考点15 工艺流程题(原卷版)
专题18 工艺流程题和物质推断题(第02期)(学生版) 2024年中考化学真题分类汇编(全国通用)
专题18 工艺流程题和物质推断题考点01 工艺流程题考点02 物质推断题考点01 工艺流程题1．（2024·吉林省吉林市）食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙（22CaCl 2H O ×）。
工业上生产22CaCl 2H O ×的主要流程如如图所示，下列说法正确的是A ．石灰石的主要成分是2CaCl B ．粉碎可以增大反应物间的接触面积C ．搅拌可以提高22CaCl 2H O ×的产量D ．反应器中生成的气体具有可燃性2．（2024·黑龙江大庆）碳酸锂Li 2CO 3是制备新能源汽车电池的重要原料。
下图是模拟提纯碳酸锂的工艺流程图。
已知：Ⅰ、锂辉矿主要成分为Li 2CO 3，含泥沙等杂质。
Ⅱ、Li 2CO 3（化学性质与Na 2CO 3类似）为无色晶体，室温时微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是A ．X 可以是稀硫酸，常用澄清石灰水检验气体YB．将滤液2蒸发，当有较多固体出现时，停止加热C．②中适宜用冷饱和Na2CO3溶液D．此工艺可获得副产品Na2SO4K CO）的水溶液中加入贝壳烧成的灰3．（2024·湖南长沙）《周礼·考工记》中记载，古人曾在草木灰（含23（主要成分为CaO），利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。
为了得到该去污液，某兴趣小组同学在老师的指导下设计了以下实验流程。
回答下列问题：(1)操作I的名称为；(2)该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、；(3)该去污液能消洗丝帛。
请你根据流程推测，该去污液中所含溶质的可能组成为（用化学式表示）。
4．（2024·湖北武汉）硫酸钡是白色固体，医疗上常用作透视肠胃的内服剂。
以毒重石（主要成分是碳酸钡，还含少量氧化铁和二氧化硅）为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题：(1)二氧化硅属于（填“单质”或“化合物”）。
(2)上述流程中涉及过滤，该操作用到的玻璃仪器有。
2021届高三化学二轮专题增分训练：_工艺流程题(原卷和解析卷)
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___________。
2021届高考化学临考押题训练：化学工艺流程(解析版)
化学工艺流程【原卷】1．(2021·山东昌乐县昌乐二中高三模拟)锰酸锂(LiMn2O4)可作为锂离子电池的正极材料，在工业上可利用软锰矿浆(主要成分为MnO2，含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质)吸收含硫烟气(主要成分SO2)制备锰酸锂，生产流程如下：已知：①软锰矿浆在吸收含硫烟气的过程中酸性逐渐增强。
②在此流程中部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表：(1)软锰矿水磨浆化处理的作用是________。
(2)SO2的吸收率与温度及烟气流速的关系如图，为提高含硫烟气中SO2的吸收率，可以采取的措施_______(举一例)。
(3)滤液1中所含金属阳离子有Mn2+、________(填离子符号)。
(4)在实际生产中，Li2CO3与MnO2按物质的量之比1∶4混合均匀加热制取LiMn2O4，反应过程如下：①升温到515℃时，Li2CO3开始分解产生CO2，同时生成固体A，此时比预计Li2CO3的分解温度(723℃)低得多，可能原因是______________________________；②升温到566℃时，MnO2开始分解产生另一种气体X，X恰好与①中产生的CO2物质的量相等，同时得到固体B。
请写出此过程反应的化学方程式___________________；③升温到720℃时，第三阶段反应开始，固体质量逐渐增加，当质量不再增加时，得到高纯度的锰酸锂。
请写出该阶段反应的化学方程式__________________。
(5)请补充完整由“滤液1”得到“滤液2”同时回收Al(OH)3的实验方案[Al(OH)3在pH≥12时溶解]：边搅拌边向滤液1中_______________________________________。
(实验中须用到的试剂有：NaOH溶液、H2O2、CO2)2．(2021·江苏连云港市高三模拟)以AlCl3、工业V2O5(纯度为96%)为原料，低温提纯制备高纯V2O5，其主要实验流程如下：已知：①无水AlCl3升华温度约170℃，在空气中会吸水部分水解。
工艺流程综合题--2024年高考真题和模拟题化学好题汇编(学生版)
工艺流程综合题考点工艺流程综合题1(2024·浙江6月卷)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS 、ZnS )的利用有火法和电解法等。
已知：①PbCl 2(s )热水冷却PbCl 2(aq )HClH 2PbCl 4 ；②电解前后ZnS 总量不变；③AgF 易溶于水。
请回答：(1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果，PbS 中硫元素体现的性质是(选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。
产物B 中有少量Pb 3O 4，该物质可溶于浓盐酸，Pb 元素转化为PbCl 4 2-，写出该反应的化学方程式；从该反应液中提取PbCl 2的步骤如下：加热条件下，加入(填一种反应试剂)，充分反应，趁热过滤，冷却结晶，得到产品。
