2021届高考化学一轮必刷题集：化学工艺流程 (解析)
衡水中学2021届高考化学一轮讲练：化学工艺流程【答案+详解】
化学工艺流程1．(2019·河南六市联考)金属铼熔点高、耐磨、耐腐蚀，广泛用于航天航空等领域。
工业上用富铼渣(含ReS2)制得铼粉，其工艺流程如图1所示：回答下列问题：(1)图2是矿样粒度与铼浸出率关系图，浸出时应将富铼渣粉碎至________目；请给出提高铼浸出率的另外两种方法______________________________。
浸出反应中ReS2转化为两种强酸，请写出铼浸出反应的离子方程式__________________________。
(2)图3表示萃取液流速与铼吸附率关系。
结合实际工业生产效益，萃取液流速宜选用的范围是________BV·h－1。
(3)已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
提纯粗高铼酸铵固体的方法是________。
(4)高铼酸铵热分解得到Re2O7，写出氢气在800 ℃时还原Re2O7制得铼粉的化学方程式____________________________________。
(5)整个工艺流程中可循环利用的物质有H2SO4、________、________。
解析：(1)根据矿样粒度与浸出率关系图，富铼渣粉碎至120目，浸出率可以达到95%；升高温度、搅拌可以加快反应速率，所以适当升高温度、搅拌能提高铼浸出率；浸出反应中ReS2被H2O2氧化为高铼酸和H2SO4两种强酸，反应的离子方程式是2ReS2＋19H2O2===2ReO－4＋4SO2－4＋14H2O＋10H＋。
(2)增大萃取液流速、提高铼吸附率可以提高生产效益，根据萃取液流速与铼吸附率关系图，为提高生产效益，萃取液流速宜选用的范围是6～8 BV·h－1。
(3)高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水，所以用重结晶法提纯。
(4)氢气在800 ℃时还原Re2O7生成铼粉和水，化学方程式是Re2O7＋7H2=====800 ℃2Re＋7H2O。
(5)R3N·HReO4溶液用氨水反萃取可得到含R3N的有机溶液，高铼酸铵热分解可以生成氨气，所以工艺流程中可循环利用的物质除H2SO4外，还有NH3、含R3N的有机溶液。
完整)高考化学工艺流程(解析版)
完整)高考化学工艺流程(解析版)首先仔细阅读题目，理解生产流程和化学原理；其次，根据题目要求，画出生产流程图或装置图，明确每个步骤的目的和化学反应；然后，根据题目设问，结合所学知识，逐步解答问题；最后，检查答案是否合理、完整，注意单位和精度。
2）注意细节在解答无机工艺流程题时，需要注意以下细节：一是认真审题，理解每个步骤的目的和化学反应；二是注意化学计算，包括物质的摩尔质量、反应的摩尔比、反应热等；三是注意单位和精度，特别是涉及到浓度、质量和体积等计量单位时，要进行转换和计算；四是注意环保和安全，避免产生有害物质和事故。
二、有机工艺流程题的结构、分类及解题技巧等1、有机工艺流程题的结构和分类有机工艺流程题是指将有机化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图或生产装置形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化学生产紧密联系的化学工艺试题。
有机工艺流程题的结构和无机工艺流程题类似，也分为题头、题干和题尾三部分。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品)；题干部分主要用框图(或生产装置)形式将原料到产品的丰要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题，构成一道完整的化学试题。
有机工艺流程题的分类，可根据生产原料的不同，分为石油化工工艺题、天然气化工工艺题、煤化工工艺题、生物质化工工艺题等；可根据生产过程中的主要工序分为有机合成题、萃取分离题、蒸馏精制题等；也可根据产品的不同，分为有机酸、醇、醛、酮、酯、芳香化合物等有机化合物的工艺流程题。
2、解题技巧1）解题思路有机工艺流程题考虑的问题主要有以下几方面：一是选择将原料转化为目标有机化合物的反应途径；二是分离提纯目标有机化合物；三是提高产量和产率；四是减少污染，注意环保，发展“绿色化学”；五是考虑原料的来源丰富和经济成本；六是生产设备简单，生产工艺简便等。
命题者围绕以上几方面设问，我们的解题思路是：首先仔细阅读题目，理解生产流程和化学原理；其次，根据题目要求，画出生产流程图或装置图，明确每个步骤的目的和化学反应；然后，根据题目设问，结合所学知识，逐步解答问题；最后，检查答案是否合理、完整，注意单位和精度。
2021年高考(山东等级考)化学工艺流程题评析与说题
条 件 氛围 控制
4.加入氧化剂进行氧化。如加入绿色氧化剂H2O2将Fe2+氧化为Fe3+ 绿色氧化剂H2O2的优点：不引入新杂质，对环境无污染
1.加热：加速溶解、加快反应速率或促进平衡向某个方向移动（如促进水解生成沉淀）
2.降温：防止某物质在某温度时会溶解或分解，或促进平衡向某个方向移动
3. 控 制 温 3.控制温度在一定范围内：综合多方面因素考虑。如使反应速率不至于太慢、抑制或促进平衡移
关键能力：探究 和创新的能力
考情概述 题型特点
题例分析 方法归纳
高考展望 备考策略
题头
（2021山东卷）17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为 主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：
