2020年高考专题训练热点7 以“工艺流程”为背景的综合实验题(解析版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试化学可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2·CuCO3)，青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。

下列说法错误的是A. 保存《千里江山图》需控制温度和湿度B. 孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化C. 孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D. Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3【答案】C【解析】【详解】A．字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，为防止受潮和氧化，保存古代字画时要特别注意控制适宜的温度和湿度，A说法正确；B．由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知，其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价，其均为自然界较稳定的化学物质，因此，用其所制作的颜料不易被空气氧化，B说法正确；C．孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐，因此，用其制作的颜料不耐酸腐蚀，C说法错误；D．因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜，所以Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2··2CuCO3，D说法正确。

综上所述，相关说法错误的是C，故本题答案为C。

2.金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下：下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是A. 可与氢气发生加成反应B. 分子含21个碳原子C. 能与乙酸发生酯化反应D. 不能与金属钠反应【答案】D【解析】【详解】A．该物质含有苯环和碳碳双键，一定条件下可以与氢气发生加成反应，故A正确；B．根据该物质的结构简式可知该分子含有21个碳原子，故B正确；C．该物质含有羟基，可以与乙酸发生酯化反应，故C正确；D．该物质含有普通羟基和酚羟基，可以与金属钠反应放出氢气，故D错误；故答案为D。

2020年全国三卷高考化学试题及答案解析2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试化学注意事项：1.考生在答题卡上填写姓名和准考证号。

2.选择题用铅笔在答题卡上涂黑对应的答案标号，如需更改，用橡皮擦干净后重新涂上。

3.非选择题在答题卡上作答，不要在试卷上写。

4.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1C12N14O16Mg 24S 32Fe 56Cu 64选择题：7.宋代《千里江山图》使用孔雀石颜料（主要成分为Cu(OH)2·CuCO3）和蓝铜矿颜料（主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3）描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然。

下列说法错误的是（）A。

保存《千里江山图》需控制温度和湿度。

B。

孔雀石和蓝铜矿颜料不易被空气氧化。

C。

孔雀石和蓝铜矿颜料耐酸耐碱。

D。

Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数低于Cu(OH)2·2CuCO3.8.金丝桃苷是从中药材中提取的一种黄酮类化合物，具有抗病毒作用，结构式如下：下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是（）A。

可与氢气发生加成反应。

B。

分子含有21个碳原子。

C。

能与乙酸发生酯化反应。

D。

不能与金属钠反应。

9.N_A是阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（）A。

22.4 L（标准状况）氮气中含有7N_A个氮原子。

B。

1 mol重水比1 XXX1个质子。

C。

12 g石墨烯和12 g金刚石均含有N_A个碳原子。

D。

1 L 1 mol·L−1NaCl溶液含有28N_A个离子。

10.喷泉实验装置如图所示。

应用下列各组气体—溶液，能出现喷泉现象的是（）A。

H2S气体和稀盐酸溶液。

XXX气体和稀氨水溶液。

C。

NO气体和稀H2SO4溶液。

D。

CO2气体和饱和NaHCO3溶液。

11.对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（）A。

用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO3+Cl2+H2O=2HSO3+2Cl^-+SO2.B。

2020复习必备北京市高三化学 --生产工艺流程（海淀区）27．（13分）阳离子交换膜法电解饱和食盐水具有综合能耗低、环境污染小等优点。

生产流程如下图所示：（1）电解饱和食盐水的化学方程式为________。

（2）电解结束后，能够脱去阳极液中游离氯的试剂或方法是________（填字母序号）。

a．Na2SO4b．Na2SO3c．热空气吹出d．降低阳极区液面上方的气压（3）食盐水中的I—若进入电解槽，可被电解产生的Cl2氧化为ICl，并进一步转化为IO3—。