(2)下列说法正确的是。
A.电解池中发生的总反应是PbS =Pb +S (条件省略)B.产物B 主要是铅氧化物与锌氧化物C.1mol 化合物C 在水溶液中最多可中和2molNaOHD.ClF 的氧化性弱于Cl 2(3)D 的结构为(X =F 或Cl )，设计实验先除去样品D 中的硫元素，再用除去硫元素后的溶液探究X 为何种元素。
①实验方案：取D 的溶液，加入足量NaOH 溶液，加热充分反应，然后；②写出D (用HSO 3X 表示)的溶液与足量NaOH 溶液反应的离子方程式。
2(2024·安徽卷)精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu 、Ag 、Au 等多种元素。
研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提收金和银的流程，如下图所示。
回答下列问题：(1)Cu位于元素周期表第周期第族。
(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是。
(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4的化学方程式为。
(4)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的(填化学式)转化为Ag S2O323-。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为。
“电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为(填化学式)。
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。
2023年广州市中考一模化学试题汇编-工艺流程题 (原卷版)
2023年广州市初三一模化学汇编流程题一、流程题(3)一种利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中CO的工艺流程如图。
①“焙烧炉”中发生的反应属于（填基本反应类型）反应。
③“吸收器”中生成的碳酸钠可用于制玻璃、造纸等，其溶解度曲线如图。
下列说法正确的是_____学方程式。
2．（2023·广东广州·南沙区一模）燃煤产生的烟气中含有SO2.研究人员利用氨法脱硫防治SO2污染，同时制得化肥K2SO4，以延长产业链。
工艺主要流程如下：(1)吸收塔中，氨水采用喷淋方式注入，其目的是。
(2)吸收塔中发生化合反应生成(NH4)2SO3，(NH4)2SO3中硫元素的化合价为___________。
(3)氧化塔中发生化合反应，化学方程式是。
(4)“反应分离”环节在30℃进行，可控制只析出K2SO4固体，请结合溶解度曲线分析原因___________。
(5)“反应分离”环节分离物质采用的操作是___________。
(6)KCl用量的估算依据是___________(填标号)。
A．KCl与(NH4)2SO4的粒子个数比为1﹕1B．KCl与(NH4)2SO4的粒子个数比为1﹕2C．KCl与(NH4)2SO4的粒子个数比为2﹕1(7)关于滤液，下列说法正确的是___________(填标号)。
A．只有NH4Cl，不含K2SO4B．有NH4Cl，又含有K2SO4，K2SO4未达饱和C．有NH4Cl，又含有K2SO4，K2SO4达饱和(8)若在此流程中32kgSO2全部转化为K2SO4，理论上生成K2SO4质量为___________kg。
3．（2023·广东广州·黄浦区一模）粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(CaCl2、MgCl2)。
(1)实验室里除去粗盐中难溶性杂质一般步骤为溶解、过滤、蒸发，这三种基本操作中都要使用玻璃棒，在蒸发时它的作用是。
(2)如图是某化学小组在实验室对粗盐样品进行除杂提纯的过程。
[全]高考化学全国卷-工艺流程综合题-考点详解
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高考化学全国卷-工艺流程综合题-考点详解【解题策略】审题时要弄懂流程图中涉及的反应原理、反应条件的控制以及物质的分离等。
明确流程图中箭头方向和含义。
流程图中箭头进入的是反应物(投料)，箭头出去的是生成物(产物、副产物)，返回的箭头一般是"循环利用"的物质。
图中一般会出现陌生知识，要读懂题给文字、表格信息以及设问中的提示性信息，并分析和解题中随时进行联系、调用。
术语简答解题策略【题型归类】题型一物质制备类工艺流程例题1硼镁泥是一种工业废料，主要成分是MgO(占40%)，还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。
从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如图所示。
已知，某些氢氧化物沉淀的pH如表所示。
请回答下列问题：(1)在"酸解"过程中，欲加快"酸解"时的化学反应速率，请提出两种可行的措施：______。
(2)加入的NaClO可与Mn2＋反应：Mn2＋＋ClO－＋H2O===MnO2↓＋2H ＋＋Cl－，还有一种离子也会被NaClO氧化，并发生水解，该反应的离子方程式为_________________________。
(3)"滤渣"的主要成分除Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有____________。
(4)已知不同温度下MgSO4、CaSO4的溶解度如表所示。
