2021届高考化学专题复习：工艺流程选择题专项训练(word版,含答案)

专题一工艺流程题考向6 物质成分的确定1．滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：(1)反应过程中哪些物质(离子)消失了？(2)所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应？2.熟记常见难溶于水微溶于水的物质盐酸盐：AgCl 、HgCl、CuCl ；硫酸盐：BaSO4、PbSO4、CaSO4、Ag2SO4。

碳酸盐、亚硫酸盐：除K、Na、NH4+外均难溶；氢氧化物：除KOH、NaOH、Ba(OH)2、NH3.H2O 外均难溶。

3．循环物质的确定4．副产品的判断1．[2020新课标Ⅰ]钒具有广泛用途。

黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO 2、Fe 3O 4。

采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH 4VO 3。

该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示：回答下列问题：（4）“沉淀转溶”中，转化为钒酸盐溶解。

滤渣③的主要成分是___________。

答案：滤渣③的主要成分是Fe(OH)3，故答案为：Fe(OH)3；2．[2020新课标Ⅲ]某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni 、Al 、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。

采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体（NiSO 4·7H 2O ）：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示： 金属离子Ni 2+ Al 3+ Fe 3+ Fe 2+开始沉淀时（c =0.01 mol·L −1）的pH 沉淀完全时（c =1.0×10−5 mol·L −1）的pH 7.2 8.73.74.72.23.27.5 9.0回答下列问题：（2）“滤液②”中含有的金属离子是______________。

（3）“转化”中可替代H 2O 2的物质是______________。

2021届高考化学考前15天押题训练【新高考版】 工艺流程大题（二）一、非选择题1.2020年比亚迪汉EV 和特斯拉Model 3均搭载了磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池组。

某企业设计了磷酸亚铁锂电池正极生产和回收的工艺流程如下：已知：①Ksp[Fe(OH)3]=10-39；②Li 2CO 3的溶解度：0°C 为1.54g ，100°C 为0.72g 。

(1)H 3PO 4和Li 2CO 3反应的化学方程式为 。

(2)获得LiH 2PO 4晶体的分离操作是 。

(3)写出一条可以提高“碱浸”效率的措施 。

(4)向滤液1中加入过量CO 2可得到白色胶状物质，该反应的离子方式为 。

(5)“酸浸”时若用HNO 3代替H 2O 2，缺点是 ，若“沉铁"后溶液中c(Fe 3+)=10-6mol·L -1，则该过程应调节pH= ，“沉锂”时，所得Li 2CO 3应选择(“冷水”或“热水")进行洗涤。

2.硼酸（33H BO ）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。

一种以硼镁矿（含2252Mg B O H O 、2SiO 及少量23Fe O 、23Al O ）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。

（2）“滤渣1”的主要成分有_________。

为检验“过滤1”后的滤液中是否含有3Fe +离子，可选用的化学试剂是_________。

（3）根据33H BO 的解离反应：332H BO +H O()-+4H +B OH ，-10a K =5.81?10，可判断33H BO 是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH 调节至3.5，目的是_______________。

（4）在“沉镁”中生成()32Mg OH MgCO ⋅沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。

工艺流程题【原卷】1．（广东省六校联盟2020届高三第二次联考）一种以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2）为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式：_________________________。

（2）恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少，有研究指出CuCl2是该反应的催化剂，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S +2CuCl2=4CuCl+S；②________________________。

（3）“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高的原因是________________________。

（4）向滤液M中加入(或通入)_________(填字母)，可得到一种可循环利用的物质。

a.铁b.氯气c.高锰酸钾d.氯化氢（5）“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是________________；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由_____________________________。

（6）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见图，转化时转移0.2mol电子，生成Cu2S__________mol。

2．（湖南省七校2020届高三12月联考）氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机合成催化剂，还可用于颜料、防腐等工业，它不溶于H2SO4、HNO3和醇，微溶于水，可溶于浓盐酸和氨水，在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu2(OH)4−n Cl n]，随着环境酸度的改变n随之改变。

以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl 的工艺过程如下：（1）过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________。

