2025高考化學(xué)高三化學(xué)大二輪專項(xiàng)專題小題各個(gè)擊破 題型16 微型工藝流程

0小題各個(gè)擊破題型16

微型工藝流程三年高考集訓(xùn)01目錄CONTENTS一年模擬特訓(xùn)02

三年高考集訓(xùn)1．(2024·遼寧卷)某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl－并制備Zn，流程如下?！懊撀取辈襟E僅Cu元素化合價(jià)發(fā)生改變。下列說(shuō)法正確的是(

)A．“浸銅”時(shí)應(yīng)加入足量H2O2，確保銅屑溶解完全B．“浸銅”反應(yīng)：2Cu＋4H＋＋H2O2===2Cu2＋＋H2↑＋2H2OC．“脫氯”反應(yīng)：Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl↓D．脫氯液凈化后電解，可在陽(yáng)極得到Zn離子Zn2＋Cu2＋Cl－濃度(g·L－1)1450.031鋅浸出液中相關(guān)成分(其他成分無(wú)干擾)解析：銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，反應(yīng)的離子方程式為Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，再加入鋅浸出液進(jìn)行“脫氯”，“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，得到CuCl固體，可知“脫氯”步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2＋＋Cu＋2Cl－===2CuCl↓，過(guò)濾得到脫氯液，脫氯液凈化后電解，Zn2＋可在陰極得到電子生成Zn。由分析得，“浸銅”時(shí)，銅屑不能溶解完全，Cu在“脫氯”步驟還需要充當(dāng)還原劑，A錯(cuò)誤；由上述分析可知，B、D錯(cuò)誤。

離子Zn2＋Cu2＋Cl－濃度(g·L－1)1450.031鋅浸出液中相關(guān)成分(其他成分無(wú)干擾)2．(2024·湖南卷)中和法生產(chǎn)Na2HPO4·12H2O的工藝流程如下：已知：①H3PO4的電離常數(shù)：Ka1＝6.9×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.8×10－13；②Na2HPO4·12H2O易風(fēng)化。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．“中和”工序若在鐵質(zhì)容器中進(jìn)行，應(yīng)先加入Na2CO3溶液B．“調(diào)pH”工序中X為NaOH或H3PO4C．“結(jié)晶”工序中溶液顯酸性D．“干燥”工序需在低溫下進(jìn)行解析：根據(jù)原理示意圖并結(jié)合得失電子守恒等可知，A正確；反應(yīng)Ⅱ的條件要兼顧平衡轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率，還要考慮生產(chǎn)成本等，增大壓強(qiáng)或降低溫度可提高反應(yīng)Ⅱ的平衡轉(zhuǎn)化率，Ⅱ中“常壓”是為了降低生產(chǎn)成本，“400～500℃”是為了提高化學(xué)反應(yīng)速率，B錯(cuò)誤；將黃鐵礦換成硫黃，則不再產(chǎn)生Fe3O4，即可以減少?gòu)U渣產(chǎn)生，C正確；硫酸工業(yè)產(chǎn)生的尾氣為SO2、SO3，可以用堿液吸收，D正確。

解析：“焙燒”過(guò)程中，F(xiàn)eO被氧化，F(xiàn)e元素化合價(jià)升高為＋3價(jià)，則濾渣的主要成分不可能為Fe(OH)2，B錯(cuò)誤。

5．(2022·福建高考)用鉻鐵合金(含少量Ni、Co單質(zhì))生產(chǎn)硫酸鉻的工藝流程如下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．“浸出”產(chǎn)生的氣體含有H2B．“除雜”的目的是除去Ni、Co元素C．流程中未產(chǎn)生六價(jià)鉻化合物D．“濾渣2”的主要成分是Fe2(C2O4)3解析：該合金中的金屬單質(zhì)均可與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，故A正確；由加入草酸沉鐵后溶液中溶質(zhì)為Cr2(SO4)3知，加入Na2S除雜時(shí)，主要除去的是Ni、Co元素，B正確；整個(gè)流程中未使用強(qiáng)氧化劑，因此不會(huì)產(chǎn)生六價(jià)鉻化合物，C正確；由于浸出時(shí)鐵轉(zhuǎn)化為Fe2＋，在后續(xù)反應(yīng)中Fe2＋未被氧化，故“濾渣2”的主要成分是FeC2O4，D錯(cuò)誤。6．(2023·河北卷)一種以錳塵(主要成分為Mn2O3，雜質(zhì)為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)為原料制備高純MnCO3的清潔生產(chǎn)新工藝流程如下：已知：室溫下相關(guān)物質(zhì)的Ksp如下表。Al(OH)3Mg(OH)2Ca(OH)2Fe(OH)210－32.910－11.310－5.310－16.3Fe(OH)3Mn(OH)2MgF2CaF210－38.610－12.710－10.310－8.3解析：由上述分析可知，A、D正確；結(jié)合題表中數(shù)據(jù)可知，除雜①工序中調(diào)pH為5～6，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，B正確；由于Ksp(MgF2)<Ksp(CaF2)，故Ca2＋、Mg2＋濃度接近時(shí)，先析出MgF2沉淀，C錯(cuò)誤。7．(2023·福建卷)從煉鋼粉塵(主要含F(xiàn)e3O4、Fe2O3和ZnO)中提取鋅的流程如下：“鹽浸”過(guò)程ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2＋，并有少量Fe2＋和Fe3＋浸出。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．“鹽浸”過(guò)程若浸液pH下降，需補(bǔ)充NH3B．“濾渣”的主要成分為Fe(OH)3C．“沉鋅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O＋S2－===ZnS↓＋4NH3·H2OD．應(yīng)合理控制(NH4)2S用量，以便濾液循環(huán)使用解析：“鹽浸”過(guò)程ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2＋，發(fā)生反應(yīng)ZnO＋4NH3＋H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－，氯化銨的作用是抑制一水合氨電離，F(xiàn)e2O3、Fe3O4不反應(yīng)，通入空氣后Fe3O4轉(zhuǎn)化為Fe2O3，濾渣為Fe2O3，“沉鋅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)為[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O＋S2－===ZnS↓＋4NH3·H2O，經(jīng)洗滌干燥后得到產(chǎn)物ZnS及濾液NH4Cl、NH3·H2O。由分析可知，“濾渣”的主要成分為Fe2O3，B錯(cuò)誤。8．(2023·湖南卷)處理某銅冶金污水(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Al3＋)的部分流程如下：已知：①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：②Ksp(CuS)＝6.4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。物質(zhì)Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Al(OH)3開始沉淀pH1.94.26.23.5完全沉淀pH3.26.78.24.69.(2022·山東高考)高壓氫還原法可直接從溶液中提取金屬粉。以硫化銅精礦(含Zn、Fe元素的雜質(zhì))為主要原料制備Cu粉的工藝流程如下，可能用到的數(shù)據(jù)見下表。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．固體X主要成分是Fe(OH)3和S；金屬M(fèi)為ZnB．浸取時(shí)，增大O2壓強(qiáng)可促進(jìn)金屬離子浸出C．中和調(diào)pH的范圍為3.2～4.2D．還原時(shí)，增大溶液酸度有利于Cu的生成

Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2開始沉淀pH1.94.26.2沉淀完全pH3.26.78.210．(2022·河北高考)LiBr溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成LiBr工藝流程如下：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回還原工序B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣可用煤油進(jìn)行組分分離C．中和工序中的化學(xué)反應(yīng)為L(zhǎng)i2CO3＋2HBr===CO2↑＋2LiBr＋H2OD．參與反應(yīng)的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)為1∶1∶1解析：由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進(jìn)行中和，得到的溴化鋰溶液經(jīng)濃縮等操作后得到產(chǎn)品溴化鋰。還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和次溴酸鈉等物質(zhì)，若直接返回還原工序，則產(chǎn)品中會(huì)有一定量的溴化鈉，導(dǎo)致產(chǎn)品的純度降低，A錯(cuò)誤。一年模擬特訓(xùn)1．(2024·武漢市高三年級(jí)調(diào)研考試)由乙烷、乙烯、乙炔和二氧化碳組成的“四組分混合氣體”在工業(yè)上較為常見，可利用傳統(tǒng)方法或MOFs吸附法提純得到高純度乙烯，工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．傳統(tǒng)方法存在步驟繁瑣等問(wèn)題B．洗氣池中可盛放堿性溶液C．反應(yīng)器中僅發(fā)生了σ鍵的斷裂和生成D．MOFs吸附法利用了各分子尺寸大小的差異解析：傳統(tǒng)方法提純過(guò)程中使用堿性洗氣池除去二氧化碳；用貴金屬催化劑在高溫高壓條件下將乙炔轉(zhuǎn)化成乙烯或乙烷；而乙烯和乙烷兩種氣體的純化分離依賴于分步蒸餾工藝，即利用沸點(diǎn)不同控制其分步流出分離塔并收集。反應(yīng)器中乙炔和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成乙烯或乙烷時(shí)，乙炔中π鍵斷裂，C錯(cuò)誤。3．(2024·陜西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三月考)碲被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”，它在地殼中豐度值很低，某科研小組從粗銅精煉的陽(yáng)極泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的工藝流程如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(

)已知：①“焙燒”后，碲主要以TeO2形式存在。②TeO2微溶于水，易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。解析：“堿浸”后所得的濾渣中含有Au、Ag，均為不活潑金屬，不溶于稀鹽酸，無(wú)法用稀鹽酸將其分離，故C錯(cuò)誤。4．(2024·云南三校高三聯(lián)考)鋰電池具有廣泛應(yīng)用。用廢鋁渣(含金屬鋁、鋰鹽等)獲得電池級(jí)Li2CO3的一種工藝流程如圖所示(部分物質(zhì)已略去)：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．①中加熱后有SO2生成B．②生成Al(OH)3的離子方程式：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓C．由③推測(cè)溶解度：CaCO3<Li2CO3D．④中不宜通入過(guò)多CO2，否則會(huì)造成Li2CO3產(chǎn)率降低5．(2024·甘肅省武威市高三質(zhì)檢)砷化鋁(AlAs)常用作光譜分析試劑和制備電子組件的原料，也是一種新型半導(dǎo)體材料。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室以Al2O3和Fe2O3的混合物為原料制備AlAs，工藝流程如圖甲所示：6．(2024·濟(jì)南市高三年級(jí)摸底考試)鹽泥是氯堿工業(yè)的廢渣，主要成分為Mg(OH)2、CaCO3(含少量的FeO、Fe2O3、Al2O3及SiO2)。實(shí)驗(yàn)室中利用鹽泥制備無(wú)水MgSO4的流程如下。已知：硫酸鈣微溶于水，溶解度隨溫度的升高而降低。下列說(shuō)法正確的是(

)A．“廢渣Ⅰ”的主要成分為SiO2B．調(diào)pH≈5是為了促進(jìn)Al3＋、Fe3＋、Fe2＋水解C．步驟④分離“廢渣Ⅱ”時(shí)需要趁熱過(guò)濾D．步驟⑤需要加熱至有大量晶體析出時(shí)才能停止加熱解析：鹽泥中CaCO3與硫酸反應(yīng)生成微溶的CaSO4，SiO2與硫酸不反應(yīng)，則“廢渣Ⅰ”的主要成分為CaSO4、SiO2，A錯(cuò)誤