流程
(1)焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2Cr2O4并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，焙烧时气体与矿料逆流而行， 目的是___。
度
动、防止反应物分解、防止副反应发生、使催化剂的催化活性最高等。
4.如题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要根据它们溶解度随温度升高而改
变的情况，寻找合适的结晶分离方法。
1防止过滤一种晶体或杂质的过程中，因温度下降而析出另一种晶体。
4.趁热过滤
2.若首先析出的是产品，则防止降温时析出杂质而影响产品纯度（目的是提高产品纯度）；若首 先析出的是杂质，则防止产品在降温时结晶而损耗（目的是减少产品的损耗）
考点：实验技能
（2021山东卷）17. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠
(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：
2021届高考化学一轮必刷题集：物质制备流程【解析版】
物质制备流程1．（2020·菏泽一模）H5IO6是一种弱酸，可通过下列方法制备：下列说法正确的是（）。
A．室温下，KIO3的溶解度比Ba（IO3）2的小B．反应②中，被氧化的碘与被还原的碘物质的量之比为5∶1C．反应③的产物中n（I2）∶n（O2）＝4∶9D．反应④中酸X可选用盐酸或硝酸【解析】选C。
由反应①复分解反应规律，Ba（IO3）2的溶解度较小，故A错误；反应②产物为Ba（IO3）2和BaI2，被氧化的碘与被还原的碘物质的量之比为1∶5，故B错误；依据氧化还原反应规律，发生5Ba（IO3）2Ba5（IO6）2+9O2↑+4I2，产物中n （I2）∶n（O2）＝4∶9，故C正确；Ba2+与SO42－可以生成BaSO4沉淀，为了有利于分离，适宜用硫酸，故D错误。
2．（2020·北京一零一中学三模）某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备（NH4）2SO4，其工艺流程如图所示，下列推断合理的是（）。
A．向甲中通入CO2可增大c（NH4+）和c（SO42－）B．为提高生产效率，通入的NH3和CO2越多越好C．颠倒NH3与CO2的加入顺序不影响生产效率D．最后一步得到（NH4）2SO4固体的操作为蒸干滤液【分析】硫酸钙悬浊液通入足量的氨气，使溶液成碱性，再通适量的二氧化碳，与溶液中的氨水、硫酸钙悬浊液反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵溶液，经过过滤分离得到碳酸钙沉淀再煅烧生成生石灰，而滤液中硫酸铵经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到硫酸铵晶体。
【解析】选A。
往甲（甲中含Ca（OH）2）中通CO2生成CaCO3沉淀，有利于（NH4）2SO4生成，故A正确；为提高生产效率，通入的CO2要适量，过量的二氧化碳能溶解碳酸钙，故B错误；因为氨气在水中的溶解性大，二氧化碳小，所以如果先通二氧化碳，后通氨气，则溶液中的碳酸根就会很小，就很难沉淀出碳酸钙，故C 错误；滤液中硫酸铵经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到硫酸铵晶体，故D错误。
2021年高考化学真题与模拟类编：专题15 工艺流程题(含答案)
2021年高考化学真题与模拟类编：专题15 工艺流程题(含答案) 2021年高考化学真题与模拟类编：专题15-工艺流程题(含答案)高考2022题1．【2021新课标1卷】焦亚硫酸钠（na2s2o5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问问题:（1）生产na2s2o5，通常是由nahso3过饱和溶液经结晶脱水制得。
写出该过程的化学方程式__________。
（2）利用烟道气中的so2生产na2s2o5的工艺为：① 当pH=4.1时，I为溶液（写出化学式）。
②工艺中加入na2co3固体、并再次充入so2的目的是__________。
（3）三室膜电解技术也可用于制备Na2S2O5。
装置如图所示，SO2碱吸收溶液中含有NaHSO3和NaHSO3na2so3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后，__________室的nahso3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到na2s2o5。
（4） Na 2S 2O 5可用作食品中的抗氧化剂。
测定某种葡萄酒中的Na 2S 2O 5残留量时，取50.00ml葡萄酒样品，用0.01000moll?1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00ml。
滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中na2s2o5的残留量为____________gl?1（以so2计）。
[答：]2 NaHSO 3=Na 2S 2O 5+H 2O-NaHSO 3，得到NaHSO 3过饱和溶液2H 2O-4e=4H+O 2↑ A.第1页共19页－＋s2o52+2i2+3h2o＝2so42+4i+6h0。
