高考真題工業(yè)流程專題練習(xí)和解析

1、高考真題工業(yè)流程專題練習(xí)和解析26.(2019年全國(guó)3卷)(14分)高純硫酸鎰作為合成饃鉆鎰三元正極材料的原料，工業(yè)上可由天然二氧化鎰粉與硫化鎰礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備，工藝如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：MM汾相關(guān)金屬離子c0(Mn+)=0.1 mol L-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni(6)寫出“沉鎰”的離子方程式 。(7)層狀饃鉆鎰三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學(xué)式為L(zhǎng)iNi xCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn 一， 的化合價(jià)分力1J為+2、+3、+4。當(dāng)x=y= -時(shí)，z=。 26.(

2、2019年全國(guó)2卷)(13分)立德粉ZnS BaSO4 (也稱鋅銀白)，是一種常用白色顏料?；卮鹣铝袉栴}：(1)利用焰色反應(yīng)的原理既可制作五彩繽紛的節(jié)日煙花，亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時(shí)，根的焰色為 (填標(biāo)號(hào))。A.黃色 B.紅色 C.紫色 D.綠色(2)以重晶石(BaSO4)為原料，可按如下工藝生產(chǎn)立德粉:水|.爐 fit 卻料 f . IFI_-J BrtS溶液T洗徐網(wǎng) J，12rtt汽林岫博在回轉(zhuǎn)爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶性硫化鋼，該過程的化學(xué)方程式為 。 回轉(zhuǎn)爐尾氣中含有有毒氣體，生產(chǎn)上可通過水蒸氣變換反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為CO2和一種清潔能源氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。在潮濕

3、空氣中長(zhǎng)期放置的“還原料”，會(huì)逸出臭雞蛋氣味的氣體，且水溶性變差。其原因是“還原料”表面生成了難溶于水的 (填化學(xué)式)。沉淀器中反應(yīng)的離子方程式為 。(3)成品中S2-的含量可以用“碘量法”測(cè)得。稱取 mg樣品，置于碘量瓶中，移取 25.00mL 0.1000mol?L-1 的I2-KI溶液于其中，并加入乙酸溶?夜,密閉，置暗處反應(yīng)5 min,有單質(zhì)硫析出。以淀粉為指示劑，過量的 I2用0.1000mol L-1Na2s2O3溶液滴定，反應(yīng)式為I2 + 2s2O32-=2I- + S2O62-。測(cè)定時(shí)消耗Na2s2O3溶液體積V mL。 終點(diǎn)顏色變化為 ,樣品中S2-的含量為 (寫出表達(dá)式)。

4、第1頁(yè)共7頁(yè)+開始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9(1) “濾渣1”含有S和;寫出“溶浸”中二氧化鎰與硫化鎰反應(yīng)的化學(xué)方程式 O“氧化”中添加適量的 MnO2的作用是?！罢{(diào)pH”除鐵和鋁，溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為 6之間。“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+, “濾渣3”的主要成分是 。干燥t立但粉粉碎此砧“除雜2”的目的是生成 MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高，Mg2+沉淀不完全，原因是26.(2019年全國(guó)1卷)(14分)硼酸(H3BO3)是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工藝。一種以

5、硼鎂礦(含Mg2B2O5-H2O、SiO2及少量F&O3、Al 2O3)為原料生產(chǎn)硼酸及輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程如下:溶灌眩酒LI t 氣體 |嗔股|- f心工 highHK :口一抬朋乳化懂溶液 郎潘回答下列問題：(1)在95 C “溶浸”硼鎂礦粉，產(chǎn)生的氣體在“吸收”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ?！盀V渣1”的主要成分有 。為檢驗(yàn)“過濾1”后的濾液中是否含有 Fe3+離子，可選用的化 學(xué)試劑是。(3)根據(jù) H3BO3的解離反應(yīng)：H3BO3+ H2O 脩， H+B(OH) 4 , Ka=5.81 X 10-10,可判斷 H3BO3是 酸；在“過濾2”前，將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是。(4)在“沉鎂”中

6、生成 Mg(OH) 2 MgCO3沉淀的離子方程式為 ,母液經(jīng)加熱后可返回 工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是 。27.(2018年全國(guó)3卷)(14分)KIO 3是一種重要的無(wú)機(jī)化合物，可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑。回答下列問題：KIO3的化學(xué)名稱是 。(2)利用“ KClO3氧化法”制備KIO 3工藝流程如下圖所示：H U灌液“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有 KH(IO3)2、Cl2和KCl?！爸餋l2”采用的方法是 。 “濾液”中的溶質(zhì)主。 “調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (3) KClO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式 。電解過程中通過陽(yáng)離子交換膜的離子