"除钙"是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据表中数据，简要说明操作步骤：蒸发浓缩、______。
"操作Ⅰ"是将滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、________，便可得到MgSO4·7H2O。
(5)实验中提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O为172.2 g，计算MgSO4·7H2O的产率：________。
化学工艺流程题-----物质的分离与提纯(原卷版)--2025届高考化学微专题
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于-5-110mol L ⋅，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
-36-22-21K (CuS)=6.310,K (ZnS)=2.510,K (CoS)=4.010×××化学工艺流程题-----物质的分离与提纯考情分析真题精研规律·方法·技巧经典变式练核心知识精炼原料对原料的预处理核心化学反应产品的提纯和分离目标产物基础测评加入氨水中和调节溶液pH的范围是。
已知：①NiS 在“焙烧”过程中转化为NiO ；②钼酸铵()NH MoO 为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。
A ．电负性：C S O >> B ．离子半径：22O Na S −+−<< C ．第一电离能：Na N O <<D ．基态2Ni +中成对电子数与未成对电子数之比为12:1 (4)()442NH MoO 中存在的相互作用有__________（填标号）。
A ．分子间作用力 B ．金属键 C ．共价键D ．离子键(5)经过结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到()442NH MoO ，洗涤时所选用的最佳试剂为 。
3．（2024·重庆·模拟预测）含有少量CaO、MgO、K如表所示。
已知：25℃时，各物质的sp回答下列问题：(1)“酸浸”中提高反应速率的可行措施有 (任答一条)；酸浸渣的主要成分是 (填化学式)。
H O的目的是氧化 (填离子符号)，写出该离子被氧化生成沉淀的离子方程式：。
(2)加入22CaF与浓硫酸在加热的条件下反应的化学方程式(3)回收的沉淀可与浓硫酸反应生成能腐蚀玻璃的气体，2能力提升A ．浸出产生的2Fe +最终氧化为3Fe +存在于溶液中B ．[]24PbCl −的空间构型是正四面体C ．可以向含[]24PbCl −的溶液中加入适量的冷水结晶获得PbCl 2 D ．工业上主要通过电解熔融PbCl 2制金属Pb(4)设计实验，验证结晶后过滤得到的滤液中含有Fe 元素 。
专题16工艺流程题——三年(2020-2022)高考真题化学分项汇编(全国通用)(原卷版)
专题16 工艺流程题1．（2022·全国甲卷）硫酸锌(4ZnSO )是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。
硫酸锌可由菱锌矿制备。
菱锌矿的主要成分为3ZnCO ，杂质为2SiO 以及Ca 、Mg 、Fe 、Cu 等的化合物。
其制备流程如下：本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表： 离子3+Fe2+Zn 2+Cu 2+Fe 2+MgspK384.010-⨯ 176.710-⨯ 202.210-⨯168.010-⨯ 111.810-⨯回答下列问题：(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_______。
(2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有_______、_______。
(3)加入物质X 调溶液pH=5，最适宜使用的X 是_______(填标号)。
A ．32NH H O ⋅ B ．2Ca(OH) C ．NaOH 滤渣①的主要成分是_______、_______、_______。
(4)向80~90℃的滤液①中分批加入适量4KMnO 溶液充分反应后过滤，滤渣②中有2MnO ，该步反应的离子方程式为_______。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_______。
(6)滤渣④与浓24H SO 反应可以释放HF 并循环利用，同时得到的副产物是_______、_______。
2．（2022·全国乙卷）废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有4PbSO 、2PbO 、PbO 和Pb 。
还有少量Ba 、Fe 、Al 的盐或氧化物等。
为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表： 难溶电解质4PbSO3PbCO4BaSO3BaCOspK82.510-⨯ 147.410-⨯ 101.110-⨯ 92.610-⨯一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH 如下表： 金属氢氧化物 3Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)2Pb(OH)开始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 7.2 完全沉淀的pH 3.28.34.69.1回答下列问题：(1)在“脱硫”中4PbSO 转化反应的离子方程式为________，用沉淀溶解平衡原理解释选择23Na CO 的原因________。