一百二十八－－－＋【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；(2) ① 根据溶液的酸度判断产品；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3）根据阳极氢氧化物放电、阴极氢离子放电和阳离子交换膜的功能；（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。
2021北京高考化学工业流程图题目讲解——铁黄的制备2023届高三化学专项复习
④ pH≈4 时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后 pH 几乎不变，此时溶液中 c(Fe2+) 仍降低，但 c(Fe3+)增加，且 c(Fe2+)降低量大于 c(Fe3+)增加量。
结合总方程式说明原因：
。
Fe2++O2 = Fe3+ + FeOOH
4Fe2++1O2 = Fe3+ + FeOOH 4Fe2++1O2 + 2/3H2O = 8/3Fe3+ + 4/3 FeOOH 12Fe2++3O2 + 2H2O = 8Fe3+ + 4 FeOOH C(H+)浓度不变，消耗Fe2+多，生成Fe3+少
C(H+)浓度不变，消耗Fe2+多，生成Fe3+少
★案例2：(21年北京高考题18题）
(3)产品纯度测定 :
2FeOOH+3H2SO4=Fe2(SO4)3+4H2O H2SO4~2H+~2NaOH
思考与交流
1.本道题测定的原理是什么呢？
2.为什么要加入Na2C2O4溶液. 3.加入Na2C2O4溶液后溶液有哪些变化？ 4.加入NaOH溶液以酚酞为指示剂，哪些微粒
空气
Fe(OH)2 Fe2+
Fe2+ + O2 =FeO(OH) 4Fe2+ +1 O2 =4FeO(OH) 4Fe2+ +1 O2 =4FeO(OH) +8H+ 4Fe2+ +1 O2 +6H2O =4FeO(OH) +8H+
高考化学一轮教材中的十大工艺流程解读
高中化学教材中的十大工艺流程解读1．从铝土矿中提炼铝说明：下面两个流程都有问题，仅供参考。
工业上是用碱溶法，没有用酸溶法。
而且碱溶法里面二氧化硅是与氢氧化钠反应生成铝硅酸钠沉淀而被除去。
流程Ⅰ(1)涉及反应(写出并配平化学方程式)①Al2O3＋HCl=2AlCl3＋3H2OFe2O3＋HCl=2FeCl3＋3H2O②AlCl3＋NaOH=NaAlO2＋3NaCl＋2H2OFeCl3＋NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaClHCl＋NaOH=NaCl＋H2O③NaAlO2＋H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3NaOH＋CO2=NaHCO3④Al(OH)3=Al2O3＋3H2O⑤Al2O3(熔融)=4Al＋3O2↑(2)问题探讨(思考并回答问题)①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么？提示：过滤。
②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液？提示：不能；原因是Al3＋与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀，达不到分离Al3＋、Fe3＋的目的。
③步骤③中若将CO2的量改为“少量”，得到的产物还是N a HCO3吗？提示：不是N a HCO3而是Na2CO3。
流程Ⅱ(1)涉及反应①Al2O3＋NaOH=2NaAlO2＋H2OSiO2＋NaOH=Na2SiO3＋H2O②Na2SiO3＋HCl=H2SiO3↓＋2NaClNaAlO2＋HCl=NaCl＋AlCl3＋2H2ONaOH＋HCl=NaCl＋H2O③AlCl3＋NH3·H2O=Al(OH)3↓＋NH4ClHCl＋NH3·H2O=NH4Cl＋H2O(2)问题探讨①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗？为什么？提示：不合适；因为过量C O2与N a A l O2、N a2 S ②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗？提示：不合适；因为Al(OH)3能溶于NaOH。
③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝？提示：不能；因为AlCl3属于共价化合物。
2021年高考化学一轮复习易错题化学工艺流程类选择题含解析
化学工艺流程类选择题【易错分析】把化学工艺流程题改造成选择题是近几年高考试题出现大题小考的命题倾向，解答时，要明白命题人的命题意图，明确将原料转化为产品的生产原理、除杂并分离提纯产品的方法、提高产量和产率的措施、减少污染注意环保的“绿色化学”思想、原料的来源丰富和经济成本等。
解答时，要注意分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A.反应物是什么，B.发生了什么反应，C.该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用；抓住一个关键点：一切反应或操作都是为了获得产品；从选项中获取信息，帮助解题，了解流程后着手答题；对反应条件的分析可从以下几个方面着手：对反应速率有何影响、对平衡转化率有何影响、对综合生产效益有何影响(如可以从原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护等方面考虑)。