IO3—可继续被氧化为高碘酸根（IO4—），与Na+结合生成溶解度较小的NaIO4沉积于阳离子交换膜上，影响膜的寿命。

①从原子结构的角度解释ICl中碘元素的化合价为+1价的原因：________。

②NaIO3被氧化为NaIO4的化学方程式为________。

（4）在酸性条件下加入NaClO溶液，可将食盐水中的I-转化为I2，再进一步除去。

通过测定体系的吸光度，可以检测不同pH下I2的生成量随时间的变化，如下图所示。

已知：吸光度越高表明该体系中c(I2)越大。

①结合化学用语解释10 min时不同pH体系吸光度不同的原因：________。

②pH=4.0时，体系的吸光度很快达到最大值，之后快速下降。

吸光度快速下降的可能原因：________。

③研究表明食盐水中I-含量≤0.2 mg•L-1时对离子交换膜影响可忽略。

现将1m3含I-浓度为1.47 mg•L-1 的食盐水进行处理，为达到使用标准，理论上至少．．需要0.05 mol•L-1 NaClO溶液________L。

（已知NaClO的反应产物为NaCl，溶液体积变化忽略不计）（朝阳区）27．（13分）以废旧锌锰电池中的黑锰粉（MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化铁等）为原料制备MnCl2，实现锰的再利用。

其工作流程如下：（1）过程Ⅰ，在空气中加热黑锰粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。

2020届高三地理综合题专项训练：以世界热点区域为背景的综合题1.阅读图文资料，完成下列要求。

当地时间2017年5月31日，全长480千米，由中国企业承建的连接肯尼亚首都内罗毕与东非第一大港蒙巴萨的蒙内铁路举行通车仪式。

蒙内铁路是东非铁路网的起始段，铁路穿越东非裂谷带和多个野生动物保护区，沿线火山灰土分布广泛，土质疏松，雨季土壤遇水易软化。

东非铁路建设的远期规划是连接肯尼亚、坦桑尼亚、乌干达、卢旺达、布隆迪和南苏丹等东非6国。

下图为东非局部地区简图。

(1)描述图示地区铁路线及其布局的特点。

(2)说出蒙内铁路建设过程中可能面临的主要自然障碍。

(3)分别指出内罗毕地区和索马里沿岸自然带的名称，并分析内罗毕所处自然带的成因。

(4)简述蒙内铁路的通车对东非地区社会经济发展的意义。

解析(1)图示地区铁路线及其布局的特点可从图中直接读取，注意位置，走向，密度的分析。

(2)蒙内铁路建设过程中要穿越山地、大裂谷，地势起伏较大；断裂发育，地质条件复杂；且沿途多草原气候，土壤疏松，遇水软化，地基不稳；干季淡水缺乏；区域生物资源丰富，沿线可能会遭遇野生动物、蚊虫侵袭等。

(3)内罗毕地区为热带草原带，索马里沿岸为热带荒漠带；内罗毕为热带草原带是因为内罗毕位于靠近赤道的东非高原上，地势较高，空气对流较弱，降水较少，形成了热带草原带。

(4)大铁路会带动沿线地区的经济发展，使区域铁路网更加完善。

具体而言，蒙内铁路的建成，将进一步完善东非地区铁路网；增加东非国家的运输能力；促进该地区资源的开发；促进东非各国经济发展；推进东非地区的互联互通和一体化建设。

答案(1)连接内陆和沿海港口；大致为东西走向；分布不均，线路较少。

(2)地势起伏较大；断裂发育，地质条件复杂；土壤疏松，遇水软化，地基不稳；干季淡水缺乏；野生动物、蚊虫侵袭等。

(任答3点)(3)内罗毕地区为热带草原带，索马里沿岸为热带荒漠带。

成因：内罗毕位于靠近赤道的东非高原上，地势较高，空气对流较弱，降水较少，形成了热带草原带。

_________________________________________________________________ _______。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是________.滤渣2的主要成分是________及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH使之变________(填“大”或“小”).原因是_______ __________________________________________________(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。

向“滤液3”中加入适量KCl.蒸发浓缩.冷却结晶.过滤得到K2Cr2O7固体。

冷却到________(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。

a．80 ℃b．60 ℃c．40 ℃d．10 ℃步骤⑤的反应类型是______________。

解析：(1)1 mol FeO·Cr2O3参与反应共失去7 mol电子.而 1 mol NaNO3参与反应得到2 mol电子.根据得失电子守恒.二者的系数比为2∶7。