7、主要為 其遷移方向是。與“電解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之處有26.(2018全國(guó)2卷)(14分)我國(guó)是世界上最早制得和使用金屬鋅的國(guó)家，一種以閃鋅礦( ZnS,含有SiO2和少 量FeS、CdS、PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示：氣悻 流港I 涌酒2黃渣3金屬離子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+開始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4相關(guān)金屬離子C0(Mn +)=0.1 mol L-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:第2頁(yè)共7頁(yè)回答下列問題:(1)焙燒過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)濾渣1的主要成分除SiO2外還有；氧化除雜工

8、序中 ZnO的作用是 ,若不 通入氧氣，其后果是。(3)溶液中的Cd2+可用鋅粉除去，還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為 。(4)電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為 ;沉積鋅后的電解液可返回 工序繼續(xù)使用。27.(2018年全國(guó)1卷)(14分)焦亞硫酸鈉(Na2s2O5)在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛。回答下列 問題：(1)生產(chǎn)Na2s2O5,通常是由NaHSO3過飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。 寫出該過程的化學(xué)方程式 .(2)利用煙道氣中的 SO2生產(chǎn)Na2s2O5的工藝為：pHM. 1pH=7-8 pH=4 IpH=4.1時(shí)，I中為 溶液(寫化學(xué)式)。工藝中加入Na2CO3固體

9、、并再次充入 SO2的目的是 (3)制備Na2s2O5也可采用三室膜電解技術(shù)，裝置如圖所示，其中 SO2堿 吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 。電解 后，室的NaHSO3濃度增加。將該室溶液進(jìn)行結(jié)晶脫水，可得 到 Na2s2。5。(4) Na2s2O5可用作食品的抗氧化劑。在測(cè)定某葡萄酒中 Na2s2O5殘留量時(shí)，取50.00mL葡萄酒樣品，用 0.01000mol L-1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，消耗 10.00mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為 ,該樣品中 Na2s2O5的殘留量為 g L-1 (以SO2計(jì))。27.(2017年全國(guó)3卷)(15分)重銘酸鉀是一種重要的化工原

10、料，一般由銘鐵礦制備，銘鐵礦的主要成分為FeO Cr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：水漫過施回答下列問題:(1)步驟的主要反應(yīng)為:高溫FeO - Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2上述反應(yīng)配平后FeO - Cr2O3與NaNO3的系數(shù)比為 。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是 。(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是 ,濾渣2的主要成分是 及含硅雜質(zhì)。(3)步驟調(diào)濾液2的pH使之變 (填“大”或“小”)，原因是 (用 離子方程式表示)。(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl,蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾得到K2Cr2O

11、7固體。冷卻到 (填標(biāo)號(hào))得到的 K2Cr2O7固體產(chǎn)品最多。第3頁(yè)共7頁(yè)a.80C b.60C c.40C d.10C步驟的反應(yīng)類型是。5 5）某工廠用mikg銘鐵礦粉（含Cr2O3 40%）制備K2Cr2O7,最終得至ij產(chǎn)品m2kg ,產(chǎn)率為. （2017年全國(guó)2卷）（14分）水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水泥樣品中鈣含量的過程如圖所示：回答下列問題:（1）在分解水泥樣品過程中，以鹽酸為溶劑，氯化俊為助溶劑，還需加入幾滴硝酸。加入硝酸的目的是,還可使用 代替硝酸。（2）沉淀A的主要成分是 ,其不溶于強(qiáng)酸但可與

12、一種弱酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為（3）加氨水過程中加熱的目的是 。沉淀B的主要成分為 、 （填 化學(xué)式）。（4）草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2SO4處理后，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，通過測(cè)定草酸的量可間接獲知鈣的含量， 滴定反應(yīng)為：MnO4-+ H + + H2c2O4 - Mn2+ CO2 + H2O。實(shí)驗(yàn)中稱取0.400 g水泥樣品，滴定時(shí)消耗了 0.0500 mol L-1的KMnO 4溶液36.00 mL ,則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。.（2017年全國(guó)1卷）（14分）Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料， 可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3, 還含有少量MgO、Si