（2）还原过程中发生的主要反应的离子方程式：__________，若将(NH4)2SO3换成铁粉也可得到CuCl，写出离子方程式___________。

高中化学工艺流程题
《高中化学工艺流程》
高中化学课程中，学生将学习化学工艺流程，这是一个重要的主题，涵盖了化学原理在实际生产中的应用。

化学工艺流程是指将化学原料转化成最终产品的整个过程，它涉及到许多化学反应、控制条件、设备和安全措施。

首先，化学工艺流程需要确定原料和产物的化学成分和结构，然后设计和选择合适的反应条件和催化剂，以提高反应效率和产物纯度。

同时，需要考虑到反应的热力学和动力学条件，以便进行反应控制和优化。

其次，化学工艺流程需要设计和选择合适的反应设备，确保反应可以高效进行，并且保障操作人员的安全。

例如，需要考虑反应器的尺寸、材料、加热和冷却方式等因素。

随后，化学工艺流程还需要考虑产物的分离和纯化，以及废物处理。

这包括蒸馏、结晶、萃取、膜分离等技术，以及废物的处理和回收利用。

最后，化学工艺流程还需要考虑生产规模、成本和环境影响等因素。

这需要对生产过程进行经济性分析和环境评估，以找到合适的生产规模和工艺条件。

总的来说，化学工艺流程是化学学科的一个重要内容，它涉及到化学原理、工程技术和经济管理等多个方面。

通过学习化学
工艺流程，学生可以更好地理解化学在工业生产中的应用，为未来的学习和工作打下坚实的基础。

2021年高考化学非选择题突破训练——工艺流程分析（2）一、填空题1.某阳极泥含有Au 、Ag 和Cu 等金属单质，具有很高的综合回收价值。

某实验室模拟工厂处理，采用如下流程分离提纯Au 、Ag 和Cu 。

已知：①浓硝酸、稀硝酸不能溶解Au ，王水可以溶解Au 。

调节3HNO NaCl -的组成得到的混合物也可以溶解Au ，原理与王水相同。

②44H HAuCl AuCl +-+。

（1）“酸溶”后经过滤、洗涤，得“含Au 固体”。

设计简单实验，证明“含Au 固体”已洗净：________________________________。

（2）“酸溶”可以选择浓3HNO 或稀3HNO ，其中一种在溶解等量的Cu 时所耗成本较低，产生污染较少，写出该反应的化学方程式：____________________________。

（3）①“溶解”过程中，发生的氧化还原反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______________________________。

②关于“溶解、分离”，下列说法正确的是_____________________（填字母）。

A.3HNO 体现了氧化性和酸性B.王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性 C 用过量的浓盐酸与3NaNO 也可使Au 溶解（4）为了将某溶液中1 mol 4HAuCl 完全还原得到Au ，至少要加入Zn 粉__________________________mol 。

（5）为了得到更高纯度的Cu 和Ag ，可利用盐酸、NaC1、氨水与铁粉，通过如下方法从“酸溶”后的溶液中回收Cu 和Ag （图中标注的试剂和物质均不同）。

加入试剂1发生反应的离子方程式为溶液2为_______________________（填“酸性”或“碱性”）溶液。

2.钯属于稀有贵金属（铂族金属），钯在工业上的主要用途是作为催化剂，从含钯电子废料直接制备钯精细化工产品的工艺流程图如下：已知：10sp (AgCl) 1.810K -=⨯。

决战高考：化学工艺流程综合题专项突破训练讲义专题 工艺流程综合题【2021年高考乙卷题文】磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有2TiO 、2SiO 、23Al O 、MgO 、CaO 以及少量的23Fe O 。

为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。

该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH 见下表(1)“焙烧”中，2TiO 、2SiO 几乎不发生反应，23Al O 、MgO 、CaO 、23Fe O 转化为相应的硫酸盐，写出23Al O 转化为()442NH Al SO 的化学方程式_______。

(2)“水浸”后“滤液”的pH 约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH 至11.6，依次析出的金属离子是_______。

(3)“母液①"中2+Mg 浓度为_______-1mol L ⋅。

(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最适合的酸是_______。

“酸溶渣”的成分是_______、_______。

(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，2TiO +水解析出22TiO xH O ⋅沉淀，该反应的离子方程式是_______。

