专题15 工艺流程 2016年高考联考模拟化学试题分项版解析解析版

1、 2016年高考试题 ， 1【2016年高考北京卷】（12分）以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO、PbSO及炭黑等）和42HSO为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： 42 2+ 。的化学方程式是反应生成PbSO）过程中，在Fe_催化下，Pb和PbO（142来源:2+ ）过程中，Fe催化过程可表示为：（2223?+ PbSO+PbO4H+SO2H2FeO+i：2Fe+ 2244ii: 写出ii的离子方程式：_。 下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a.向酸化的FeSO溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO，溶液变红。 24b.

2、_。 （3）PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO（s）+NaOH（aq）NaHPbO，其溶解度曲）aq（ 2 线如图所示。 过程的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程中重复使用，其目的是_(选填序)。 A减少PbO的损失，提高产品的产率 B重复利用氢氧化钠，提高原料的利用率 C增加NaSO浓度，提高脱硫效率 42过滤的目的是提纯，综合上述溶解度曲线，简述过程的操作_。 322）1【答案】（；+2Fe+Pb+SO PbSO）。+ = + Pb + PbO2HSO2PbSO2HO （22Fe=4442224取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去。 （3）A、B；将粗PbO溶解

3、在一定量35%NaOH溶液中，加热至110，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到PbO固体。 溶液中配成高温下的饱和溶NaOH%35溶解在PbO的方法为将粗Pb提纯粗的溶解度曲线，PbO根据液，降温结晶、过滤，洗涤并干燥即可得到PbO。 【考点定位】本题主要是考查化学工艺流程分析，催化剂，离子方程式书写，化学实验方案的设计，物质的分离、提纯，平衡移动原理的应用等。 【名师点晴】化学高考试题的发展趋势必然是重视与生产、生活的紧密联系，但不管如何灵活多变，工业生产离不开反应原理中的方向、速率和限度问题。该题以铅的再生利用为载体，考查了陌生方程式书写、元素化合物性质、速率平衡、转化率

4、等问题，综合性较强。第（3）问不太好分析，需要结合图 像及题目的前后信息来解决。 K。X。X来源:学。科。Z。2【2016年高考海南卷】（8分）KAl(SO)·12HO（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室224 中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题： （1）为尽量少引入杂质，试剂应选用_（填标）。 AHCl溶液 BHSO溶液 C氨水 DNaOH溶液 42（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_。 （3）沉淀B的化学式为_；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是_。 -14-+-13。Al(OH)溶液反应

5、=2.0× O AlO+H+H （4）已知：K=1.0×10K，Al(OH)10NaOH溶于 3w223 _。的平衡常数等于 分）8【答案】（ 2分） （ 1（）d （2分） +3H）22Al+2NaOH+2HO=2NaAlO（222+3+ （每空 Al(OH)（3） AlH水解，使溶液中 浓度增大 1分，共2分）3 分）2（ 20 ）4（ -+NH·HO，所以沉淀O+NHB= Al(OH)化学式为Al(OH)式是AlO；将少量明矾溶于水，溶+2H34322323+发生水解反应，消耗水电离产生的H+液呈弱酸性，其原因是该盐是强酸弱碱盐，Al，当最终达到平+-14-

6、+HO +H AlO)，所以溶液显酸性。（4）已知：K=1.0×10，衡时溶液中c(HAl(OH)>c(OH 22w3 -13溶液反应的平衡常数10NaOH。Al(OH)溶于K=2.0×3?13?)Hc(AlO)?c()c(AlO100?2.2220? K=。 14?100?OH)1.?c(OH)c(H)c( 考点：考查铝的性质及物质制备工艺流程的知识。 3【2016年高考江苏卷】（12分）以电石渣主要成分为Ca(OH)和CaCO为原料制备KClO的流程如下： 332 （1）氯化过程控制电石渣过量，在75左右进行。氯化时存在Cl与Ca(OH)作用生成Ca(ClO)的反

7、222应，Ca(ClO)进一步转化为Ca(ClO)，少量Ca(ClO) 分解为CaCl和O 。222232生成Ca(ClO)的化学方程式为 。 2 提高Cl转化为Ca(ClO)的转化率的可行措施有 （填序）。 223 A适当减缓通入Cl速率 B充分搅拌浆料 C加水使Ca(OH)完全溶解 22（2）氯化过程中Cl 转化为Ca(ClO)的总反应方程式为6Ca(OH)+6ClCa(ClO)+5CaCl+6HO 223232222氯化完成后过滤。 滤渣的主要成分为 （填化学式）。 滤液中Ca(ClO)与CaCl的物质的量之比nCa(ClO) nCaCl 15（填“”、“”223232 或“”）。 -1