13、O2等雜質(zhì)）來(lái)制備，工藝流程如下：加二河/整&砌噂一 4MB筆*網(wǎng)口0口旗 U JT.旭 添過渡匚過潴L麟巫曲鳴獸HF曲融4觸 旗高溫盤提回答下列問題：70%時(shí)，所采用的實(shí)“酸浸”實(shí)驗(yàn)中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當(dāng)鐵的凈出率為驗(yàn)條彳為第4頁(yè)共7頁(yè)100-“酸浸”后，鈦主要以 TiOCl42-形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式 TiO2 xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng) 40 min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：溫度/C3035404550TiO 2 - xH 2O轉(zhuǎn)化率 9295979388分析40C時(shí)TiO 2 xH 2O轉(zhuǎn)化率最高的原因 。Li2Ti5Oi5中Ti的化合價(jià)為+4,其中過

14、氧鍵的數(shù)目為 。(5)若“濾液”中c(Mg2+)=0.02 mol/L ,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍)，使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1 x 10-5 mol/L ,此時(shí)是否有Mg 3(PO4)2沉淀生成？ (列式計(jì)算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為 1.3X 10-22、1.0X10-24。(6)寫出“高溫煨燒中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式。第5頁(yè)共7頁(yè)高考真題工業(yè)流程專題練習(xí)參考答案26.(2019年3卷)(14分)SiO2 (不溶性硅酸鹽)MnO2+MnS+2H 2SO4=2MnSO4+S+2H2O 將 Fe2+氧化為 Fe3+(3

15、) 4.7(4) NiS 和 ZnSF-與H+結(jié)合形成弱電解質(zhì) HF, MgF2-Mg2+2F-平衡向右移動(dòng)Mn2+2HCO3-=MnCO3 J+CO2f+H2O326.(2019年2卷)(13分)(1) D(2) BaSO4+4C= BaS+4CO TCO+H 2。= CO2+H 2 BaCO3 S2-+Ba2+Zn2+SO42-= BaSO4 ZnS J1.、(3)淺藍(lán)色至無(wú)色(2500 2V)0.1000 322 100% m 100026.(2019 年1卷)(14 分)26. (1) NH 4HCO3+NH 3= (NH 4)2CO3SiO2、Fe2O3、Al 2O3KSCN(3)-

16、兀弱轉(zhuǎn)化為H 3BO3,促進(jìn)析出2Mg2+3CO 32-+2H2OMg(OH) 2 - MgCO 3 J +2HCO 3-(或 2Mg2+2CO32-+H2O=Mg(OH) 2 - MgCO 3+CO2T) 溶浸高溫焙燒27.(2018年3卷)(14分)(1)碘酸鉀 加熱KClKH(IO 3)2+KOH = 2KIO 3+H 2O或(HIO 3+KOHKIO 3+H 2O)(3) 2H2O+2e=2OH +H2 TK+agijb產(chǎn)生Cl 2易污染環(huán)境等26.(2018年2卷)(14分)3 ranZnS+ 2 O2 ZnO+SO2PbSO4調(diào)節(jié)溶液的pH無(wú)法除去雜質(zhì)Fe2+Zn+Cd2+ Zn2

17、+CdZn2+2e-=Zn溶浸27.(2018年1卷)(14分)(1) 2NaHSO3Na2s2O5+H2O(2)NaHSO3得到NaHSO 3過飽和溶液2H2O-4e=4H+O2 TaS2O52-+2I2+3H2O 2SO42-+4I +6H+0.12827.(2017年3卷)(15分)2:7陶瓷在高溫下會(huì)與Na2CO3反應(yīng)鐵 Al(OH) 3(3)小 增大溶液中H+,促進(jìn)平衡2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O正向移動(dòng)d復(fù)分解反應(yīng)190m2100%147ml第6頁(yè)共7頁(yè)26.(2017年2卷)(14分)(1)將樣品中可能存在的 Fe2+氧化為Fe3+ ;雙氧水(H2O2)SiO2 (或H2SQ3)； SiO2+4HF=SiF4f +2H2O(3)防止膠體生成，易沉淀分離；Fe(OH)3、 Al(OH) 35Ca2+ 5H2c2O4 2KMnO 4n(KMnO 4)=0.0500mol/L x 36.00 x 10 3L=1.80 x 10 3moln(Ca2+)=4.50 x 10 3mol水泥中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 4.50X 10 3mol X40.0g/mol/0.400g X 100%=45.0%27.(2017 年1卷)100C、2h, 90 C, 5hFeTiO3+ 4H+4Cl- = Fe2+ TiOCl 42- +