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专题 13 化学工艺流程
1．(2023·江苏省南通市高三期中）弱碱性条件下，利用含砷氧化铜矿(含CuO、As O 及少量不溶性杂质)
2 3
制备Cu (OH) SO 的工艺流程如图：
2 2 4
下列说法不正确的是( ）
A．“氨浸”时As O 发生的离子反应为：As O+6NH+3H O=6NH ++ 2AsO3-
2 3 2 3 3 2 4 3
B．“氨浸”时CuO转化为[Cu(NH )]2+
3 4
C．“氧化除As O”时每生成1 mol FeAsO ，转移的电子数目为6.02×1023
2 3 4
D．“蒸氨”后滤液中主要存在的离子为：NH +、SO 2-
4 4
2．(2023·广东省名校联盟高三大联考）碱式碳酸锌 可被用于皮肤保护剂、饲料添加剂
等，以锌焙砂(主要成分为ZnO及少量Cu2+、Mn2+的化合物)为原料制备碱式碳酸锌的工艺流程如图所示，下列
说法错误的是( ）
A．“酸浸”前将锌焙砂粉碎可提高酸浸速率与原料的利用率
B．“氧化”过程中，消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1
C．“沉铜”过程中反应的离子方程式为ZnS(s)+Cu2+(aq) Zn2+(aq)+ CuS(s)D．碱式碳酸锌可与盐酸反应，其加热灼烧时可得到ZnO
3．(2022·上海市浦东新区一模)青蒿素是无色针状晶体，易溶于有机溶剂，几乎不溶于水，熔点为
156~157°C，热稳定性差；乙醚的沸点为35°C．屠呦呦提取青蒿素的流程可简化如下：
下列说法错误的是( )
A．破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率
B．操作1需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
C．操作II利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大
D．操作III的主要过程是加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
4．(2022·山东省德州市高三联合质量测评)工业上常用软锰矿生产纯净的MnO ，工艺流程如图所示，已
2
知软锰矿的主要成分为MnO ，还含有少量SiO、Al O。下列说法错误的是( )
2 2 2 3
A．“溶解”过程中有氢气生成
B．“过滤”得到的滤渣中含有HSiO
2 3
C．“纯化”过程中应先加MnO ，再调pH=5，过滤
2
D．“电解”时MnO 在电解池阳极生成，溶液pH值降低
2
5．(2022·重庆八中高三模拟)某工厂拟综合处理含NH +废水和工业废气(主要含N、CO、SO 、NO、
4 2 2 2
CO)，设计了如下工业流程：下列说法错误的是( )
A．气体Ⅰ中主要含有的气体有N、NO、CO
2
B．X在反应中作氧化剂，可通入过量的空气
C．处理含NH +废水时，反应的离子方程式是：NH ++NO-=N ↑+2H O
4 4 2 2 2
D．捕获剂所捕获的气体主要是CO
6．(2022·河北省高三模拟预测)聚合硫酸铁[Fe (OH) ((SO )] 是一种新型絮凝剂，其处理污水能力比FeCl
2 m 4 p n 3
强，且腐蚀性小。工业上利用废铁屑为原料制备聚合硫酸铁的工艺流程如图。下列说法正确的是( )
A．聚合硫酸铁[Fe (OH) ((SO )] 中
2 m 4 p n
B．酸浸槽中加入的酸液可用稀硝酸
C．反应釜中发生的离子反应为HO+Fe2++H+=Fe3++H O
2 2 2
D．聚合釜中控制溶液的pH越大越好
7．(2022·湖南常德市一中月考)用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe O)，制取过程如图：
3 4
下列说法不正确的是( )A．浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好
B．取少量溶液A于试管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明A中有Fe3+
C．制备Fe O 的反应Fe2++2Fe3++8OH- Fe O+4H O为非氧化还原反应
3 4 3 4 2
D．磁性氧化铁是一种黑色的难溶物
8．(2022·辽宁省名校高三第五次联合考试)硫代硫酸钠晶体(NaSO·5H O)不溶于乙醇，可用作纸浆漂白时
2 2 3 2
的脱氯剂等。用工业硫化钠(主要成分NaS，含少量NaSO )及纯碱等为原料制备NaSO·5H O的流程如下：