8、，?L，若溶液中KClO的含量为100g)（3）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO转化为KClO3332从该溶液中尽可能多地析出KClO固体的方法是 。 3 【答案】（1）2Cl2Ca(OH)=Ca(ClO)CaCl2HO；AB （2）CaCO、Ca(OH)； 2 222223 ）蒸发浓缩、冷却结晶3（ 【考点定位】本题主要是考查物质制备工艺流程分析 4【2016年高考四川卷】 (16分）资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca(PO)F和CaCO·MgCO 。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具35343有重要工业用途的Ca

9、CO、Mg(OH)、P和H ，其简化流程如下：2423 已知：Ca(PO)F在950不分解； 354 +30C2CaF+30CO+18CaSiO+3P(PO)F+18SiO 4Ca4433522 请回答下列问题： 。（1）950煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是_ 。（2）实验室过滤所需的玻璃仪器是_2+ 的原因是_。溶液能从磷矿I中浸取出Ca（3）NHNO34 ）在浸取液II中通入NH，发生反应的化学方程式是_。（43 101kPa时：F和硫酸反应制备磷酸。已知25，(PO（5）工业上常用磷精矿Ca)354H=-271kJ/mol (l)=CaSO4(s)+HCaO(s)+HSOO(l) 224

10、H=-937kJ/mol F (s)+5H5 CaO(s)+HPO(l)+HF(g)= Ca(PO)O(l) 244353 _。F则Ca(PO)和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是345，1:5(g) CO(g)+H，当CO与HO(g)的起始物质的量之比为CO(g)+H（6）在一定条件下O(g) 2222达平衡时，CO转化了5/6.若akg含Ca(PO)F（相对分子质量为504）的质量分数为10%的磷尾354矿，在上述过程中有b%的Ca(PO)F转化为P，将产生的CO与HO(g)按起始物质的量之比1:325344混合，则相同条件下达平衡时能产生H_kg。 2【答案】（1）CO 2（2）漏斗、烧杯

11、、玻璃棒。 2 CaCaO、Ca(OH)反应生成NH（3） 水解使溶液呈酸性，与24+(NH)SO 。MgSO4）+2NH+2HO=Mg(OH) （4242324（5）Ca(PO)F (s)+ 5HSO(l)=5CaSO(s) +HPO(l)+HF(g) H=-418kJ/mol 。 44343542 ）6（ （6）根据题给数据利用三行式分析。设CO的起始浓度为1mol/L，则水蒸气的起始浓度为5mol/L CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)， 222来源:.起始浓度（mol/L）1 5 0 0 转化浓度（mol/L）5/6 5/6 5/6 5/6 平衡浓度（mol/L）1/6 25

12、/6 5/6 5/6 则K=c(CO)c(H)/c(CO)c(HO)=1。相同条件下当CO与HO(g)的起始物质的量之比为1:3，平衡常数不2222变，设转化的CO为x。 CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)， 222起始浓度（mol/L）1 3 0 0 转化浓度（mol/L）x x x x 平衡浓度（mol/L）(1-x) (3-x) x x 2/(1-x)(3-x)=1,解得x=3/4，即达平衡时，CO转化了3/4。转化为P的Ca(PO则x)F质量为a×10%×b%kg，3544高温2CaF+30CO+18CaSiO+3P知生成CO的质量为（30×28

13、×aF+18SiO根据反应4Ca(PO)+30C× 442323510%×b%）/（4×504）kg，则转化的CO的质量为3（30×28×a×10%×b%）/4（4×504）kg，根据反应：CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)知相同条件下达平衡时能产生H3（30×28×a×10%×b%）/56（4×504） 2222 kgkg=。【考点定位】考查化学工艺流程分析，化学实验基本操作，化学方程式和热化学方程式的书写，盖斯定律， 化学平衡和化学计算。 5

14、【2016年高考新课标卷】（14分）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题： （一）碳酸钙的制备 （1）步骤加入氨水的目的是_。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于_。 （2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是_（填标）。 a 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b玻璃棒用作引流 将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁cd滤纸边缘高出漏斗 e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备 过滤氨水和双氧水稀盐酸、煮沸、过滤? 滤液 白色晶体 CaCO3冰浴（3）步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时

15、溶液呈_性（填“酸”、 “碱”或“中”。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_。 （4）步骤中反应的化学方程式为_，该反应需要在冰浴下进行，原因是_。 （5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_。 （6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是_，产品的缺点是_。 【答案】（1）调节溶液pH使Fe(OH)沉淀；过滤分离；（2）ade ；（3）酸；除去溶液中溶解的CO； 23（4）CaCl2NH·HOHO=CaO2NHCl2HO；温度过高时过氧化氢分解；（5）去除结晶表2242223

