化学工艺流程问题历年高考真题汇总课件

化学工艺流程问题历年高考真题汇总课件第一页，共二十七页，2022年，8月28日1．（1994年上海）海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①_____________，③_____________；写出过程②中有关反应的离子方程式________________________________。（2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是___________。A．甲苯、酒精B．四氯化碳、苯C．汽油、乙酸D．汽油、甘油（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是_______________________。（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出下列实验装置中的错误之处：①______________，②_____________，③______________。（5）进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是________________________，最后晶态碘在__________里聚集。第二页，共二十七页，2022年，8月28日

2．（1996·上海）.某试剂厂用银(含杂质铜)和硝酸(含杂质Fe3+反应制取硝酸银.步骤如下:依据上述步骤,完成下列填空:(1)溶解银的硝酸应该用

硝酸(填浓或稀).原因是

.(a)减少过程中产生NOx的量(b)减少原料银的消耗量(c)节省硝酸物质的量(2)步骤B加热保温的作用是

.(a)有利于加快反应速度(b)有利于未反应的硝酸挥发(c)有利于硝酸充分反应,降低溶液中[H+](3)步骤C是为了除去Fe3+、Cu2+等杂质.冲稀静置时发生的化学反应是

;(a)置换反应 (b)水解反应 (c)氧化—还原反应产生的沉淀物化学式:

.

第三页，共二十七页，2022年，8月28日3．(1997·上海）在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：

④稀H2SO4浸洗

⑤加HNO3溶液

①加AgNO3溶液③加适量Fe屑、水溶液

②过滤、水洗搅拌⑥通适量Cl2

弃去母液

⑦提纯试回答：（1）乙、丁中溶质的分子式：乙

，丁

（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是

（填写字母编号）a除去未反应的NO3--b除去未反应的I-c除去未反应的Fed除去碱性物质（3）第步操作可供提纯的两种方法是

和

（不要求写具体步骤）。实验室检验I2的方法是

甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）

I-甲Ag乙丁I2I2Ag丙第四页，共二十七页，2022年，8月28日

4．(1998·上海）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

粗盐H2ONaOHNa2CO3Cl2H2

10%NaOH、16%NaCl溶液

沉渣NaCl晶体

50%NaOH溶液依据上图，完成下列填空：（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为

，与电源负极相连的电极附近，溶液pH值

（选填：不变、升高或下降）（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为

，

（3）如果粗盐中SO含量较高，必须添加钡式剂除去SO，该钡试剂可以是

（选填a、b、c，多选扣分）aBa(OH)2bBa(NO3)2CBaCl2(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO，加入试剂的合理顺序为

（选填a，b，c多选扣分）a先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂b先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3（5）脱盐工序中利用NaoH和NaCl在溶解度上的差异，通过

、冷却、

（填写操作名称）除去NaCl（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为

化盐精制电解脱盐第五页，共二十七页，2022年，8月28日

5．(1999·上海）含苯酚的工业废水处理的流程图如下图：废水苯氢氧化钠水溶液氧化钙

苯酚AB

苯二氧化碳苯酚

（1）上述流程里，设备Ⅰ中进行的是

操作（填写操作名称）。实验室里这一步操作可以用

进行（填写仪器名称）。（2）由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是

，由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是

。（3）在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为：

。（4）在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和

。通过

操作（填写操作名称），可以使产物相互分离。（5）上图中，能循环使用的物质是C6H6、CaO、

、

。设备Ⅰ设备Ⅱ设备Ⅲ设备Ⅳ设备Ⅴ第六页，共二十七页，2022年，8月28日

6．（2001·上海）利用天然气合成氨的工艺流程示意如下：依据上述流程，完成下列填空：（1）天然气脱硫时的化学方程式是

（2）nmolCH4经一次转化后产生CO0.9nmol、产生H2

mol（用含n的代数式表示）（3）K2CO3（aq）和CO2反应在加压下进行，加压的理论依据是

（多选扣分）（a）相似相溶原理（b）勒沙特列原理（c）酸碱中和原理（4）由KHCO3分解得到的CO2可以用于

（写出CO2的一种重要用途）。（5）整个流程有三处循环，一是Fe(OH)3循环，二是K2CO3（aq）循环，请在上述流程图中标出第三处循环（循环方向、循环物质）。

第七页，共二十七页，2022年，8月28日7．（2002·上海）Ag/α－Al2O3是石油化学工业的一种重要催化剂，其中Ag起催化作用，α－Al2O3是载体且不溶于硝酸，该催化剂的回收实验如下图所示。其中的转化反应为：6AgCl＋Fe2O3→3Ag2O＋2FeCl3阅读上述实验流程，完成下列填空：（1）Ag/α－Al2O3加酸溶解应该选用装置