2 2 4 2 2 3 2
下列说法正确的是( )
A．NaSO 作脱氯剂时主要利用其氧化性
2 2 3
B．“净化”时加入的试剂X可选用BaCl 溶液
2
C．“反应”过程中体系pH大小对产品产率无影响
D．提纯NaSO·5H O时，应先用水洗，再用乙醇洗涤
2 2 3 2
9．(2022·福建省泉州七中高三月考)为研究废旧电池的再利用，实验室利用旧电池的铜帽(主要成分为Zn
和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．“溶解” 操作中溶液温度不宜过高
B．铜帽溶解后，将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量的氧气或HO
2 2
C．过滤后滤液中只有ZnSO
4
D．本流程涉及置换反应10．(2022·河南省桐柏县高三模拟)锂被誉为“高能金属”，废旧锂离子电池的正极材料主要含有LiC O
O 2
及少量Al，Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示：
已知LiC O 难溶于水，具有强氧化性。下列说法正确的是( )
O 2
A．滤液1中含有的阳离子主要是Al3+和Na+
B．“还原”时，参加反应n(C 3+)：n(SO 2-)=2：1
O 3
C．“沉钴”离子方程式为C 2++HCO-= C CO↓+H+
O 3 O 3
D．滤渣主要是Fe(OH) ，滤液2中仅含有一种溶质
3
11．(2022·黑龙江省牡丹江一中高三月考)下图是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿
矾的一种方法：
已知：室温饱和HS溶液的pH的为3.9，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6，FeS开始沉淀时溶液的pH为
2
3.0，沉淀完全时的pH为5.5
根据以上流程图。下列说法错误的是( )
A．“溶解”中用到25%的稀硫酸，可用98%浓硫酸配制，需玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管等仪器
B．操作II中用硫酸酸化至pH=2的主要目的是抑制Fe2+的水解
C．操作II中，通入HS至饱和的目的之一是防止Fe2+被氧化
2
D．操作IV中所得的晶体最后用乙醇洗去晶体表面附着的水分
12．(2022·江苏省常州市部分重点中学高三期中)某废催化剂主要含Al、Ni、Mo(钼)等的氧化物，回收利
用其金属资源的流程如下：已知：碱性条件下，Mo元素以MoO 2-的形态存在；K (BaMoO )=3.5×10-8。
4 sp 4
下列有关说法不正确的是( )
A．焙烧时，Al O 与NaOH反应的化学方程式为Al O+2NaOH 2NaAlO +H O
2 3 2 3 2 2
B．水浸时，控制适当温度并不断搅拌，有利于提高铝、钼浸取率
C．沉铝后，过滤所得滤渣的主要成分是Al(OH)
3
D．沉钼后，过滤所得滤液中不存在MoO 2-
4
13．(2022·江苏省常熟市高三阶段性抽检)以含钴废渣(主要成分CoO、Co O，还含有Al O、ZnO等杂质)
2 3 2 3
为原料制备CoCO 的一种实验流程如下所示，下列说法正确的是( )
3
A．用装置甲制备“酸浸”所需的SO
2
B．用装置乙配制“酸浸”所需的1mol·L-1HSO 溶液
2 4
C．用装置丙过滤“沉钴”所得悬浊液
D．用装置丁灼烧CoCO 固体制Co O
3 2 3
14．次磷酸(H PO )广泛用于化学电镀、制药工业等；它易溶于热水和乙醚，与足量氢氧化钠溶液反应生
3 2成NaH PO ；一种实验室制取次磷酸的实验流程如下：
2 2
下列说法正确的是( )
A．HPO 的电离方程式为HPO PO - +3H+
3 2 3 2 2
B．实验过程中两次进行过滤，所需的硅酸盐材料仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯和坩埚
C．反应II的化学方程式为PH +2I +2H O===H PO +4HI
3 2 2 3 2
D．萃取时，先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
15．(2022·江苏苏州市月考)高铁酸钾(K FeO)是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能
2 4
溶于水，微溶于浓KOH溶液，且能与水反应放出氧气，并生成Fe(OH) 胶体，常用作水处理剂。高铁酸钾有
3