16、2 面水分；（6）工艺简单、操作简单；纯度较低。 （3）步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，溶液中有二氧化碳生成，因此溶液呈酸性。容易含有二氧化碳，而过氧化钙能与酸反应，因此将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO。 2 【考点定位】考查物质制备实验设计【名师点睛】本试题考查物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验方案的设计与评价、元素及其化合物的性质等知识，这些问题属于基础知识的应用，考查考生的知识运用能力，同时注意信息的运用。制备碳酸钙，需要除去石灰石中的杂质，铁的氧化物和盐酸反应产生铁离子，然后利用过氧化氢，把233FepH=3.7时沉淀完全，加入氨水调节FepH氧化成

17、Fe，让，利用氢氧化铁在pH=2出现沉淀，当转化成Fe(OH)，然后进行过滤，除去杂质，做题过程中注意题目中信息，信息会告诉你解题的思路，3“沉淀颗粒长大”，便于得到沉淀，便于过滤分离；实验操作中实验获得成功，一定要注意操作的规范性， 如过滤的注意事项：“一贴”“二低”“三靠”；物质的制备为了得到纯净的物质，一定要把杂质除去，但不能引入新的杂质，把有可能引入杂质的情况考虑进去，CaCO2HCl=CaClCOHO，但CO22223能溶于水，会有一部分CO溶解，加入氨水时会产生(NH)CO，制备的过氧化钙不纯净，需要除去溶3422解CO，加热煮沸，除去溶解CO；在实验题目中往往以元素及其化合物的性

18、质为基础进行考查，过22氧化氢不稳定受热易分解，在冰浴中进行，为防止过氧化氢的分解；在物质的制备中也要注意题给信息，因为这往往解某题的关键，过氧化钙微溶于水，用蒸馏水洗涤中会有部分溶解，为了减少溶解，利用过氧化钙难溶于乙醇进行洗涤，本试题难度适中。 6【2016年高考新课标卷】（14分） 以硅藻土为载体的五氧化二钒（VO）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收VO既避免5225污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为： 物质:来源VO 25金属离子VO 24 KSO 242+3+Fe Fe SiO 22+2+CuMn FeO 32 AlO 32/% 质量分数 2.22.9 开

19、始沉淀的完全沉淀的2.83.1 pH pH 2228 3.2 7.5 9.7 3.7 6065 5.2 8.8 10.46.4 12 <1 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线： 回答下列问题： +2+。“VO废渣1”，反应的离子方程式为_，同时VOO1（）“酸浸”时V转化为VO转成42225的主要成分是_。 2+，则需要氧化剂KClO至少为VO_mol。的）“氧化”中欲使3 molVO 变为（2324?形式存在于溶液中。“废渣2”O中含有_。 作用之一是使钒以）（3“中和”V124 ?4为强碱性阴ROHOVRO4ROH+ ”“”“4（）离子交换和洗脱可简单表示为：V （以+4OH12441

20、24 ）。”酸”“碱”“中离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_性（填“ _。）“流出液”中阳离子最多的是（5 _。“煅烧”中发生反应的化学方程式）（6“沉钒”得到偏钒酸铵（NHVO）沉淀，写出34）K ；（6）Al(OH)0.5）；（3）Fe(OH)、；（4）碱；（5；O）【答案】（1VO2H=2VOH；SiO（23222532 高温 2NH。HVOOOV2NH332254 4）根据方程式可知为了提高洗脱效率，反应应该向逆反应方向进行，因此淋洗液应该呈碱性。（ 中阳离子最多的是钾离子。“流出液”（5）由于前面加入了氯酸钾和氢氧化钾，则生成七氧化二钒、氨气和水，发生反应的化学方程煅烧

21、” 6）根据原子守恒可知偏钒酸铵（NHVO“（34高温 VOHOVO式为2NH2NH。 354322 【考点定位】考查物质制备工艺流程图分析 2016届高考模拟试题 ， 7【2016届湖南六校联考】（14分）一种工业制备SrCl·6HO的生产流程如下： 22 已知：M(SrCl·6HO)=267 g/mol； 22710；10 )= 3.3×10(BaSO、K)=1.1×(SrSO K44apap2+2+杂质。 Cl外，还含有少量经盐酸浸取后，溶液中除含有SrBa和（1）隔绝空气高温焙烧，若2 mol SrSO中只有S被还原，转移了16mol电子。写出该

