各高考化学工艺流程题汇编

1、高考化学工艺流程题汇编（2012-2010流程题）2. 2012·山东理综化学卷28(12分)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：黄铜矿冰铜(mCu2SnFeS)气体A泡铜(Cu2O、Cu)熔渣BAl高温粗铜精铜电解精炼石英砂石英砂空气空气焙烧焙烧(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓H2SO4 b稀HNO3 cNaOH溶液 d氨水(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在(填离子符号)，检验溶液中还存在Fe2的方法是(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为。(4)以CuSO4溶

2、液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是。 a电能全部转化为化学能 b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中Cu2向阳极移动 d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为。3.2012·山东理综化学卷30(14分)实脸室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4主要流程如下:沉淀反应器过滤洗涤沉淀干燥高温焙烧MgAl2O4氨水(B)MgCl2、AlCl3的混合溶液(A)(1)为使Mg2、Al3

3、同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入(填“A”或“B")，再滴加另一反应物。(2)如右图所示，过滤操作中的一处错误是。(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是。(4)无水AlCl3(183升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。ABCDE(收集瓶)FG浓盐酸MnO2Al粉NaOH溶液装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是。F中试剂的作用是。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为 _。4. 2012·全国大纲理综化学卷29(15分 ) （注意：在试题卷上作答无效）氯化钾样品中含有少量碳酸钾、

4、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，在将滤液按下图所示步骤进行操作。回答下列问题：(2) 起始滤液的pH_7（填“大于”、“小于”或“等于”），其原因是_。(3) 试剂I的化学式为_，中发生反应的离子方程式为_。(4) 试剂的化学式为_，中加入试剂的目的是_；(5) 试剂的名称是_，中发生反应的离子方程式为_；(6) 某同学称取提纯的产品0.7759g，溶解后定定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62mL，该产品的纯度为_。（列式并计算结果

5、）5. (2012四川28)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计如下实验流程：制取氨气装有足量干燥剂的 干 燥 管装有氧化铜的硬质玻管装有足量浓硫酸的洗气瓶 测定生成氮气的体积实验中，先用制的的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完毕后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。有空隔板A B C Da甲小组测得，反应前氧化铜的质量m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。乙小组测得，洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置D的质量

6、m4g、生成氮气在标准状况下的体积V2L。请回答下列问题： （1）写出仪器a的名称。（2）检查A装置气密性的操作是。（3）甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式为。乙小组浓氨水、氢氧化钠用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用：。（4）甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。（5）乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是。为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，

7、得出了合理的实验结果。该药品的名称是。6(2012天津9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：回答下列问题：第步Cu与酸反应的离子方程式为 ；得到滤渣1的主要成分为 。第步加入H2O2的作用是 ，使用H2O2的优点是 ；调节pH的目的是使生成沉淀。用第步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是 。由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，方案不可行，原

8、因是 ；从原子利用率角度考虑，方案更合理。探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取a g 试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干扰离子后，用c mol/L EDTA(H2Y2)标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下：Cu2+ H2Y2CuY2+ 2H+写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式 ；下列操作会导致CuSO4·5H2O含量测定结果偏高的是 。a未干燥锥形瓶b滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c未除净可与EDTA反应的干扰离子7. （2012江苏）(12 分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含N

9、O、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：(1)一定条件下，NO 与NO2 存在下列反应：NO(g)+NO2(g)N2O3(g)，其平衡常数表达式为K = 。(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)， 其目的是;滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是(填化学式)。(3)该工艺需控制NO 和NO2 物质的量之比接近1 ：1。若n(NO)：n(NO2)>1 ：1，则会导致;若n(NO)：n(NO2)<1 ：1，则会导致。(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2 会发生分解，产物之一是NO

10、，其反应的离子方程式为。8. （2012江苏）(15 分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入H2O2 的目的是(用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后， 需将溶液中过量的H2O2 除去。除去H2O2 的简便方法是。(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2 后溶液中Cu2的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=34，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶

11、液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2Cu2+4I=2CuI(白色)+I2 . 2S2O32 +I2=2I+S4O62滴定选用的指示剂为，滴定终点观察到的现象为。若滴定前溶液中的H2O2 没有除尽，所测定的Cu2含量将会(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(3)已知pH>11 时Zn(OH)2 能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 mol·L-1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31. 13. 2Fe25. 88. 8Zn25. 98. 9实验中可选用的试剂：30%H2O2、

