解题方法
1 . 硫酸亚铁晶体（
）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：
请回答下列问题：
(1)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含________ （填离子符号），检验滤液中还存在
的方法为________ （说明试剂、现象）。
(2)步骤②加入过量
的目的是________ 。
(3)步骤③中反应的离子方程式________ 。
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤包括：过滤、________ 、灼烧、________ 、称量。
(5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为________ g。
）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：请回答下列问题：
(1)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含
的方法为(2)步骤②加入过量
的目的是(3)步骤③中反应的离子方程式
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤包括：过滤、
(5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为
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解题方法
2 . 镍、钴是重要的战略物资，但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如下：
已知：i．酸浸液中的金属阳离子有Ni2+、Co2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+等
ii．NiSO4在水中的溶解度随温度升高而增大
回答下列问题：
(1)“滤渣1”的主要成分是___________ 。(写化学式)
(2)黄钠铁矾的化学式为Na2Fe6(SO4)4(OH)12，“除铁”的离子方程式为___________ 。
(3)“除钙镁”时，随pH降低，NaF用量急剧增加，原因是___________ (结合平衡理论解释)。Ca2+和Mg2+沉淀完全时，溶液中F-的浓度c(F-)最小为___________ mol·L-1。[已知离子浓度≤10-5mol/L时，认为该离子沉淀完全，Ksp(CaF2)=1.0×10-10(mol/L)3，Ksp(MgF2)=7.5×10-11(mol/L)3]
(4)镍、钴萃取率与料液pH、萃取剂体积与料液体积比Va：V0的关系曲线如下图所示，则“萃取”时应选择的pH和Va：V0分别为___________ 、___________ 。
(5)获得NiSO4(s)的“一系列操作”是___________ 。
(6)该工艺流程中，可循环利用的物质是___________ 。
已知：i．酸浸液中的金属阳离子有Ni2+、Co2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+等
ii．NiSO4在水中的溶解度随温度升高而增大
回答下列问题：
(1)“滤渣1”的主要成分是
(2)黄钠铁矾的化学式为Na2Fe6(SO4)4(OH)12，“除铁”的离子方程式为
(3)“除钙镁”时，随pH降低，NaF用量急剧增加，原因是
(4)镍、钴萃取率与料液pH、萃取剂体积与料液体积比Va：V0的关系曲线如下图所示，则“萃取”时应选择的pH和Va：V0分别为
(5)获得NiSO4(s)的“一系列操作”是
(6)该工艺流程中，可循环利用的物质是
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2023-12-27更新
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585次组卷
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4卷引用：山东省实验中学2023-2024学年高三上学期11月二诊化学试题
山东省实验中学2023-2024学年高三上学期11月二诊化学试题山东省淄博市部分学校2023-2024学年高三上学期联考化学试卷（已下线）题型16 无机化工流程综合分析-2024年高考化学二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）广东省深圳市实验学校高中部2023-2024学年高二上学期第三阶段考试化学试题
3 . 锌是一种重要的金属，一种以固体废锌催化剂(主要成分为ZnO，含少量Fe2O3、CuO、 SiO2)为原料制备锌的工艺流程如图所示：
