2)“濾液”中存在的陰離子主要為OH-及(填離子符號)=

(3)氧化過程中加入雙氧水的目的為,實際生產(chǎn)過程中溫度不宜過高且要控制H2O2的投加速度,

其原因為o

(4)在焙燒時若通入的空氣量不足，F(xiàn)ezCh與FeS2之間可以反應(yīng)生成Fe3C>4和SO2>FezCh與FeS?之間反

應(yīng)時理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=。

(5)加入試劑A的目的是通過調(diào)節(jié)pH促進(jìn)聚合物的形成，所加試劑A為(填化學(xué)式)，溶液的pH

對[Fe2(OH)x(SO4)y]n中x的值有較大影響(如下圖所示)，試分析pH過大(pH>3.0)導(dǎo)致聚合硫酸鐵中x的值減

小的原因_______o

pH

(6)聚合硫酸鐵雖廣泛應(yīng)用于各類水的凈化處理，但是實際使用過程中發(fā)現(xiàn)該絮凝劑對鐵質(zhì)輸送管道和

容器比明磯的腐蝕性更強(qiáng)，這是由于該絮凝劑水解程度大，產(chǎn)生的氫離子濃度更大、腐蝕作用更強(qiáng)，同時

還有另一離子也具有腐蝕性，該離子發(fā)生腐蝕的離子方程式為。

18.(15分)金屬鉛具有廣泛用途，其提取根據(jù)工藝差異分為火法煉鉛和濕法煉鉛。

［火法煉鉛］以鉛精礦(主要成分為PbS)為原料制備金屬Pb,其工藝流程如下:

空氣焦炭

鉛精礦Pb

(1)“氧化脫硫”時，反應(yīng)溫度為1100℃,生成PbO和S02,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)下列金屬冶煉方法正確且與本工藝“冶煉”的方法相似的是(填標(biāo)號)。

A.電解熔融NaCl制鈉B.鋁熱反應(yīng)制鋁C.高爐煉鐵D.氧化汞分解制汞

(3)由以上信息可得，火法煉鉛工藝的主要不足為(任寫一條)。

［濕法煉鉛］以鋅浸出渣(主要成分為PbSCU,還含有PbO和ZnFezCU)為原料制備金屬Pb,其工藝流程如

下：

NaOH溶液Na2s溶液

鋅浸出渣—Pb

已知：①“堿浸”時，ZnFezCU與NaOH反應(yīng)生成NazZnCh和H2O,還有一種氧化物;

②“堿浸”后，鉛主要以［Pb(OH)3「的形式存在溶液中。

(4)“堿浸”時，PbSO4發(fā)生