2017-2019高考化学真题分类解析---工艺流程题
（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_________ ____________________________________________________________。
_____。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CO2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）。
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。
（3）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。
【详解】（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，
3
（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，
2021届高考化学考点微专题训练： 化学工艺流程综合题(原卷+解析卷)
化学工艺流程综合题1．磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。
溶解度：Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O（1）上述流程中能加快反应速率的措施有__________。
（2）磷精矿粉酸浸时发生反应：2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO4△10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4①该反应体现出酸性关系：H3PO4__________H2SO4（填“>”或“<”）。
②结合元素周期律解释①中结论：P和S电子层数相同，__________。
（3）酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。
写出生成HF的化学方程式：__________。
（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。
相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。
80℃后脱除率变化的原因：____________________。
（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有2SO 残留，原因是4__________；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是____________________。
（6）取a g所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用b mol·L−1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液c mL。
精制磷酸中H3PO4的质量分数是________。
（已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1）2. 以Cl2、NaOH、(NH2)2CO（尿素）和SO2为原料可制备N2H4·H2O（水合肼）和无水Na2SO3，其主要实验流程如下：已知：①Cl 2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。
专题10化学工艺流程(题型突破)(讲义)(原卷版)
专题09化学工艺流程(题型突破)目录错误!未定义书签。
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题型一化学工艺流程与物质制备2 【真题研析·规律探寻】错误!未定义书签。
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1．原料预处理的常用方法52．制备过程中控制反应条件常用方法53．工艺流程中的常见专业术语6【题型特训·命题预测】错误!未定义书签。
题型二化学工艺流程与反应原理8【真题研析·规律探寻】错误!未定义书签。
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【核心提炼·考向探究】错误!未定义书签。
1．温度、浓度、压强的控制142．pH的控制143．体系环境氛围及其它条件的控制15 【题型特训·命题预测】错误!未定义书签。
题型三化学工艺流程与物质提纯17 【真题研析·规律探寻】错误!未定义书签。
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1．物质分离的常用方法212．获得产品阶段的主要操作223．常见实验操作“目的或原因”分析22 【题型特训·命题预测】错误!未定义书签。