已知： ①25℃时，Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24；
②25℃时，Zn2+
NH3=[Zn(NH3)4]2+，
8
③深度除铜标准：溶液中铜锌比
(1)“浸取”时， ZnO、 CuO转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+进入溶液。
①ZnO发生反应的离子方程式为_______ 。
②浸取温度应控制在 30℃左右， 其原因为_______ 。
(2)“深度除铜”时， 锌的回收率、 除铜效果与(NH4)2S 加入量[用
×100%表示]的关系曲线如图所示。
①当(NH4)2S 加入量≥100%时，会发生反应[
导致锌的回收率下降，该反应的平衡常数数值为_______ 。
②“深度除铜”时，(NH4)2S 较为合理的加入量约为 120%，理由是_______ 。
(3)通过“萃取”、“反萃取”可以获得酸性ZnSO4溶液，为提高锌的回收率， 萃取时可以采取的措施为_______ 。
(4)“电解”时采用 Al为阴极，惰性电极为阳极，电解过程中发现当阳极产生 1molO2时，阴极析出的 Zn 小于 2mol，其可能的原因是_______ 。
(5)ZnO存在多种晶体结构，其中纤锌矿型的晶体结构如图所示，晶体中O2-的配位数为_______ 。
已知： ①25℃时，Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24；
②25℃时，Zn2+
NH3=[Zn(NH3)4]2+，8③深度除铜标准：溶液中铜锌比
(1)“浸取”时， ZnO、 CuO转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+进入溶液。
①ZnO发生反应的离子方程式为
②浸取温度应控制在 30℃左右， 其原因为
(2)“深度除铜”时， 锌的回收率、 除铜效果与(NH4)2S 加入量[用
×100%表示]的关系曲线如图所示。①当(NH4)2S 加入量≥100%时，会发生反应[
导致锌的回收率下降，该反应的平衡常数数值为②“深度除铜”时，(NH4)2S 较为合理的加入量约为 120%，理由是
(3)通过“萃取”、“反萃取”可以获得酸性ZnSO4溶液，为提高锌的回收率， 萃取时可以采取的措施为
(4)“电解”时采用 Al为阴极，惰性电极为阳极，电解过程中发现当阳极产生 1molO2时，阴极析出的 Zn 小于 2mol，其可能的原因是
(5)ZnO存在多种晶体结构，其中纤锌矿型的晶体结构如图所示，晶体中O2-的配位数为
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解题方法
4 . 磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。
该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表，回答下列问题：
(1)“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，Al2O3转化为NH4Al(SO4)2，写出向NH4Al(SO4)2中加入过量氨水的离子方程式：___________ 。
(2)“水浸”后滤液的pH约为2.0，在“分步沉淀时用氨水逐步调节pH至11.6，其中使Fe3+、Al3+完全沉淀的pH值范围：___________
(3)根据表中信息，计算Mg(OH)2 的Ksp=___________
(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最适合的酸是___________ 。“酸溶渣”的成分是___________ 、___________ 。
(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2+水解析出TiO2·xH2O沉淀，该反应的离子方程式是：___________ 。
(6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得___________ ，循环利用。
该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表，回答下列问题：
| 金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Ca2+ |
| 开始沉淀的pH | 2.2 | 3.5 | 9.5 | 12.4 |
| 沉淀完全(c=1×10-5mol/L)的pH | 3.2 | 4.7 | 11.0 | 13.8 |
(1)“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，Al2O3转化为NH4Al(SO4)2，写出向NH4Al(SO4)2中加入过量氨水的离子方程式：