(6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得_______，循环利用。

【答案】()23442Al O 4MH SO +焙烧()322442NH Al SO 6NH 3H O +↑+↑ 3+3+2+Fe Al Mg 、、61.010-⨯ 硫酸 2SiO 4CaSO 2+222+(x+1)H OTiO xH O +H TiO 2+⋅↓ 424(NH )SO考点分析：【试题解析】由题给流程可知，高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时，二氧化钛和二氧化硅不反应，氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐，尾气为氨气；将焙烧后物质加入热水水浸，二氧化钛、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸钙部分溶于水，硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水，过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液；向pH 约为2.0的滤液中加入氨水至11.6，溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液①和氢氧化物沉淀；向水浸渣中加入浓硫酸加热到160℃酸溶，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，二氧化钛与稀硫酸反应得到TiOSO 4，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和TiOSO 4溶液；将TiOSO 4溶液加入热水稀释并适当加热，使TiOSO 4完全水解生成TiO 2·x H 2O 沉淀和硫酸，过滤得到含有硫酸的母液②和TiO 2·x H 2O 。

化学解答题练习（五）解析版1．新能源汽车的核心部件是锂离子电池，常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极材料。

对LiFePO4废旧电极(含杂质A1、石墨粉)回收并获得高纯Li2CO3的工业流程图：资料：碳酸锂在水中溶解度：（1）“过程i”除研磨粉碎外，请再写出一种可以提高过程ii溶解速率的措施：____。

（2）“过程ii”加入足量NaOH 溶液的离子反应方程式是________。

（3）“过程iii ”采用不同氧化剂分别进行实验，均采用Li含量为3.7% 的原料，控制pH 为3.5，浸取1.5h后，实验结果如表所示：①实验2中，NaC1O3与盐酸反应生成黄绿色气体，大大增加了酸和氧化剂的用量，该反应的离子方程式为_______。

②“过程iii”得到的浸出液循环两次的目的是________ 。

（4）浸出液中存在大量H2PO4-和HPO24-，已知：H2PO4-⇌HPO24-+H+，HPO24-⇌PO34-+H+，结合平衡移动．．．．原理，解释“过程iv”得到磷酸铁晶体的原因：___。

（5）“过程v”中，若“沉锂”中c(Li + )=1.0mo1·L -1，加入等体积饱和 Na 2CO 3溶液(浓度约为1.78mo1/L)，此时实验所得沉锂率为___ (已知Li 2CO 3的K sp 为9.0×10-4)。

（6）简述“过程vi”的操作：_________________。

【答案】(1）升高温度或适当提高 NaOH 溶液浓度 （2） 2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑ （3）ClO -+5Cl -+6H + =3Cl 2↑+3H 2O 提高浸出液中Li +浓度(或提高氧化剂和酸的利用率或节约后续纯碱的用量) （4） CO 23-结合H +，c(H +)减小，H 2PO 4-⇌HPO 24-+H +，（5）HPO 24-⇌PO 34-+H +，两电离平衡均向右移动，c(PO 34- )增大，与Fe 3+结合形成磷酸铁晶体 （5）96.25% （6）用热水洗涤，干燥【解析】（1）“过程i”中适当加热、搅拌及增大NaOH 溶液的浓度均可提高溶解速率； （2）“过程ii”加入足量NaOH 溶液，铝与氢氧化钠反应，离子反应方程式是2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑；（3）①NaC1O 3与盐酸反应归中反应生成黄绿色气体，离子方程式为ClO -+5Cl -+6H + =3Cl 2↑+3H 2O ；②“过程iii”得到的浸出液循环两次可提高锂的浸出率，提高酸及氧化剂的使用率，节约成本；（4）向浸出液中加入碳酸钠，碳酸根离子可结合磷酸二氢根离子或磷酸一氢根离子电离出的氢离子，导致磷酸二氢根离子或磷酸一氢根离子电离平衡正向移动，溶液中磷酸根离子浓度增大，则与铁离子结合生成磷酸铁晶体；（5）“过程v”中，发生2Li ++23CO -= Li 2CO 3，溶液中剩余c(23CO -)=1.78mol /L 0.5mol /L 2-=0.64mol/L ，K sp (Li 2CO 3)=c 2(Li +)×c(23CO -)，c 2(Li +)=49.0100.64mol /L-⨯，c(Li +)=3.75×10-2mol/L ，沉锂率=(1.0mol/L -3.75×10-2mol/L)÷1.0mol/L×100%=96.25%；（6）根据碳酸锂在水中溶解度，温度越高溶解度越小，则用热水洗涤，干燥即可。