化学工艺流程2023•全国甲卷26题，14分；2023•全国乙卷27题，14分；22023•全国新课标卷27题，14分；2023•山东卷17题，13分；2023•湖南卷17题，14分；2023•北京卷18题，13分；2023•广东卷18题，14分；2023•海南卷15题，10分；2023•江苏卷17题，17分；2023•江苏卷18题，14分；2023•辽宁省选择性考试16题，14分；2023•湖北省选择性考试16题，14分；2023•浙江省6月选考18题，10分；2022•全国甲卷26题，14分；2022•全国乙卷27题，14分；2022•福建卷11题，13分；2022•重庆卷15题，15分；2022•北京卷18题，13分；2022•山东卷17题，13分；2022•江苏卷题，12分；2022•湖北省选择性考试16题，14分；2022•辽宁省选择性考试16题，14分；2022•海南省选择性考试15题，10分；2022•河北省选择性考试15题，14分；2022•湖南选择性考试17题，14分；2022•广东选择性考试18题，14分【命题规律】化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。
高考化学二轮备考高频考点知识讲解与训练15---化学工艺流程 (解析版)
高考化学二轮备考高频考点知识讲解与训练化学工艺流程1.（不定项）焦亚硫酸钠（Na 2S 2O 5）在医药、橡胶、印染等方面应用广泛。
利用SO 2生产Na 2S 2O 5的工艺如图：资料：Na 2S 2O 5通常是由NaHSO 3过饱和溶液经结晶脱水制得，下列说法正确的是 A ．Na 2S 2O 5是Na 2SO 3和SO 2的混合物B ．pH=4.1时，I 中主要反应的化学方程式为Na 2CO 3+SO 2=Na 2SO 3+CO 2C ．加入Na 2CO 3固体的目的是调节pH ，促进Ⅲ中SO 2的再吸收D ．“结晶脱水”过程中反应的化学方程式为2NaHSO 3=Na 2S 2O 5+H 2O 【答案】CD【解析】A 、Na 2S 2O 5为纯净物，由NaHSO 3过饱和溶液经结晶脱水制得，故A 错误； B 、Na 2SO 3溶液呈碱性，①Ⅰ中反应的化学方程式为Na 2CO 3+2SO 2+H 2O=2NaHSO 3+CO 2，故B 错误；C 、工艺中加入Na 2CO 3固体，并再次充入SO 2的目的是调节pH ，促进Ⅲ中SO 2的再吸收，得到NaHSO 3过饱和溶液，故C 正确；D 、由题给信息可知Na 2S 2O 5通常是由NaHSO 3过饱和溶液经结晶脱水制得，则反应的化学方程式为2NaHSO 3=Na 2S 2O 5+H 2O ，故D 正确。
故选：CD 。
2.2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。
锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO 2、A1等，处理该废料的一种工艺如下图所示，下列说法正确的是A ．酸溶时H 2O 2做氧化剂，且温度不宜过高B ．加氨水调pH 的目的是除铝C ．沉钴的离子方程式为：Co 2++C 2O 42-=CoC 2O 4↓D ．在空气中加热4.41gCoC 2O 4得到钴的氧化物2.41g ，则该氧化物的化学式为Co 3O 4 【答案】CD【解析】A 、“酸溶”时加入H 2O 2的目的是将+3价的钴还原为+2价，H 2O 2是还原剂，为防止H 2O 2分解温度不宜过高，故A 错误；B 、加氨水调节pH 的目的是将Li +转变为LiOH 沉淀而除去，故B 错误；C 、“沉钴”时，CoSO 4溶液和(NH 4)2C 2O 4反应生成CoC 2O 4沉淀和(NH 4)2 SO 4，离子方程式为：Co 2++C 2O 42-=CoC 2O 4↓，故C 正确；D 、煅烧4.41g (0.03mol)CoC 2O 4生成钴氧化物，测得充分煅烧后固体质量为2.41g ，根据Co 守恒，钴元素的物质的量为0.03mol ，质量为0.03mol ×59g/mol=1.77g ，氧元素的质量为2.41g −1.77g=0.64g ，其物质的量为0.04mol ，据此可知化学式为Co 3O 4，故D 正确； 答案选CD 。
考点15 工艺流程题(原卷版)
考点15 工艺流程题1．（2020·西藏拉萨中学月考）无机研究开创绝不无“钴”的时代，例如：CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂、草酸钴可用于指示剂和催化剂。
其中草酸钴的制备可用水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下图所示：已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；②酸性条件下，ClO3－不会氧化Co2+，ClO3－转化为Cl－；（1）浸出过程中加入Na2SO3的主要离子方程式为____________________。
（2）加入NaClO3发生可以将溶液中Fe2+氧化，进而调节pH除去，但不能向“浸出液”中加过量NaClO3的主要原因是：__________________。
（3）若“滤液Ⅰ”中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，当除钙率达到99%时，溶液中c(F－)=___________mol/L。
[已知K sp(CaF2)=4.0×10－11]（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示，萃取剂的选择的标准是___________；其使用的适宜pH范围是___________(填字母代号)。
A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5（5）CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图2所示。
其中600℃以前是隔绝空气加热，600℃以后是在空气中加热。
A、B、C均为纯净物；用化学方程式表示从A点到B点的物质转化___________。
C点所示产物的化学式是___________。