由于高温下碳酸钠能与陶瓷中的二氧化硅发生反应.所以该步骤不能使用陶瓷容器。

(2)步骤①中生成的氧化铁因不溶于水而进入滤渣1.所以滤渣1中含量最多的金属元素是Fe。

结合流程图可知.滤渣2的主要成分是氢氧化铝及含硅杂质。

(3)滤液27＋H2O.氢离子浓度越大(pH越小).越4＋2H＋Cr2O2－中存在平衡：2CrO2－有利于平衡正向移动.所以步骤④应调节滤液2的pH使之变小。

(4)根据题图可知.温度越低.K2Cr2O7的溶解度越小.析出的重铬酸钾固体越多.故d项正确。

步骤⑤中发生的反应为Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7↓＋2NaCl.其属于复分解反应。

答案：(1)2∶7 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应(2)Fe Al(OH)37＋H2O4＋2H＋Cr2O2－(3)小2CrO2－(4)d 复分解反应1．(20xx·广州普通高中毕业班综合测试)某废旧锂电池材料含有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂石墨和铝粉等。

2020年高考工艺流程题特殊考点汇编1.Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。

由图可知，当铁的净出率为70%时，所采用的实验条件___________________。

（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42-形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。

（3）TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示：分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。

（5）若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？__________（列式计算）。

FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。

（6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。

2.铝是应用广泛的金属。

以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。

（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_____________________。

（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。

（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。

（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。

工艺流程题一、化工流程命题立意及考点工艺流程是近几年高考的热点，它是传统“无机框图题”的变革与创新。

以化工生产为背景，用框图的形式表述生产流程，是化学与生产、生活联系的重要体现，体系全，考点多 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等。

知识落点：信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。

能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。

二、解题策略1、工艺流程题的结构规律是“主线主产品，分支副产品，回头为循环”。

2. 解答基本步骤（1）读题头，得目的，划原料，明产品，解决“干什么”（2）读题问，逐空填答，用语要规范，解决“怎么写”三、化工流程常见考点答题套路(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强)，增大气液或固液接触面积。

(2)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。

(3)温度不高于××℃的原因：适当加快反应速率，但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如H 2O 2、NH 4HCO 3)分解、(如Na 2SO 3)氧化或促进(如AlCl 3)水解等，影响产品的生成。

(4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法：蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。

(5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。

(6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。

(7)控制某反应的pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH所用试剂为主要元原料预处理除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控原料循环利用排放物的无害化处理素对应的氧化物、碳酸盐、碱，以避免引入新的杂质；pH分离时的范围确定、范围过小的后果(导致某离子沉淀不完全)或过大的后果(导致主要离子开始沉淀)。

2020复习必备北京市高三化学 --生产工艺流程（海淀区）27．（13分）阳离子交换膜法电解饱和食盐水具有综合能耗低、环境污染小等优点。

生产流程如下图所示：（1）电解饱和食盐水的化学方程式为________。

（2）电解结束后，能够脱去阳极液中游离氯的试剂或方法是________（填字母序号）。

a．Na2SO4b．Na2SO3c．热空气吹出d．降低阳极区液面上方的气压（3）食盐水中的I—若进入电解槽，可被电解产生的Cl2氧化为ICl，并进一步转化为IO3—。

IO3—可继续被氧化为高碘酸根（IO4—），与Na+结合生成溶解度较小的NaIO4沉积于阳离子交换膜上，影响膜的寿命。

①从原子结构的角度解释ICl中碘元素的化合价为+1价的原因：________。

②NaIO3被氧化为NaIO4的化学方程式为________。

（4）在酸性条件下加入NaClO溶液，可将食盐水中的I-转化为I2，再进一步除去。

通过测定体系的吸光度，可以检测不同pH下I2的生成量随时间的变化，如下图所示。

已知：吸光度越高表明该体系中c(I2)越大。

①结合化学用语解释10 min时不同pH体系吸光度不同的原因：________。

②pH=4.0时，体系的吸光度很快达到最大值，之后快速下降。

吸光度快速下降的可能原因：________。

③研究表明食盐水中I-含量≤0.2 mg•L-1时对离子交换膜影响可忽略。

现将1m3含I-浓度为1.47 mg•L-1 的食盐水进行处理，为达到使用标准，理论上至少．．需要0.05 mol•L-1 NaClO溶液________L。

（已知NaClO的反应产物为NaCl，溶液体积变化忽略不计）（朝阳区）27．（13分）以废旧锌锰电池中的黑锰粉（MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化铁等）为原料制备MnCl2，实现锰的再利用。

其工作流程如下：（1）过程Ⅰ，在空气中加热黑锰粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。