工艺流程题1．硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O又称莫尔盐，是浅绿色晶体。

用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备莫尔盐的流程如下：（已知：FeS2与H2SO4不反应）（1）莫尔盐属于____________。

A、酸式盐B、碱式盐C、复盐D、硫酸盐（2）硫铁矿焙烧的主反应是：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，加快硫铁矿焙烧速率的措施有__________，若150kg硫铁矿（FeS2质量分数为80%）完全反应转移电子数为________________________（3）加H2SO4酸浸，发生反应的离子方程式为________________________________。

（4）“还原”时，Fe3+可通过反应Ⅰ、Ⅱ被FeS2还原。

反应Ⅰ的离子方程式为：FeS2 +14Fe3+ +8H2O===15Fe2++ 2SO42—+16H+反应Ⅱ的离子方程式为：_________________________________。

（5）为证明所得莫尔盐晶体中含有Fe 2+和NH 4+，实验方法是取其少量溶液于一支试管中，．．．．．．_______________证明含有Fe 2+和NH 4+。

【答案】C 、D 将硫铁矿粉碎、增大通入空气的量或提高焙烧温度 1.1×104N A Fe 2O 3+ 6H += 2Fe 3++3H 2O FeS 2 +2Fe 3+= 3Fe 2++2S 加入适量浓氢氧化钠溶液，溶液中的白色沉淀迅速变灰绿，最终变为红褐色；微热，用湿润的红色石蕊试纸接近试管口，观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明含有Fe 2+和NH 4+2．硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。

工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO ，另含ZnSiO 3、FeCO 3、CuO 等）生产ZnSO 4•7H 2O 的一种流程如图：（1）步骤Ⅰ的操作是____________。

（2）步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是______________。

2021届高三化学一轮复习 《工业流程图》专题训练（选择题及综合大题）一、选择题1从某含有FeCl 2、FeCl 3、CuCl 2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是( ) A.试剂a 是铁、试剂b 是稀硫酸 B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 C.试剂c 是氯气，相应的反应为 2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －D.用酸性KMnO 4溶液可检验溶液W 中是否还有Fe 2＋ 答案 C2、某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是( ) A ．X 为NaOH 溶液，Y 为盐酸B ．a→b 发生的反应为AlO －2＋H ＋＋H 2O===Al(OH)3↓C ．b→c→Al 的反应条件分别为：加热、电解D ．a 、b 、c 既能与酸又能与碱反应 答案 D3、用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下：废铁屑――――――→Na 2CO 3（aq ）浸泡――→稀H 2SO 4―――――――→调节pH ＝1～2适量H 2O 2溶液A ――→NaOH （aq ）通入N 2加热Fe 3O 4（胶体粒子） 下列说法不正确的是( )A ．用Na 2CO 3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污B ．通入N 2是为了防止空气中的O 2氧化二价铁元素C ．加适量的H 2O 2是为了将部分的Fe 2＋氧化为Fe 3＋，涉及反应：H 2O 2＋2Fe 2＋＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2OD ．溶液A 中Fe 2＋和Fe 3＋的浓度比为2∶1 答案 D4、由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe 3O 4、Fe 2O 3和FeO)得到绿矾(FeSO 4·7H 2O)，再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下：烧渣――→酸溶①――→FeS 2②溶液,③Ｆ绿矾――→氨水/空气④铁黄 已知：FeS 2和铁黄均难溶于水 下列说法不正确的是( ) A ．步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣B ．步骤②，涉及的离子方程式为FeS 2＋14Fe 3＋＋8H 2O===15Fe 2＋＋2SO 2－4＋16H ＋C ．步骤③，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾D ．步骤④，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3 答案 C5、烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放，实验室用粉煤灰(主要含Al 2O 3、SiO 2等)制备碱式硫酸铝[Al 2(SO 4)x (OH)6－2x ]溶液，并用于烟气脱硫研究。