(2)“水浸”后滤液的pH约为2.0，在“分步沉淀时用氨水逐步调节pH至11.6，其中使Fe3+、Al3+完全沉淀的pH值范围：
(3)根据表中信息，计算Mg(OH)2 的Ksp=
(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最适合的酸是
(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2+水解析出TiO2·xH2O沉淀，该反应的离子方程式是：
(6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得
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解题方法
5 . 铬元素是一种重金属元素，工业上处理含铬废水并将其资源化的工艺有多种，其中两种工艺如下图所示：
已知；①含铬废水中铬元素主要有
和
两种价态，价铬在酸性环境中氧化性更强。
②
。
回答下列问题：
(1)“还原”时，先加入
酸化，再加入
固体，其发生反应的离子方程式为___________ ，若不加酸化，可能造成的后果是___________ 。
(2)“中和”过程中，有大量气泡生成，写出中和时产生
的离子方程式：___________ 。
(3)“过滤洗深”时，证明沉淀已洗涤干净的操作为：___________ 。
(4)“冶炼”时，该反应的能量主要转化形式为___________ 。
(5)“氧化”时，发生反应的化学方程式为：___________ 。
(6)已知
，利用氧化法除铬时，欲使废液中铬元素的含量不高于
，则此滤液中
的范围为___________ 。
已知；①含铬废水中铬元素主要有
和两种价态，价铬在酸性环境中氧化性更强。②
。回答下列问题：
(1)“还原”时，先加入
酸化，再加入固体，其发生反应的离子方程式为酸化，可能造成的后果是(2)“中和”过程中，有大量气泡生成，写出中和时产生
的离子方程式：(3)“过滤洗深”时，证明沉淀已洗涤干净的操作为：
(4)“冶炼”时，该反应的能量主要转化形式为
(5)“氧化”时，发生反应的化学方程式为：
(6)已知
，利用氧化法除铬时，欲使废液中铬元素的含量不高于，则此滤液中的范围为
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解题方法
6 . 五氧化二钒(
)广泛用作合金添加剂及有机化工催化剂。从废钒催化剂(含有
、
及少量
、
等杂质)回收的部分工艺流程如图所示。
已知：常温下，部分含钒物质在水中的溶解性如表1；+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表2。
表1
表2
回答下列问题：
(1)中钒元素的化合价为___________ ，其在水溶液中电离方程式为___________ 。
(2)工业生产中的钒催化剂一般以疏松多孔的硅藻土为载体，该做法的优点是___________ 。
(3)“酸浸、氧化”时溶液的
，
转化为
，发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“中和”时调节pH为7的目的是ⅰ.沉淀部分杂质离子，ⅱ.___________ 。
(5)“沉钒”前需将溶液先进行“离子交换”和“洗脱”，再加入
生成
；“离子交换”和“洗脱”两步操作可简单表示为：
(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，洗脱液为___________ (填字母)，从化学平衡移动的角度解释选择该试剂的原因：___________ 。
A．稀
B．KOH溶液 C．KCl溶液
(6)“沉钒”前若滤液中
，“沉钒”完成时，若上层清液中
，则钒元素的沉降率=___________ ％［
，反应过程中溶液的体积不变］。
(7)在Ar气氛中加热煅烧，升温过程中固体的质量变化如图所示，加热分解制备需要控制的温度为___________ (填字母)。
A．250℃ B．350℃ C．450℃
)广泛用作合金添加剂及有机化工催化剂。从废钒催化剂(含有、及少量、等杂质)回收的部分工艺流程如图所示。已知：常温下，部分含钒物质在水中的溶解性如表1；+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表2。
表1
| 物质 | | |  | |
| 溶解性 | 难溶 | 可溶 | 易溶 | 难溶 |
| pH | <6 | 6～8 | 8～10 | 10～12 |
| 主要离子 |  |  |  |  |
(1)
中钒元素的化合价为(2)工业生产中的钒催化剂一般以疏松多孔的硅藻土为载体，该做法的优点是
(3)“酸浸、氧化”时溶液的
，转化为，发生反应的离子方程式为(4)“中和”时调节pH为7的目的是ⅰ.沉淀部分杂质离子，ⅱ.