12、1. 0 mol·L-1HNO3、1. 0 mol·L-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为：；过滤；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。9（2012福建）（1）电镀是，镀件与电源的极连接。（2）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用（填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如右图所示。该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：（3）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下：步骤（i）中Cu2(OH)2CO3发生反应的化学方程式为。步骤（ii）所加试剂起

13、调节pH作用的离子是 (填离子符号)。在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO2转移2个mol电子，该反应的离子方程式为。步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为过滤后母液的pH=2.0，c（）=a mol·L1，c（）=b mol·L1，c（）=d mol·L1，该反应的平衡常数K=（用含a、b、d的代数式表示）。10（2012安徽理综27）(15分)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO2的质量计)，某研究小组设计了如下两种实验流程：气体A的主要成分是。为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入；通入N2的目的是

14、。写出甲方案第步反应的离子方程式：。甲方案第步滴定前，滴定管需用NaOH标准溶液润洗。其操作方法是。若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。若取样品w g，按乙方案测得消耗0.01000 mol·L-1 I2溶液 V mL，则1 kg样品中含SO2的质量是 g（用含w、V的代数式表示）。2010-2011年各地高考流程题11(2010山东卷30)聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为Fe2(OH)n(SO4)30.5n m，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4·

15、7H2O ）过程如下：（1）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2 的方法是_。（2）实验室制备、收集干燥的SO2 ，所需仪器如下。装置A产生SO2 ，按气流方向连接各仪器接口，顺序为af装置D的作用是_，装置E中NaOH溶液的作用是_。（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量_，充分反应后，经_操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。（4）溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为_。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_。12（2011福建卷24）四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料，由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiC

16、l4等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题：(1）往中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生。2Fe3Fe = 3Fe22TiO2(无色) Fe4H= 2Ti3(紫色) Fe22H2OTi3(紫色) Fe3H2O =TiO2(无色) Fe22H加入铁屑的作用：(2）在工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在_范围。(3）若把中制得的固体TiO2·n H2O用酸清洗除去其中的Fe (OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25时，,该温度下反应Fe (OH)33HFe3 3H2O的平衡常数K=_。(4）已知：TiO2

17、(s) 2 Cl2 (g)= TiCl4(l) O2(g) H=+140KJ·mol-1C(s) O2(g)= 2CO(g) H=-221KJ·mol-1写出中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_。(5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是_（只要求写出一项）。(6）依据右表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ，可采用_方法。13 (2011广东卷32)（16分）由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工

18、艺流程如下：（注： NaCl熔点为801；AlCl3在181升华）（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为和（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为（4）镀铝电解池中，金属铝为极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4 和Al2Cl7形式存在，铝电极的主要电极反应式为（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是 14（2010广东理综卷

19、32）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g（1）步骤前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_（2）步骤中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.

20、06.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。（3）步骤中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有_（4）步骤中，生成沉淀的离子方程式为_（5）从母液中可回收的主要物质是_15（2010福建卷24）硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：将菱锌矿研磨成粉的目的是_。完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：Fe(OH)2+_+_=Fe(OH)3 +CI-(3)针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命

21、名的，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_。根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为_。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的pH12.48.0开始溶解的pH10.5Ksp5.6×6.8×2.8×（5）工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是_（选填序号）。a大理石粉 b石灰乳 c纯碱溶液 d烧碱溶液（6）“滤液4”之后的操作依次为_、_、过滤，洗涤，干燥。（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3 的质量分数不低于_。16.（2011山东理综30）（14分）实验室以含有C

22、a2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2，流程如下：卤水CaO无水CaCl2上层溶液X溶液WCl2操作下层溶液V溶液Z溶液Y过滤煅烧酸化、结晶高温脱水过滤贝壳Br2（1）操作使用的试剂是_，所用的主要仪器名称是_。（2）加入溶液W的目的是_。用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg2+。由表中数据可知，理论上可选择的pH最大范围是_。酸化溶液Z时，使用的试剂为_。开始沉淀时的pH沉淀完全时的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c(OH-) =1.8mol·L-1（3）实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集气体，下列装置中合理的是_。