(Co的相对原子质量是59)2．（2020·石嘴山市第三中学月考）以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(MnO2、MnOOH、MnO及少量Fe、Pb等)为原料制备高纯MnCl2·xH2O，实现锰的再生利用。
高中化学专题15 工艺流程题-2020年高考化学真题与模拟题分类训练(学生版)
专题15 工艺流程题1．(2020年山东新高考)以菱镁矿(主要成分为MgCO 3，含少量SiO 2，Fe 2O 3和A12O 3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SO 2，Fe(OH)3和Al(OH)3。
下列说法错误的是A ．浸出镁的反应为4232MgO+2NH Cl=MgCl +2NH +H O ↑B ．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C ．流程中可循环使用的物质有NH 3、NH 4ClD ．分离Mg 2+与Al 3+、Fe 3+是利用了它们氢氧化物K sp 的不同2．(2020年新课标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：(1)“酸浸氧化”需要加热，其原因是___________。
(2)“酸浸氧化”中，VO +和VO 2+被氧化成2VO +，同时还有___________离子被氧化。
写出VO +转化为2VO +反应的离子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为252V O xH O ⋅，随滤液②可除去金属离子K +、Mg 2+、Na +、___________，以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中，252V O xH O ⋅转化为钒酸盐溶解。
滤渣③的主要成分是___________。
(5)“调pH”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)“沉钒”中析出NH 4VO 3晶体时，需要加入过量NH 4Cl ，其原因是___________。
3．(2020年新课标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：回答下列问题：(1)“碱浸”中NaOH 的两个作用分别是______________。
专题15 金属的冶炼与工艺流程(原卷版)
2021-2022学年高一化学期末复习重点专题突破专题15 金属的冶炼与工艺流程方法探究一、金属的冶炼方法金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系(1)热分解法：适用于金属活动性顺序表中Hg及其以后的金属。
2HgO △2Hg+O2↑2Ag2O △4Ag+O2↑(2)热还原法：适用于金属活动性顺序表中Zn、Cu之间的金属。
Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2WO3+3H2高温W+3H2OCr2O3+2Al 高温Al2O3+2Cr(3)电解法：适用于金属活动性顺序表中Al及其以前的金属。
2Al2O3(熔融)电解冰晶石4Al+3O2↑2NaCl(熔融)电解2Na+Cl2↑易错总结(1)工业上冶炼Al时用Al2O3而不用AlCl3，因为AlCl3为共价化合物，熔化后不导电。
但冶炼Al时需加入冰晶石(Na3AlF6)，以降低熔化温度。
(2)工业上冶炼Mg时用MgCl2而不用MgO，因为MgO的熔点很高，耗能大。
(3)Au、Pt一般用物理法提取。
(4)利用铝热反应不能冶炼还原性比Al强的金属，如Mg、Na等。
①铝热反应是指金属铝与某些金属氧化物的混合物在高温条件下发生置换反应，生成氧化铝和金属单质的过程。
实质是用较活泼的还原剂铝，把活泼性相对较弱的金属从其氧化物中还原出来。
②铝热反应实验中，镁和KClO3的作用是为铝热反应提供引发反应所需的高温，但该反应属放热反应且放出大量的热，能使生成的金属熔化为液态。
铝热反应可应用于冶炼一些高熔点金属，如铁、锰、钒等。
二、工艺流程题的解决方略1.解答化工工艺流程题的一般思路(1)读题干，找信息和目的。
找出题干中的“制备”或“提纯”等关键词，明确化工生产的原料、产品和杂质。
(2)看问题，根据具体的问题，找出流程中需重点分析的步骤或环节，重点抓住物质流向(进入与流出)、操作方法等。
(3)局部隔离分析，分析加入什么物质，得到什么物质，发生什么反应(或起到什么作用)。
(4)特别提醒：每题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答。
专题15工艺流程题答案
1.【答案】（1）100℃、2h ，90℃，5h （2）FeTiO 3+ 4H ++4Cl − = Fe 2++ + 2H 2O（3）低于40℃，TiO 2·x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO 2·x H 2O 转化反应速率下降 （4）4（5）Fe 3+恰好沉淀完全时，c ()=mol·L −1=1.3×10–17 mol·L −1，c 3(Mg 2+)×c 2()＝(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40＜K sp ，因此不会生成Mg 3(PO 4)2沉淀。