【错题纠正】例题1、某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2) 制备金属镁，其工艺流程如下，下列说法中，错误的是A．若在实验室进行操作①只需要漏斗和烧杯两种玻璃仪器B．操作②是蒸发浓缩、降温结晶过滤、洗涤等步骤C．操作③通入HCl气流是为了抑制MgCl2的水解D．在整个制备过程中，未发生置换反应【解析】A项，盐卤中加入足量的石灰浆，盐卤中的Mg2+完全转化为Mg（OH）2沉淀，用过滤法进行分离，需要的主要玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，错误；B项，从MgCl2溶液中获得MgCl2·6H2O的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤，正确；C项，若直接加热MgCl2·6H2O，MgCl2水解生成Mg（OH）2和HCl，加热由于HCl的挥发促进MgCl2的水解，最终不能获得无水MgCl2，为了抑制MgCl2的水解在HCl气流中加热，正确；D项，盐卤中加入足量石灰浆、Mg（OH）2与盐酸的反应都为复分解反应，MgCl2·6H2O→MgCl2以及MgCl2→Mg为分解反应，整个制备过程未发生置换反应，正确。
【2021高考化学】工艺流程题含答案
化学工艺流程1．（湖南省湘潭一中2020年高三11月高考模拟）镍及其化合物用途广泛。
某矿渣的主要成分是24 NiFe?O （铁酸镍）、NiO 、FeO 、CaO 、2SiO 等，以下是从该矿渣中回收4NiSO 的工艺路线：已知：()442NH SO 在350℃以上会分解生成3NH 和24H SO 。
24 NiFe?O 在焙烧过程中生成4NiSO 、()243Fe SO 。
锡（Sn ）位于第五周期第ⅣA 族。
（1）焙烧前将矿渣与()442NH SO 混合研磨，混合研磨的目的是________。
（2）“浸泡”过程中()243Fe SO 生成FeO(OH)的离子方程式为________，“浸渣”的成分除23Fe O 、FeO(OH)外还含有________（填化学式）。
（3）为保证产品纯度，要检测“浸出液”的总铁量：取一定体积的浸出液，用盐酸酸化后，加入2SnCl 将3Fe +还原为2Fe +，所需2SnCl 的物质的量不少于3Fe +物质的量的________倍；除去过量的2SnCl 后，再用酸性227K Cr O 标准溶液滴定溶液中的2Fe +，还原产物为3Cr +，滴定时反应的离子方程式为________。
（4）“浸出液”中231() 1.010c Ca mol L +--=⨯⋅ ，当除钙率达到99％时，溶液中()-c F =________1mol L -⋅［已知112() 4.010aq K CaF -=⨯ ］（5）本工艺中，萃取剂与溶液的体积比（()0A V /V 对溶液中2Ni +、2Fe +的萃取率影响如图所示，0A V /V 的最佳取值是________。
【答案】(1)增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2) 32Fe 2H OFeO(OH)3H ++∆+↓+ 2SiO 、4CaSO(3)0.5 2233272Cr O 6Fe 14H 2Cr 6Fe 7H O -++++++++(4)32.010-⨯ (5)0.25【分析】某矿渣的主要成分是NiFe 2O 4（铁酸镍）、NiO 、FeO 、CaO 、SiO 2等，加入硫酸铵研磨后，600°C 焙烧，已知：(NH 4)2SO 4在350℃以上会分解生成NH 3和H 2SO 4。
2021届高考化学一轮热点强化：工艺流程题【答案+详解】
工艺流程题1．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：下列说法不正确的是（）A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O【答案】D【解析】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，转化为硫酸盐，除去SiO2，然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁，A正确；B、固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2(SO4)3采用的是调控pH的方法，使Al3+转化为Al(OH)3沉淀从而与FeSO4分离，B不正确；C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确；D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)2沉淀，但Fe(OH)2不稳定，很容易被氧化为Fe(OH)3，这样的话，最终所得的产品不纯，混有较多的杂质Fe2(SO4)3，D不正确。
2．工业上采用氯化铵熔烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，其余为Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②部分阳离子沉淀时溶液的pH；③焙烧过程中主要反应为MnCO3+2NH4C1MCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O （1）合1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、c(NH4C1)/c(菱锰矿粉)分别为______、______、______。
