2020届高三化学二轮选修大题必练 — —— 以“化工流程”为载体的综合实验

全国 高三 专题练习 2020-01-11 53次 整体难度： 适中 考查范围： 化学实验基础、化学反应原理、常见无机物及其应用、物质结构与性质、化学与STSE

一、解答题 添加题型下试题

2020高三·全国·专题练习

解答题-工业流程题 | 较难(0.4)

解题方法

制备类化工流程

1. 二氧化钛是制取航天航空工业钛合金的重要原料．用钛铁矿主要成分是钛酸亚铁，含少量、MgO、等杂质作原料生产金属钛和绿矾等产品的一种工艺流程如下：已知：Ti有两种价态，在水溶液中主要以无色、紫色形式存在．

请回答下列问题：
硫酸与反应生成的化学方程式是______．
滤液1中加入适量铁粉，至刚好出现紫色为止，此时溶液仍呈强酸性．
已知：氧化性：则加入铁粉的作用是______．
滤液2中加入适量的试剂A，可选用______填编号．
稀通入鼓入空气
已知，101kPa时，由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
，
，

反应______．
用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛．写出阴极区反应的电极总反应式是______．

假如中的铁元素占矿物中铁元素总量的；某次生产中，向滤液1中加入纯铁粉为b kg，得到绿矾晶体的质量为ckg，整个过程中铁元素的总利用率为，Ti元素的转化率为，其他损失忽略不计．按上述流程，得到______用数字和字母表示已知：

2020-01-08更新 | 168次组卷 | 2卷引用：2020届高三化学二轮选修大题必练 — —— 以“化工流程”为载体的综合实验

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2020高三·全国·专题练习

解答题-工业流程题 | 适中(0.65)

解题方法

热化学与化学平衡 电化学与化学平衡

2. 为了实现资源利用最大化，某化工厂将合成氨、制纯碱和生产尿素工艺联合，简易流程如下：

时101kPa时，测得生成17g ，放出热量，写出合成的热化学方程式 ______ ．
合成氨原料气中的杂质硫化氢用稀氨水吸收，副产品是酸式盐．该副产品的化学式为 ______ ．
反应器2分离出来的氮气和氢气再通入反应器1，其目的是 ______ 向反应器3充入原料的顺序是：先加氯化钠溶液，通入氨气至饱和，再通入足量的二氧化碳可制得反应器3中的化学方程式为 ______ ．
工业上可用碳、甲烷与水蒸气反应制氢气
，，此反应的化学平衡常数表达式为 ______ ，为了提高碳的转化率，宜采用下列措施中的填字母编号 ______ ．
A.增大压强             增加碳的量   升高温度增加水的量          使用催化剂          及时移出CO、
有些国家水电丰富，采用惰性电极电解硫酸钠溶液制氢气，电解时阳极上的电极反应式为 ______ ．
若仅以、空气、为原料制尿素，标准状况下 ，理论上最多能制 ______ 尿素．

2020-01-07更新 | 133次组卷 | 2卷引用：2020届高三化学二轮每周大题必练— —— 无机物制备实验流程

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2020高三·全国·专题练习

解答题-工业流程题 | 适中(0.65)

解题方法

除杂提纯类化工流程

3. 某工业废水含有和等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理拟用如图流程进行处理：

回答下列问题：
步骤中，被氧化为的离子方程式为 ______ ．
步骤的反应方程式为未配平，则每消耗 ，反应中失去 ______ mol．
含废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是 ______ ．
在下，将a 的NaCN溶液与的盐酸等体积混合，反应后测得溶液，用含a的代数式表示的水解常数 ______ 若时将浓度均为的NaCN、HCN溶液等体积混合后，溶液呈碱性，则关于该溶液的说法不正确的是 ______ 填字母．
此溶液一定有
此溶液一定有
C 混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度
此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸，溶液的pH变化不大
利用通过下列方法测定某锡粉的纯度杂质不参与反应：取ag锡粉溶于盐酸中，向生成的中加入过量的溶液，用b 滴定生成的已知酸性环境下，可被还原为，共用去溶液m 则锡粉中锡的质量分数是 ______ 的摩尔质量为M ，用含a、b、m、M的代数式表示

2020-01-08更新 | 60次组卷 | 1卷引用：2020届高三化学二轮选修大题必练 — —— 以“化工流程”为载体的综合实验

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2015·安徽马鞍山·三模

解答题-工业流程题 | 适中(0.65)