(5)“沉钒”前需将溶液先进行“离子交换”和“洗脱”，再加入
生成；“离子交换”和“洗脱”两步操作可简单表示为：(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，洗脱液为A．稀
B．KOH溶液 C．KCl溶液(6)“沉钒”前若滤液中
，“沉钒”完成时，若上层清液中，则钒元素的沉降率=，反应过程中溶液的体积不变］。(7)在Ar气氛中加热煅烧
，升温过程中固体的质量变化如图所示，加热分解制备需要控制的温度为A．250℃ B．350℃ C．450℃
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解题方法
7 . 某化工厂用石灰粉[主要成分为Ca(OH)2和固体杂质(不参与反应)]为原料制备KClO3，其工艺流程如图所示。
【已知】氯酸钾的溶解度随温度的升高而增大。根据要求回答下列问题：
(1)“搅拌打浆”的目的是___________ 。
(2)“氯化”过程中用过量的Cl2与打浆后的混合物生成CaCl2和Ca(ClO3)2，其主要反应为：___________ (填化学方程式)，反应中还原产物为___________ (填化学式)。
(3)操作a的名称是___________ 。
(4)当“氯化”温度较低时，Cl2易与Ca(OH)2反应生成氯化钙和次氯酸钙，其中Ca(ClO)2是漂白粉的主要成分，若有71g氯气完全反应，则消耗Ca(OH)2的质量为___________ g。
(5)步骤“冷水洗涤干燥”中，用冷水而不用热水的目的是：___________ 。
【已知】氯酸钾的溶解度随温度的升高而增大。根据要求回答下列问题：
(1)“搅拌打浆”的目的是
(2)“氯化”过程中用过量的Cl2与打浆后的混合物生成CaCl2和Ca(ClO3)2，其主要反应为：
(3)操作a的名称是
(4)当“氯化”温度较低时，Cl2易与Ca(OH)2反应生成氯化钙和次氯酸钙，其中Ca(ClO)2是漂白粉的主要成分，若有71g氯气完全反应，则消耗Ca(OH)2的质量为
(5)步骤“冷水洗涤干燥”中，用冷水而不用热水的目的是：
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2023高三·全国·专题练习
解题方法
8 . 从海水中提取溴单质的工艺流程如图：
(1)流程中经历反应①到③的主要目的是_______ ，反应②的离子方程式为_______ 。
(2)反应③后所得含
溶液也可以先用萃取剂将萃取出来后再_______ （填操作），下列物质可作为萃取剂的是_______ (填正确答案标号)。
A．乙醇 B．
C．环己烷 D．环己烯(
)
(3)两次通入
的目的是富集浓缩溴，最终每获得
，理论上需消耗_______ 
。
(1)流程中经历反应①到③的主要目的是
(2)反应③后所得含
溶液也可以先用萃取剂将萃取出来后再A．乙醇 B．
C．环己烷 D．环己烯()(3)两次通入
的目的是富集浓缩溴，最终每获得，理论上需消耗。
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24-25高一上·全国·假期作业
解题方法
9 . 二氧化氯(ClO2)是一种黄色易溶于水的气体，常用作饮用水消毒剂。实验室通过如下过程制备二氧化氯。
下列说法中正确的是
下列说法中正确的是
A．电解时发生反应的离子方程式为 |
B．溶液X中大量存在的阴离子有、 |
C．可用饱和食盐水除去 中的 |
D．可用明矾除去饮用水中残留的 |
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解题方法
10 . 铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域．由辉铋矿(主要成分为Bi2S3含FeS、CuO、SiO2等杂质)制备NaBiO3的工艺流程如下：
已知：
i．
难溶于冷水；
ii“氧化浸取”时， 铋元素转化为
，硫元素转化为硫单质；
iii．
．
回答下列问题：
(1)为提高“浸取”速率，采取的措施有：________ 、_________ “氧化浸取”步骤中温度升高可以增大速率，但高于
时浸取速率会下降，其可能的原因是__________________ ．滤渣1经过除硫后的另一种成分在工业上用途广泛，写出一种用途：__________________ ．
(2)“氧化浸取”时，
发生反应的离子方程式为__________________ ．
(3)“除铁”步骤中调节
最好选用的试剂为________(填字母)．
(4)“转化”时，生成的反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为__________ ．
(5)组装为下图装置后发现导线中电流方向为石墨1
石墨2，则该装置的负极为__________ ，石墨2电极上的电极反应式为__________ ．
已知：
i．
难溶于冷水；ii“氧化浸取”时， 铋元素转化为
，硫元素转化为硫单质；iii．
．回答下列问题：
(1)为提高“浸取”速率，采取的措施有：
时浸取速率会下降，其可能的原因是(2)“氧化浸取”时，
发生反应的离子方程式为(3)“除铁”步骤中调节
最好选用的试剂为________(填字母)．| A．稀硫酸 | B．碳酸钠 | C．三氧化二铋 | D．氨水 |
(4)“转化”时，生成
的反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为(5)组装为下图装置后发现导线中电流方向为石墨1
石墨2，则该装置的负极为
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