（2）对浸出液净化除杂时，需先加入MnO2，作用是______，再调节溶液pH的最大范围为______，将Fe3+和Al3+变为沉淀面除去，然后加人NH4F将Ca2+、Mg2+变为氧化物沉淀除去。
高考化学真题(2019-2021)专题解析—工艺流程题
高考化学真题（2019-2021）专题解析—工艺流程题1．（2021·广东）对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。
某废催化剂主要含铝(Al )、钼(Mo )、镍(Ni )等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：已知：25℃时，23H CO 的7a1K =4.510-⨯，11a2K =4.710-⨯；()8sp 4K BaMoO =3.510-⨯；()9sp 3K BaCO =2.610-⨯；该工艺中，pH 6.0>时，溶液中Mo 元素以24MoO -的形态存在。
（1）“焙烧”中，有24Na MoO 生成，其中Mo 元素的化合价为_______。
（2）“沉铝”中，生成的沉淀X 为_______。
（3）“沉钼”中，pH 为7.0。
①生成4BaMoO 的离子方程式为_______。
②若条件控制不当，3BaCO 也会沉淀。
为避免4BaMoO 中混入3BaCO 沉淀，溶液中()()2-34c HCO :c MoO =-_______(列出算式)时，应停止加入2BaCl 溶液。
（4）①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有NaCl 和Y ，Y 为_______。
②往滤液Ⅲ中添加适量NaCl 固体后，通入足量_______(填化学式)气体，再通入足量2CO ，可析出Y 。
（5）高纯AlAs (砷化铝)可用于芯片制造。
芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止22H O 刻蚀液与下层GaAs (砷化镓)反应。
①该氧化物为_______。
②已知：Ga 和Al 同族，As 和N 同族。
在22H O 与上层GaAs 的反应中，As 元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为_______。
【答案】（1）+6 （2）()3Al OH（3）24MoO -+2Ba +=4BaMoO ↓ 9781114.710mol/ 2.610L 103.510----⨯⨯⨯⨯⨯⨯ （4）3NaHCO 3NH （5）23Al O 4:1 【分析】由题中信息可知，废催化剂与氢氧化钠一起焙烧后，铝和钼都发生了反应分别转化为偏铝酸钠和钼酸钠，经水浸、过滤，分离出含镍的固体滤渣，滤液I 中加入过量的二氧化碳，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到的沉淀X 为氢氧化铝，滤液II 中加入适量的氯化钡溶液沉钼后，过滤得到钼酸钡。
2021届高考化学一轮必刷题集：物质制备流程【解析版】
物质制备流程1．（2020·菏泽一模）H5IO6是一种弱酸，可通过下列方法制备：下列说法正确的是（）。
A．室温下，KIO3的溶解度比Ba（IO3）2的小B．反应②中，被氧化的碘与被还原的碘物质的量之比为5∶1C．反应③的产物中n（I2）∶n（O2）＝4∶9D．反应④中酸X可选用盐酸或硝酸【解析】选C。
由反应①复分解反应规律，Ba（IO3）2的溶解度较小，故A错误；反应②产物为Ba（IO3）2和BaI2，被氧化的碘与被还原的碘物质的量之比为1∶5，故B错误；依据氧化还原反应规律，发生5Ba（IO3）2Ba5（IO6）2+9O2↑+4I2，产物中n （I2）∶n（O2）＝4∶9，故C正确；Ba2+与SO42－可以生成BaSO4沉淀，为了有利于分离，适宜用硫酸，故D错误。
2．（2020·北京一零一中学三模）某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备（NH4）2SO4，其工艺流程如图所示，下列推断合理的是（）。
A．向甲中通入CO2可增大c（NH4+）和c（SO42－）B．为提高生产效率，通入的NH3和CO2越多越好C．颠倒NH3与CO2的加入顺序不影响生产效率D．最后一步得到（NH4）2SO4固体的操作为蒸干滤液【分析】硫酸钙悬浊液通入足量的氨气，使溶液成碱性，再通适量的二氧化碳，与溶液中的氨水、硫酸钙悬浊液反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵溶液，经过过滤分离得到碳酸钙沉淀再煅烧生成生石灰，而滤液中硫酸铵经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到硫酸铵晶体。
【解析】选A。
往甲（甲中含Ca（OH）2）中通CO2生成CaCO3沉淀，有利于（NH4）2SO4生成，故A正确；为提高生产效率，通入的CO2要适量，过量的二氧化碳能溶解碳酸钙，故B错误；因为氨气在水中的溶解性大，二氧化碳小，所以如果先通二氧化碳，后通氨气，则溶液中的碳酸根就会很小，就很难沉淀出碳酸钙，故C 错误；滤液中硫酸铵经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到硫酸铵晶体，故D错误。
衡水中学2021届高考化学一轮讲练：工艺流程题【答案+详解】
工艺流程题1．镓是制作高性能半导体的重要原料。
在工业上经常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。
已知锌矿渣中含有Zn、Fe、Pb、Ga以及二氧化硅等，目前综合利用锌矿渣的流程如下：已知：①Ga性质与铝相似。