2021年高考复习化学考前30天必练小题第19练 工艺流程选择题1．（2021·山东菏泽市·高三二模）全钒液流氧化还原电池被认为是最具有应用前景的绿色储能电池。

通常钒电池主要采用硫酸氧钒(VOSO 4)溶液作为电池的电解质溶液，用V 2O 5制备硫酸氧钒的方法如下：已知在溶液中钒以VO +2、VO 2+等形式存在。

下列相关说法不正确的是 A ．加入硫酸过程并加热的目的是加快V 2O 5溶解速率 B ．用FeSO 4代替草酸不会对产品造成影响C ．加入草酸发生反应的离子方程式为++2+2224222VO +H C O +2H =2VO +2CO +2H O ↑ D ．操作1的名称为加热浓缩、冷却结晶 【答案】B 【分析】V 2O 5加入稀硫酸中加热溶解，稀释冷却得到含有VO +2、VO 2+等阳离子的溶液A ，加入草酸将VO +2还原为VO 2+，经加热浓缩、冷却结晶得到VOSO 4晶体，干燥得到产品。

【详解】A ．升高温度可以加快反应速率，所以加热的目的是加快V 2O 5溶解速率，A 正确；B ．虽然Fe 2+也可以将VO +2还原，但后续结晶时会引入杂质，B 错误；C ．草酸将VO +2还原为VO 2+，自身被氧化为CO 2，根据电子守恒可得草酸和VO +2的系数比为1:2，再结合元素守恒、电荷守恒可得离子方程式为++2+2224222VO +H C O +2H =2VO +2CO +2H O ↑，C 正确； D ．操作1可以从VOSO 4溶液中获取VOSO 4晶体，所以为加热浓缩、冷却结晶，D 正确； 综上所述答案为B 。

2．（2021·广东深圳市·高三二模）氧化铍(BeO)在航天航空等领域有着广泛的应用。

一种以预处理后的硅铍矿(主要含BeO 、Fe 2O 3、SiO 2和FeO 等)为原料提取BeO 的流程如下图所示：已知：Be(OH)2具有两性，在强碱性溶液中可转化为BeO 2-2下列说法错误的是A ．“酸浸”步骤所得“滤渣①”的主要成分为SiO 2B ．“滤液②”经处理后可获得副产品Na 2SO 4▪10H 2OC ．“碱溶”时，主要反应为Be(OH)2+2OH -=BeO 2-2+2H 2OD ．“水解”时，适当增大溶液pH 有利于提高BeO 的提取率 【答案】D 【详解】A ．氧化铁和氧化亚铁都是碱性氧化物，氧化铍属于两性氧化物，二氧化硅属于酸性氧化物，上述氧化物中只有二氧化硅不溶于稀硫酸，因此“酸浸”步骤所得“滤渣①”的主要成分为SiO 2，故A 说法正确；B ．滤液①中含有的主要离子有H +、Be 2+、Fe 3+、Fe 2+、和SO 24-，加入氢氧化钠溶液将pH 调节至9，氢离子被中和，Be 2+、Fe 3+、Fe 2+转化为金属氢氧化物沉淀，滤液为硫酸钠溶液，因此“滤液②”经处理后可获得副产品Na 2SO 4▪10H 2O ，故B 说法正确；C ．Fe(OH)2和Fe(OH)3属于碱，Be(OH)2属于两性化合物，“碱溶”时只有氢氧化铍溶解在氢氧化钠溶液中，反应的离子方程式为：Be(OH)2+2OH -=BeO 2-2+2H 2O ，故C 说法正确； D ．滤液③的主要阴离子是BeO 2-，它发生水解的离子方程式为：BeO 2-+2H 2O Be(OH)2+2OH -，增大溶液的pH ，平衡向左移动，不利于BeO 2-的水解，故D 说法错误； 故选D 。