（6）2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 42LiFePO 4+ H 2O↑+ 3CO2↑（4）Li 2Ti 5O 15中Li 为+1价，O 为–2价，Ti 为+4价，过氧根()中氧元素显–1价，设过氧键的数目为x ，根据正负化合价代数和为0，可知(+1)×2+(+4)×5+(–2)×(15–2x )+(–1)×2x =0，解得：x =4；（5）K sp =c(Fe 3+)×c ()=1.3×10–2，则c ()＝＝1.3×10–17 mol/L ，Q c ＝c 3(Mg 2+)×c 2()＝(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.69×10–40＜1.0×10–24，则无沉淀。
（6）高温下FePO 4与Li 2CO 3和H 2C 2O 4混合加热可得LiFePO 4，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 42LiFePO 4+ H 2O↑+ 3CO 2↑。
【小过提示】工艺流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。
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考点15 工艺流程题1．（2020·云南高三模拟）实验室模拟工业利用废铁镁矿渣(含SiO2、MgCO3及少量Fe2O3、FeCO3)和高纯硅工业制备的副产物SiCl4为原料，制备二氧化硅和氯化镁晶体，流程如下：回答下列问题：（1）反应前通常会将废矿渣粉碎，目的是______。
沉淀1是______(填名称)，SiCl4与水反应的化学方程式为______。
（2）向溶液2中加H2O2的目的是______。
试剂1可以是下列试剂中的______ (填标号)。
A．NaOH B．MgCl2C．MgCO3D．MgO（3）为使Fe3+完全沉淀，应调节pH为______。
(完全沉淀是指溶液中离子浓度小于1×10-5mol·L-1，)K sp[Fe(OH)3]=4×10-38，lg0.2（4）直接加热蒸发溶液3无法获得氯化镁晶体，原因是______，应该采取的措施是______。
（5）若该流程制备MgCl2·2H2O的产率为95%，则制得655gMgCl2·2H2O需含MgCO3质量分数为42%的铁镁矿渣______g(保留一位小数)。
2．（2020·河南郑州一中高三开学考试）三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是橙黄色、微溶于水的配合物，是合成其他一些含钴配合物的原料。
下图是某小组以含钴废料( 含少量Fe 、Al 等杂质) 制取[Co(NH3)6]Cl3的工艺流程：回答下列问题：（1）写出加“适量NaClO3”后发生反应的离子方程式_________________。
（2）“加Na2CO3调pH 至a”会生成两种沉淀，分别为________________(填化学式)。
（3）操作Ⅰ的步骤包括________________、冷却结晶、减压过滤。
（4）流程中NH4Cl 除作反应物外，还可防止加氨水时c(OH-) 过大，其原理是_______________。
（5）“氧化”步骤，甲同学认为应先加入氨水再加入H2O2，乙同学认为试剂添加顺序对产物无影响。
你认为____________( 填“ 甲” 或“ 乙”) 同学观点正确，理由是____________。
写出该步骤的化学方程式_____________________。
3．（2020·浙江高三开学考试）实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)为原料制取铜粉和K2Cr2O7的主要流程如下：（1）酸浸时残渣的主要成分为____________(用化学式表示)；“制铜氨液”{ [Cu(NH3)4]SO4 溶液}时，采用8mol•L-1氨水，适量30%H2O2，并通入O2，控制温度为55Ⅰ。
在有H2O2的前提下，同时还通入O2 的目的是______________ 。
（2）“沉CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略)：①“沉CuNH4SO3”时，需用45Ⅰ水浴加热，三颈烧瓶中反应的离子方程式为________________________________________。
②分离出的CuNH4SO3在空气中灼烧，可以分解产生Cu。
下列相关说法正确的是_______________________。
A．上述固体加热能产生Cu，可能是因为分解反应产生大量还原性气体B．将盛有固体的坩埚放在三脚架的石棉网上，再用酒精灯加热C．灼烧固体过程中，需要用玻璃棒不断搅拌D．判断固体是否完全分解，可以重复灼烧、冷却、称量至恒重（3）设计以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物为原料，制取K2Cr2O7的实验方案：选出其正确操作并按序列出字母：________________________。
将Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中，加适量的水调成浆状→ ____________→冰水洗涤及干燥。
(已知：①碱性条件下，10%H2O2可将+3 价的Cr 氧化为CrO42－；②+6 价的Cr 在溶液pH＜5时，主要以Cr2O72－存在)。
a. 在不断搅拌下加入适量KOH 溶液，再加入过量的10%H2O2溶液，维持pH 大于7b. 蒸发浓缩、冰浴冷却结晶、抽滤c. 静置、过滤，滤液用稀盐酸酸化至pH＜5;d. 充分反应后，煮沸(除去过量的H2O2)e. 蒸发结晶，抽滤（4）重铬酸钾样品的纯度可用间接氧化还原滴定法测定。
滴定前润洗滴定管的具体操作是：从滴定管上口加入少量待测液→_______→然后从下部放出，重复2～3 次。