②lg2=0.3，lg3=0.48。
③如下表所示。
（2）滤渣1的成分为________________________。
（3）加入H2O2的目的( 用离子方程式和适当语言回答)____________________________________。
（4）室温条件下，若浸出液中各种阳离子的浓度均为0.01mo/L且某种离子浓度小于1×10-5 mol/L即认为该离子已完全除去，问操作B调节pH 的范围是________________________。
（5）操作C中，需要加入氢氧化钠溶液，其目的是_____________________ (用离子方程式解释)；能否用氨水代替NaOH溶液，为什么?________________________；如何检测Fe(OH)3洗涤干净?________________________。
（6）在工业上，经常用电解NaGaO2溶液的方法生产Ga，写出阴极的电极反应方程式：____________________________________。
【答案】 SiO2 PbSO42Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，防止生成Fe(OH)2 5.48≤pH＜.6.6 Ga(OH)3+OH-=CaO2-+2H2O 不能，因为NH3·H2O为弱碱，与Ga(OH)3不反应取最后一次洗涤的滤液，用pH试纸测试pH值，若为中性则洗涤干净 GaO2 -+2H2O+3e-=Ga+4OH-2．以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐，少量铁元素和砷元素)为原料，可回收制备Cu和ZnSO4•H2O，其主要实验流程如下：已知：①Fe3+完全沉淀pH为3.2，此时Zn2+、Cu2+未开始沉淀；②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+：3Fe2++2[Fe(CN)6]3﹣═Fe3[Fe(CN)6]2↓(深蓝色)；③砷元素进入水体中对环境污染大，可通过沉淀法除去。
2021届高考(一轮)化学：无机工艺流程训练题附答案
2021届高考（一轮）化学：无机工艺流程训练题附答案*无机工艺流程*1、从某含有FeCl2、 FeCl,、CuCl 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所用的仪器完全相同C.试剂c 是氯气,相应的离子反应为2Fe 2++Cl 22Cl -+2Fe 3+D.用KSCN 溶液可检验溶液W 中是否有Fe 2+答案：C解析：试剂a 是铁,加入过量的铁,可把铜全部置换出来,并把FeCl 3还原为FeCl 2,则通过过滤操作Ⅰ得到的滤液X 为FeCl 2溶液,滤渣Y 为铜和过量的铁;由于最终得到的产品是FeCl 3晶体,故试剂b 是稀盐酸,铜不与盐酸反应,铁与盐酸反应生成FeCl 2,故通过过滤操作Ⅱ可得到铜单质,滤液Z 为FeCl 2溶液,在两次过滤得到的FeCl 2液中通入氯气.发生反应: 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3,将FeCl 2转化为FeCl 3,然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶)便可得到氯化铁晶体,蒸发结晶与过滤所使用的仪器不完全相同,故A 、B 项错误,C 项正确:KSCN 溶液不可用来检验Fe 2+,D 项错误2、利用自然资源制备相关化学物质，下列化工生产不可行的是( )A ．FeS 2――→O 2高温SO 2――→H 2O H 2SO 3――→O 2H 2SO 4 B ．石英砂――→焦炭高温粗硅――→Cl 2粗SiCl 4――→分馏提纯H 2/高温高纯硅 C ．提取食盐后的母液――→Cl 2含Br 2的液体――→热蒸气――→冷凝粗Br 2 ――→NaBr （s ）蒸馏Br 2 D ．铝土矿――→1）NaOH （aq ）2）过滤NaAlO 2(aq)――→1）CO 22）过滤Al(OH)3――→煅烧Al 2O 3――→冰晶石电解Al【答案】 A【解析】A项不可用于化工生产，应为FeS2――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4。
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化学工艺流程1.以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量杂质SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。
其主要工艺流程如下：已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表。
(1)___________________________________________。
该反应中Fe＋2被________(填“氧化”或“还原”)，其目的是____________________。
(2)试剂a是__________，具体操作为____________，目的是_____________________________________________________________________。
(3)反应Ⅲ的离子方程式为_______________________________________________。