（选填a、b、c）。（2）在实验操作（Ⅱ），如果用自来水代替蒸馏水进行洗涤，将会发生化学反应的离子方程式

。（3）实验操作（Ⅳ）所需玻璃仪器为

（填写三种）。（4）实验操作（Ⅶ）从AgNO3溶液获得AgNO3晶体需要进行的实验操作依次为：

（多选扣分）。（a）蒸馏（b）蒸发（c）灼烧（d）冷却结晶（5）已知：NO＋NO2＋2NaOH→2NaNO2＋H2O；

2NO2＋2NaOH→NaNO3＋NaNO2＋H2ONO和NO2的混合气体的组成可表示为NOx。该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值为

（a）x＜1.5（b）x＝1.2（c）X≥1.5（6）已知Ag/α－Al2O3中Ag的质量分数，若计算Ag的回收率，还必须知道的实验数据为

和

。

第八页，共二十七页，2022年，8月28日

8．（2004·上海）航天飞行器座舱内空气更新过程如图所示：（1）Ⅱ是CO2和H2的反应装置，该反应的化学方程式

（2）从装置Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ可看出，O2的来源是CO2和H2O，宇航员每天消耗28molO2，呼出23molCO2，则宇航员每天呼出的气体中含H2O

mol。（3）以下是另一种将CO2转化为O2的实验设想其中，由MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置（铁架台、酒精灯已略）如下：①上图中，装置a由

、

、双孔塞和导管组成②循环物质甲的名称是

③制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是

④装置b中填充的物质可能是

（填入编号）c．硅胶f．碱石灰g．无水氯化钙h．浓硫酸⑤设计d装置要注意防止倒吸，请在方框中画出d装置的简图，并要求与装置c的出口处相连（铁架台不必画出）。第九页，共二十七页，2022年，8月28日

9．（2005·上海）我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：

(1)上述生产纯碱的方法称

，副产品的一种用途为

。(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是

。(3)写出上述流程中X物质的分子式

。(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了

（填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是

。(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加

。(6)向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用有

。

(a)增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出

(b)使NaHCO3更多地析出

(c)使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度

第十页，共二十七页，2022年，8月28日

10．（2005·上海）聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有

。

(a)容量瓶(b)烧杯(c)烧瓶(2)步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是

。

(a)控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比(b)确定下一步还原所需铁的量

(c)确定氧化Fe2+所需NaClO3的量(d)确保铁的氧化物酸溶完全(3)用NaClO3氧化时反应方程式如下：

6FeSO4＋NaClO3＋3H2SO4→3Fe2(SO4)3＋NaCl＋3H2O

若改用HNO3氧化，则反应方程式如下：

6FeSO4＋2HNO3＋3H2SO4→3Fe2(SO4)3＋NO↑＋4H2O

已知1molHNO3价格0.16元、1molNaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的利弊，利是

，弊是

。聚合硫酸铁溶液中SO42−与Fe3+物质的量之比不是3∶2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42−与Fe3+物质的量之比。(4)测定时所需的试剂

。

(a)NaOH(b)FeSO4(c)BaCl2(d)NaClO3(5)需要测定

和

的质量（填写化合物的化学式）。(6)选出测定过程中所需的基本操作

（按操作先后顺序列出）。

(a)萃取、分液(b)过滤、洗涤(c)蒸发、结晶

(d)冷却、称量(e)烘干或灼烧第十一页，共二十七页，2022年，8月28日11．（2006·上海）蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下

(1)蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是________(2)进行Ⅰ操作时，控制溶液pH＝7－8（有关氢氧化物沉淀的pH见表）

氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀PH1.53.39.4Ca(OH)2不能过量，若Ca(OH)2过量可能会导致_________溶解、_________沉淀。(3)从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入_________(填入物质的化学式)，然后__________________________________(依次填写实验操作名称)。（4）物质循环使用，能节约资源。上述实验中，可以循环使用的物质是__________________(填写物质化学式)。(5)现设计一个实验，确定产品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，请完善下列实验步骤(可用试剂：浓硫酸、碱石灰)：①样品称量②高温分解③____________________________________④____________________________________⑤MgO称量（6)18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中：

a=_________b=_________C=_________第十二页，共二十七页，2022年，8月28日12.(2007年上海卷)将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要

等原料。(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：

________________。(3)过滤I操作所得固体中，除CaCO3外还含有

(填化学式)等物质，该固体可用作生产水泥的原料。(4)过滤I操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有CO32－的方法是：

。(5)已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：温度(℃)02060K2SO4溶解的量(g)7.411.118.260℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4晶体

g。(6)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料，选择的依据是

a．熔点较低(29℃熔化)b．能导电c．能制冷d．无毒(7)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：___________________________________________________________________________________________________。第十三页，共二十七页，2022年，8月28日13.2008年上海27.明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示：

根据上述图示，完成下列填空：⑴明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水（每升含有251.28g氨）

mL，用规格为

mL量筒量取。⑵氨水浸出后得到固液混合体系，过滤，滤液中除K＋、SO外，还有大量的NH4＋。检验的方法是

。⑶写出沉淀物中的物质的化学式

。⑷滤液I的成分是水和

。⑸为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量，请完善下列步骤：①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量