(补充完整所需操作)4．（2020·河南郑州一中高三开学考试）以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2)为原料制备硝酸铜的流程如图示：（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）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（4）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，有关转化见下图，转化时转移0.2mol 电子，生成Cu2S______________ mol。
5．（2020·四川省泸县第二中学高三开学考试）重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3）为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下，涉及的主要反应是：6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O试回答下列问题：（1）在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：___________。
（2）操作③的目的是什么，用简要的文字说明：____________________________。
（3）操作④中，酸化时，CrO42－转化为Cr2O72－，写出平衡转化的离子方程式：_______。
（4）称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+)，放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）①判断达到滴定终点的依据是：________________；②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）____________。
6．（2020·四川省宜宾市第四中学校高三开学考试）氧化铬（Cr2O3）的性质独特，在冶金、颜料等领域有着不可替代的地位。
一种利用淀粉水热还原铬酸钠制备氧化铬的工艺流程如图：已知：①向含少量Na2CO3的铬酸钠碱性溶液中通入CO2可制得不同碳化率的铬酸钠碳化母液。
②“还原”反应剧烈放热，可制得Cr(OH)3浆料。
（1）该工艺中“还原”反应最初使用的是蔗糖或甲醛，后来改用价格低廉的淀粉。
请写出甲醛（HCHO）与铬酸钠（Na2CrO4）溶液反应的离子方程式______________________________________。
（2）将混合均匀的料液加入反应釜，密闭搅拌，恒温发生“还原”反应，下列有关说法错误的是_________（填标号）。
A．该反应一定无需加热即可进行B．必要时可使用冷却水进行温度控制C．铬酸钠可适当过量，使淀粉充分反应D．应建造废水回收池，回收含铬废水（3）测得反应完成后在不同恒温温度、不同碳化率下Cr(Ⅰ)还原率如图。
实际生产过程中Cr(Ⅰ)还原率可高达99.5%以上，“还原”阶段采用的最佳反应条件为______________________、_______________________。
（4）滤液中所含溶质为________________。
该水热法制备氧化铬工艺的优点有_______________________、_____________________________________（写出两条即可）。
（5）由水热法制备的氢氧化铬为无定型氢氧化铬[2Cr(OH)3•H2O]。
将洗涤并干燥后的氢氧化铬滤饼充分煅烧，失去质量与固体残留质量比为_____________。
7．（2020·山西大同高三月考）铁氧体一般是指铁族的和其他一种或多种适当的金属元素的复合氧化物。
锰锌铁氧体具有高的起始导磁率。
可制作电感器、变压器的磁芯、磁头及天线棒。
一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如图，请回答下列问题：已知：锰元素在溶液中以Mn2+的形式稳定存在。
（1）废旧电池中仍残留有二氧化锰。
酸浸时，提高酸速率的方法有________(写出一种)，H2O2的作用是________，二氧化锰发生反应的化学方程式________。
（2）除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。
如图是KMnO4溶液处于在该pH范围内的主要产物。
试猜想在强酸不同pH值时对应的Hg去除率变化图，图中物质为Hg与MnO4性环境下汞的单位时间去除率高的可能原因：①________；②________。
（3）测定锰锌铁氧体(Mn x Zn1-x Fe2O4)中ZnO含量的实验步骤如图：①配制溶液A用的玻璃仪器有________烧杯、玻璃棒及胶头滴管。
②准确量取25.00mL溶液A，二甲酚橙作指示剂，用0.01000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Zn2+(反应原理为Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+)，至滴定终点时消耗EDTA标准溶液20.00mL。
通过计算确定该铁氧体中ZnO的质量分数为________。
8．（2020·浙江大学附属中学高三模拟）我国西北富产软锰矿，其主要成分为MnO 2，还含有Al 2O 3、SiO 2等杂质，是工业生产KMnO 4的重要原料。
某研究所设计由软锰矿制备KMnO 4的生产流程如下。
已知：①K 2MnO 4固体和溶液的颜色均为墨绿色。
②K 2MnO 4溶液中存在以下平衡：32-4MnO +2H 2O ⇌2-4MnO +MnO 2+4OH -。
回答下列问题： （1）“熔融煅烧”时，MnO 2参与反应的化学方程式为____ 。