试剂c参与反应的离子方程式分别为______________________________________、_________________________________________________________________ _____。
【答案】(1)4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O 氧化Fe2＋和Cu2＋通过水解难于分离，将Fe＋2氧化成Fe3＋易于利用水解分离两离子(2)CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等] 加入试剂调节pH至3.7～4.7之间使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀(3)Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O【解析】(1)结合过滤操作分离出SiO2知，CuFeS2中的Cu、Fe元素被引入溶液，结合后一问Fe＋2的变化情况知其被氧化至Fe3＋，即可写出反应Ⅰ的方程式；结合阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH关系知，将Fe＋2元素氧化是为了利用离子的分离。
(2)过量的稀硫酸使溶液酸性很强，为使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而不让Cu2＋沉淀，需调节pH至3.7～4.7，消耗溶液中的H＋，同时还不能引入新的杂质离子，故使用Cu元素对应的氧化物、碱、碳酸盐等均可。
(3)反应Ⅲ主要是Cu2＋与过量的Fe(即b试剂)反应；为将Cu2＋全部转化，加入的铁粉过量，因此在反应Ⅳ时应该将过量的铁粉除去，利用铁、铜的性质差别，加入适量稀硫酸(即试剂c)即可。
2．[2019新课标Ⅰ]硼酸（H3BO3）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Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）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 ℃“溶浸”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Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。
（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O===H++B(OH)−4，K a=5.81×10−10，可判断H3BO3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Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。
由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
【答案】（1）NH4HCO3+NH3== (NH4)2CO3（2）SiO2、Fe2O3、Al2O3 KSCN（3）一元弱转化为H3BO3，促进析出（4）2Mg2++3 CO32-+2H2O==Mg(OH)2·MgCO3↓+2 HCO3-（或2Mg2++2 CO32-+H2O==Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑）溶浸高温焙烧【解析】（1）根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气，用碳酸氢铵溶液吸收，反应方程式为：NH3+NH4HCO3== (NH4)2CO3。
（2）滤渣I为不与硫酸铵溶液反应的Fe2O3、Al2O3、SiO2；检验Fe3+,可选用的化学试剂为KSCN，（3）由硼酸的离解方程式知，硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子，而三价硼原子最多只能再形成一个配位键，且硼酸不能完全解离，所以硼酸为一元弱酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是将B(OH)−4转化为H3BO3，并促进H3BO3析出，（4）沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg2+反应生成Mg(OH)2∙MgCO3，沉镁过程的离子反应为：2Mg2++2H2O+3CO32-==Mg(OH)2∙MgCO3↓+2HCO3-；母液加热分解后生成硫酸铵溶液，可以返回“溶浸”工序循环使用；碱式碳酸镁不稳定，高温下可以分解，故由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是高温焙烧。
3．[2019新课标Ⅱ]立德粉ZnS·BaSO4（也称锌钡白），是一种常用白色颜料。
回答下列问题：（1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。
灼烧立德粉样品时，钡的焰色为__________（填标号）。
A．黄色 B．红色 C．紫色 D．绿色（2）以重晶石（BaSO 4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为______________________。
回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO 2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为______________________。