溶液，产生白色沉淀。②

、

、

（依次填写实验操作名称）。③冷却、称重。⑹若试样为mg，沉淀的物质的量为nmol，则试样中K2SO4的物质的量为：

mol(用含m、n的代数式表示)。27．(本题共12分)⑴78100⑵取滤液少许，加入NaOH，加热，生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝⑶Al(OH)3、Al2O3和Fe2O3⑷K2SO4和(NH4)2SO4⑸①BaCl2②过滤洗涤干燥⑹第十四页，共二十七页，2022年，8月28日14.2009年上海卷

实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：（1）溶解大理石时，用硝酸而不同硫酸的原因是___________。（2）操作Ⅱ的目的是________，溶液A（溶质是共价化合物）是________。（3）写出检验滤液中是否含铁离子方程式：____________。（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：________.写出滤液B的一种用途：___（5）中一般含。试按下列提示完成含量分析的实验设计。试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管实验步骤：①_______；②加入_________________；③加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。（6）若理论上滴定时耗用标准溶液20.00mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴（1mL溶液为25滴），则相对误差为______________第十五页，共二十七页，2022年，8月28日

15．（2007·广东）以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。回答下列问题：（1）欲制备10.7gNH4Cl，理论上需NaCl

g。（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有

、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。（3）“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为

。（4）不用其它试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是

。（5）若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是

。

第十六页，共二十七页，2022年，8月28日16．（2007·山东）工业上地海水资源合开发利用的部分工艺流程如下图所示。（1）电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽，离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是

。电解槽中的阳极材料为

。（2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？原因是

。（3）溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多，四氧化碳与水不互溶，固可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氧化碳，原因是

第十七页，共二十七页，2022年，8月28日17.2008宁夏卷某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。填写下面空白。（1）图中标号处需加入的相应物质分别是①

、②

、③

、④

、⑤

；（2）写出①处发生反应的离子方程式

；写出③处发生反应的化学方程式

；（3）铁红的化学式为

；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：铁红

；氧化铜

。第十八页，共二十七页，2022年，8月28日18.2008江苏卷

工业上制备BaCl2的工艺流程图如下：某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s)△H1=571.2kJ·mol-1①BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)△H2=226.2kJ·mol-1②⑴气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为

。⑵向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，=

。[Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgCl)=2.0×10-10]⑶反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的△H2=

kJ·mol-1。⑷实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是

。第十九页，共二十七页，2022年，8月28日19.2008广东卷

碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠（钝度约98％）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO等杂质，提纯工艺路线如下：已知碳酸钠的溶解度（S）随温度变化的曲线如下图所示：回答下列问题：（1）滤渣的主要成分为

。（2）“趁热过滤”的原因是

。（3）若在实验室进行“趁热过滤”，可采取的措施是

（写出1种）。（4）若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是

。（5）已知：Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g)ΔH1=+532.36kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H­2O(g)ΔH1=+473.63kJ·mol-1写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式

。第二十页，共二十七页，2022年，8月28日20.2009年安徽卷某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料（的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程：含的酸性废水①加FeSO4·7H2OE含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液②加NaOH溶液至PH为9，过滤滤液滤渣③焙烧（1）第①步反应的离子方程式是：

（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：

（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）3外，还有

（4）欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入含的酸性废水加FeSO4·7H2OE含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液加NaOH溶液至PH为9，过滤滤液滤渣焙烧第二十一页，共二十七页，2022年，8月28日21.2009年北京卷以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整

4

+11（2）接触室中发生反应的化学方程式是

。（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）

。a.为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎b.过量空气能提高的转化率c.使用催化剂能提高的反应速率和转化率d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁（4）每160g气体与化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是

。（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的和铵盐。①既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的。吸收的离子方程式是

。②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。部分测定结果：铵盐质量为10.00g和20.00g时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。计算：该铵盐中氮元素的质量分数是

%；若铵盐质量为15.00g，浓硫酸增加的质量为

。（计算结果保留两位小第二十二页，共二十七页，2022年，8月28日22.2009年福建卷

从铝土矿（主要成分是，含、、MgO等杂质）中提取两种工艺品的流程如下：请回答下列问题：（1）流程甲加入盐酸后生成Al3+的方程式为_________.（2）流程乙加入烧碱后生成Si的离子方程式为________.（3）验证滤液B含，可取少量滤液并加入________（填试剂名称）。（4）滤液E、K中溶质的主要成份是________(填化学式)，写出该溶液的一种用途________（5）已知298K时，的容度积常数=5.6×,取适量的滤液B,加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平衡，测得PH=13.00，则此温度下残留在溶液中的=____第二十三页，共二十七页，2022年，8月28日23.2009年广东卷某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe（OH）3Al(OH)3Mg(OH)2PH3.25.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有

（要求写出两条）。（2）滤渣I的主要成分有

。（3）从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有

。（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：

MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2。简述可制备Mg(Cl