23、（4）常温下，H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2，Ka2=6.3×10-8；H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3：将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测量溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确，错误在于_。设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3（简要说明实验步骤、现象和结论）。_。仪器自选。供选择的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸

24、性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。综合练习二 答案2.答案：(1)c，d (2) Fe3；取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4褪色(3) (3)3Cu2O+2Al=Al2O3+6Cu(4) b，d(5) 4H+O2+4e=2H2O3.答案：(1)B(7) 漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁 (8) AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)；坩埚(9) 除去HCl；吸收水蒸气；碱石灰(或NaOH与CaO混合物)4.答案：（1）大于 碳酸根离子水解呈碱性 （2）BaCl2 Ba2+SO42-=BaSO4Ba2+CO32-=BaCO3 (3)K2CO3 除去多余的钡离子 （4）盐酸 2H+ C

25、O32-=H2O+CO2(5)0.02562×0.1×74.5×40.7759=0.98405.答案：圆底烧瓶（2分）连接导管，将导管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱（3分）(NH4)2SO4+Ca(OH)22NH3+2H2O+CaSO4（2分） B（2分）氢氧化钠溶于氨水后放热，增加氢氧根浓度，使NH3+H2ONH3·H2ONH4+OH向逆反应方向移动，加快氨气逸出（2分）5V1:7(m1m2) （2分）浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算的氨的含量偏高（2分）碱石灰（氢氧化钠、氧化钙等）（2分）6.答

26、案：Cu4H2NO3Cu22NO22H2O或3Cu8H2NO33Cu22NO4H2O第步加H2O2的作用是把Fe2氧化为Fe3，该氧化剂的优点是不引入杂质，产物对环境物污染。调溶液PH的目的是使Fe3和Al3形成沉淀。所以滤液2的成分是Cu2，滤渣2的成分为氢氧化铁和氢氧化铝。第步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是再坩埚中加热脱水制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中，甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝，冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质，方法不可行。乙和丙方法均可行。乙方案先在滤渣中加H2SO4，生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3

27、生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。丙方案先在滤渣中加NaOH,和Al(OH)3反应生成NaAlO2，再在滤液中加H2SO4生成Al2(SO4)3, 蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。但从原子利用角度考虑方案乙更合理，因为丙加的NaOH和制备的Al2(SO4)3的原子组成没有关系，造成原子浪费。考查中和滴定的计算和误差的分析。×100%，造成偏高的选c。7.答案：(1) c(N2O3)/c(NO)·c(NO2) (2)使尾气中的NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2(3)排放气体中NO 含量升高产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高(4

28、)3NO2-+2H+ =NO3- +2NO+H2O8.答案： (15 分)(1)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O 加热(至沸)(2)淀粉溶液 蓝色褪去 偏高(3)向滤液中加入适量30% H2O2，使其充分反应滴加1.0 mol·L-1NaOH，调节溶液pH 约为5(或3.2pH<5.9)，使Fe3沉淀完全向滤液中滴加1. 0 mol·L-1NaOH，调节溶液pH 约为10(或8. 9pH11)，使Zn2沉淀完全9.答案：（1）电镀池中，镀件就是待镀金属，作阴极，与电源的负极相连；镀层金属为阳极，与电源正极相连。（2）要把铜从铜盐中置换铜出来，比如用铁就

29、可以，铁是作还原剂的，所以加入还原剂，根据图示信息，pH=89之间，反应速率为0，所以要使反应停止，调节溶液的pH至89 之间，可见读图信息的重要性。(3)碱式碳酸铜与硫酸反应的方程式直接写，用观察法配平。Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O题目要求调高PH，铵根离子显酸性，碳酸氢根离子显碱性，则起作用的离子是碳酸氢根离子。依题意亚铁离子变成了铁离子，1mol MnO2转移电子2 mol，则锰元素从+4变成+2价，溶液是显酸性的，方程式经过观察可要补上氢离子，综合上述分析可写出离子方程式为：MnO2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2O氢离子浓度为10-2，依据K的表达式马上就可写出来K= 。10.答案：(1)N2和SO2碎瓷片(或沸石)使产生的SO2全部逸出(2)SO2H2O2=2H(3)向滴