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差。
其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的___________（填化学式）。
③沉淀器中反应的离子方程式为______________________。
（3）成品中S 2−的含量可以用“碘量法”测得。
称取m g 样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol ·L −1的I 2−KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min ，有单质硫析出。
以淀粉为指示剂，过量的I 2用0.1000 mol ·L−1Na 2S 2O 3溶液滴定，反应式为I 2+2223S O -==2I −+246S O -。
测定时消耗Na 2S 2O 3溶液体积VmL 。
终点颜色变化为_________________，样品中S 2−的含量为______________（写出表达式）。
【答案】（1）D（2）①BaSO 4+4C ==BaS+4CO ↑ CO+H 2O ==CO 2+H 2 ②BaCO 3③S 2−+Ba 2++Zn 2++24SO -== BaSO 4·ZnS ↓（3）浅蓝色至无色 125.000.10003221001000V m -⨯⨯⨯⨯（）％【解析】（1）焰色反应不是化学变化，常用来检验金属元素存在，常见金属元素焰色：A．钠的焰色为黄色，故A错误；B．钙的焰色为红色，故B错误；C．钾的焰色为紫色，故C错误；D．钡的焰色为绿色，故D正确；故选D。
（2）①注意焦炭过量生成CO，反应物为硫酸钡与焦炭，产物为BaS与CO，写出方程式BaSO4+4C==BaS+4CO↑；CO与水蒸气反应生成CO2与H2，写出方程式：CO+H2O==CO2+H2。
②根据信息臭鸡蛋气味气体为硫化氢气体，由强酸制弱酸原理，还原料硫化钡与空气中水，二氧化碳反应生成了碳酸钡与硫化氢气体。
③硫化钡与硫酸锌为可溶性强电解质，写成离子形式，产物硫酸钡与硫化锌为沉淀，不可电离，写出离子方程式：S2−+Ba2++Zn2++ SO42-==BaSO4·ZnS↓。
（3）碘单质与硫离子的反应：S2-+I2==S+2I-；碘单质与淀粉混合为蓝色，用硫代硫酸钠滴定过量的I2，故终点颜色变化为浅蓝色至无色；根据氧化还原反应得失电子数相等，利用关系式法解题；根据化合价升降相等列关系式，设硫离子物质的量为n mol：S2- ～ I2 2S2O32- ～ I21 mol 1 mol2 mol 1 moln mol n mol 0.1V×10-3mol 12⨯0.1V×10-3moln+12⨯0.1V×10-3mol=25⨯0.1V×10-3mol，得n=（25-12V）0.1×10-3mol则样品中硫离子含量为：2n M Sm-⨯（）×100%=125.00V0.1000322m1000-⨯⨯⨯（）×100%。
4．[2019新课标Ⅲ] 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。
回答下列问题：相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：（1）“滤渣1”含有S和__________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。
（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是________________________。
（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。
（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是______________。
（5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。
若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。
（6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。
（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为时，LiNi x Co y Mn z O2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。
当x=y=13z=___________。
【答案】（1）SiO2（不溶性硅酸盐） MnO2+MnS+2H2SO4==2MnSO4+S+2H2O （2）将Fe2+氧化为Fe3+（3）4.7（4）NiS和ZnS（5）F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF 2Mg2++2F−平衡向右移动（6）Mn2++2 HCO3-==MnCO3↓+CO2↑+H2O（7）13【解析】（1）Si元素以SiO2或不溶性硅盐存在，SiO2与硫酸不反应，所以滤渣I中除了S还有SiO2；在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作还原剂，方程式为：MnO2+MnS+2H2SO4==2MnSO4+S+2H2O。