22、反应的化学方4程式：_。 （2）过滤2后还需进行的两步操作是_、_。 2+的浓度应不高于Sr_3）加入硫酸的目的是；为了提高原料的利用率，滤液中（2+5 ）。 mol/L（注：此时滤液中Ba浓度为1×10_ mol/L2AgNO的 mol1.100×品溶解于适量水中，产品纯度检测：）称取1.000 g产向其中加入含AgNO104（33 3+的溶液作指Fe完全沉淀后，用含Cl反应的离子），待Ag外，不含其它与Cl溶液（溶液中除+ 以AgAgSCN白色沉的NHSCN标准溶液滴定剩余的AgNO，使剩余的0.2000 mol/L示剂，用34淀的形式析出。 滴定反应达到终点的现象是_

23、。 若滴定过程用去上述浓度的NHSCN溶液20.00 mL，则产品中SrCl·6HO的质量百分含量为224_（保留4位有效数字）。 【答案】（14分，每空2分） 2+杂质；0.03； ）洗涤；干燥；（3）除去（1）SrSOBa+4CSrS+4CO；（24（4）加入最后一滴标准液，溶液由无色变为红色，且30s不褪色 93.45%。 -3+的物质白色沉淀的形式析出，所以溶液中剩余的Ag以0.2000 mol/L×0.02L=4.0×10AgSCNmol，Ag+-3-+-2 n(Ag10反应的Ag)=1.100×n(A的量为：g的物质的量为：)=4.0

24、5;10Clmol，则与 -3-3?6H?6HO)=1/2 的物质的量为：n(SrCl1.000g产品中SrClmol-4.0×1010mol=7.0×Omol，2222+-3-3?6H?6Hmol×267 O)=33.5×产品中SrClm(SrClO的质量为：10n(Ag10)=3.5×1.000gmol，2222g/mol=0.9345g，所以产品纯度为：(0.9435g÷1g)×100%=93.45%。 考点：考查物质制备工艺流程的知识。 8【2016届河南省八市重点4月模拟】(15分）硫酸亚铁铵(NH)Fe(SO)是

25、一种重要的工业原料，能2424 乙醇，其工业制法如下。请回答：溶于水，不溶于 （1）步骤中碱液洗涤的目的是 。若将碱液换为酸液，可能产生的问题是 。 （2）步骤中B可以是 （填字母），加入少量B的目的是 。 aCuCl bCuO cCu(NO) dCuSO 4232（3）步骤中要用到少量乙醇洗涤，其目的是 。 （4）用硫酸亚铁按晶体配制溶液时，需加入一定量硫酸，目的是 。工业上常用酸性KMnO4 溶液通过滴定的方法测定硫酸亚铁铵样品的纯度，反应的离子方程式为 。准确量取硫酸 亚铁铵溶液时，硫酸亚铁铵溶液应盛放于 （填“酸式”或“碱式”）滴定管中。 （5）硫酸亚铁铵晶体的样品中可能含有的杂质离子

26、是 ，实验室的检验方法是 。 【答案】（15分）（1）除去油污和锌层（2分）；铁部分损失（或油污未除净）（1分） （2） b、d（2分）；加快铁与稀硫酸的反应速率（1分）； （3）除去少量水并避免硫酸亚铁铵晶体因溶解而损失（2分） -2+ 2+3+4HO（2分）；酸式（+5Fe+8HMn1+5Fe分）； MnO分）避免样品水解（41；243+（或铁离子）（1分）；取少许样品加入到KSCNFe5（）溶液中，观察是否有血红色出现（2分）。 考点：考查物质制备工艺流程的知识。 2+-+2+2+）可制备高性能磁、MnFe、ClCu、H9【2016届唐山二模】（14分）利用酸性含锰废水（主要含?2HO）

27、。工业流程如下：）及纯净的氯化铜晶体（CuCl 性材料（MnCO232 已知：几种金属离子沉淀的pH如表 回答下列问题： 2+3+，反应的离子方程式为 在酸性条件下可将（1）过程中，MnOFe 氧化为Fe 2 （2）过程中，所得滤渣W的成分是 。 （3）过程中，调pH=6.4目的是 。 （4）过程中，若生成的气体J可使澄清的石灰水变浑浊，则生成MnCO反应的离子方程式3是 。 （5）将滤渣Q溶解在过量的盐酸中，经过 ，过滤、洗涤、低温烘干，即可获得纯净的氯化铜 ?2HO）CuCl。 晶体（222+)为1.05mol/L时，实验测得c(Mn298K6（）过程中，、MnCO、反应时间关系如pH的产率与溶液3 右图。 据图中信息，你选择的最佳p