解题方法

一定物质的量浓度溶液的配制

4. 洗煤和选煤过程中排出的煤矸石（主要含Al₂O₃、SiO₂及Fe₂O₃）会占用大片土地，造成环境污染。某课题组利用煤矸石制备聚合氯化铝流程如下：

已知：聚合氯化铝（[Al₂(OH)_nCl_6-n]_m（1≤n≤5，m≤10），商业代号PAC）是一种新型、高效絮凝剂和净水剂。
（1）酸浸的目的是___________________________；实验需要的500mL3.0 mol·L^-1的盐酸，配制时所需要的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还有______________________。
（2）若m=n=2，则生成PAC的化学方程式是_____________________。
（3）从含PAC的稀溶液中获得PAC固体的实验操作方法是_______、_________、_________。
（4）为了分析残渣2中铁元素的含量，某同学称取5.000g残渣2，先将其预处理使铁元素还原为Fe²⁺，并在容量瓶中配制成100mL溶液；然后移取25.00mL试样溶液，用1.000×10^-2mol·L^-1KMnO₄标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL。已知反应式为Fe²⁺+MnO₄^－+H⁺—Fe³⁺+Mn²⁺+H₂O（未配平）。判断滴定终点的依据是_______________________；残渣2中铁元素的质量分数为________________。

2015-06-30更新 | 472次组卷 | 4卷引用：2015届安徽省马鞍山市高三第三次教学质量检测理综化学试卷

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2017·江苏徐州·一模

解答题-工业流程题 | 较难(0.4)

5. 实验室以蛇纹石酸浸出液（主要含Fe³⁺，还有一定量的Al³⁺、Mn²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等）为原料制备高纯氧化铁，流程如下：

已知流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表：

氢氧化物	Fe3+	Fe2+	Al3+
开始沉淀的pH	1.1	5.8	3.0
沉淀完全的pH	3.2	8.8	5.0

（1）“还原”时，应选择_____________（填字母）。
A．Zn粉                       B．NaClO溶液                       C．Fe粉
（2）“滤渣”的主要成分除含有少量MnF₂外，还含有_____________（填化学式）。
（3）“沉锰”时，已知：K_sp(MnS)＝4.65×10^–14。为确保沉锰完全[即溶液中c(Mn^2＋)＜1.0×10^–6 mol·L⁻¹]，应保持溶液中c(S^2-)＞_____________mol·L^－1。
（4）“除铝”时，控制溶液pH的范围为_____________。
（5）“氧化”时，常用酸性K₂Cr₂O₇溶液检测是否残留未被氧化的金属离子，该反应的离子方程式为_____________。
（6）“沉铁”时，反应温度为85℃条件下，反应时间和反应终点pH对铁的沉淀率的影响分别如下图所示，则最佳的工艺条件是_____________。

2017-06-05更新 | 462次组卷 | 3卷引用：江苏省徐州市2017届高三高考考前模拟冲刺打靶卷化学试题

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2020高三·全国·专题练习

解答题-结构与性质 | 较难(0.4)

解题方法

晶胞的相关计算 物质结构与性质综合性考查

6. Fe、Cu、Mn三种元素的单质及化合物在生产、生活中有广泛应用．
是一种多功能材料，工业上常以和尿素、氧化剂等为原料制备．尿素分子中碳原子的杂化轨道类型为 ______ ，l mol尿素分子中含有的键数为 ______ ．
某学习小组拟以废旧于电池为原料制取锰，简易流程如下：

用浓盐酸溶解二氧化锰需保持通风，原因是 ______ 用化学方程式表示．
写出碳酸锰在空气中灼烧生成四氧化三锰的化学方程式 ______ ．
基态铜原子的电子排布式为 ______ ，与Cu同周期且原子序数最小的第Ⅷ族元素，其基态原子核外有 ______ 个未成对电子．
图1是的晶胞结构，晶胞的边长为则的密度为 ______   用表示阿伏加 德罗常数的值．
绿矾是补血剂的原料，保存不当易变质．请设计实验检验绿矾是否完全变质 ______ ．

以羰基化合物为载体，提纯某纳米级活性铁粉含有一些不反应的杂质，反应装置如图已知：，常压下， 的熔点约为，沸点为，则 的晶体类型为 ______ 请用平衡移动原理解释的原因 ______ ．

2020-01-08更新 | 97次组卷 | 2卷引用：2020届高三化学二轮选修大题必练 — —— 以“化工流程”为载体的综合实验

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