强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于Cl、KMnO 等。工业上湿法制备KFeO 的流程如下：
2 4 2 4
下列关于KFeO 的工业湿法制备工艺，说法正确的是( )
2 4
A．“反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
B．“过滤I”所得滤液中大量存在的离子有：Na+、Fe3+、Cl-、NO -、FeO2-
3 4
C．“转化”时，反应能进行的原因是该条件下KFeO 的溶解度比NaFeO 小
2 4 2 4
D．“过滤II”所得滤液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明滤液为NaOH溶液
16．(2022·浙江省镇海中学高三选考模拟)下图是实验室中制取KMnO 的流程图，已知KMnO 显墨绿色，
4 2 4
下列说法中错误的是( )A．第①步在铁坩埚中进行，第⑥步中加热浓缩在蒸发皿中进行
B．第②步加入的MnO 作还原剂，第④步通CO 发生反应：3 MnO2-+2CO =2 MnO -+MnO↓+2CO 2-，
2 2 4 2 4 2 3
MnO 是氧化产物
2
C．第③步分批浸取可提高浸取率
D．第⑤步加热趁热过滤，说明KMnO 的溶解度随温度变化比较大
4
17．(2022·浙江省金华一中高三选考模拟)洋葱所含的微量元素硒( Se)是一种很强的抗氧化剂，能消除体
34
内的自由基，增强细胞的活力和代谢能力，具有防癌抗衰老的功效。工业上用精炼铜的阳极泥(硒主要以CuSe
存在，含有少量Ag、Au)为原料与浓硫酸混合焙烧，将产生的SO 、SeO 混合气体用水吸收即可得Se固体，
2 2
其工艺流程如图，下列有关说法错误的是( )
A．实验室中过滤用到的玻璃仪器为：玻璃棒、烧杯、普通漏斗
B．SeO 既有氧化性又有还原性，其还原性比SO 强
2 2
C．“焙烧”时的主要反应为：CuSe+4H SO (浓) CuSO +SeO ↑+3SO↑+4H O
2 4 4 2 2 2
D．生产过程中产生的尾气SeO 可以用NaOH溶液吸收
2
18．(2022·辽宁省铁岭市六校高三联考)某废矿渣的主要成分有FeO、NiO、Al O、SiO，为节约和充分利
2 3 2
用资源，通过如图工艺流程回收铁、镍。下列说法错误的是( )已知：ⅰ.常温下，K (NiCO)=1.4×10-7；K [Ni(OH) ]=1.0×10-15。
sp 3 sp 2
ⅱ.“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：X2+(水相)+2RH(有机相) XR (有机相)+2H+
2
(水相)。
A．滤液①中，主要存在的钠盐有NaAlO 、NaSiO
2 2 3
B．“反萃取”应控制在酸性环境进行
C．“沉镍”过程中反应方程式为：Ni2++2HCO-=NiCO ↓+CO ↑+H O，“沉镍”时若溶液pH越大，越能
3 3 2 2
充分吸收二氧化碳，NiCO 的产率越高
3
D．已知“水相”中c(Ni2+)=2×10-2mol•L-1，加NaHCO “沉镍”，当沉镍率达到99%时，溶液中
3
c(CO2-)=7×10-4mol•L-1
3
1．(2023·山西省大同市高三第二次学情调研测试)新冠肺炎期间，化学消毒剂大显身手。高铁酸钾
(K FeO，M=198 g∙mol-1)是一种高效多功能的绿色消毒剂，广泛应用于生活用水和废水的杀菌、消毒。工业制
2 4
备高铁酸钾的方法主要有湿法和干法两种。实验室模拟湿法制备高铁酸钾的流程如下：
已知：转化过程发生复分解反应。
回答下列问题：
(1)NaOH溶液应置于冰水浴中，否则温度升高将发生如下副反应：Cl+NaOH→NaCl+NaClO +H O(未配
2 3 2
平)
①若有0.3molCl 发生该副反应，转移电子的数目为_______。
2
②若反应后溶液中NaCl和NaClO 的物质的量之比为6∶1，则生成NaCl和NaClO的物质的量之比为
3
_______。(2)氧化过程中溶液保持碱性，写出反应的离子方程式：_______。
(3)产品经干燥后得到纯品99g，则KFeO 的产率为_______(用百分数表示)。
2 4
(4)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为2FeSO +6Na O=2Na FeO+2Na O+2Na SO +O ↑
4 2 2 2 4 2 2 4 2
，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。第二步反应为NaFeO+2KCl=K FeO+2NaCl，试
2 4 2 4
解释该反应能发生的原因：_______。
2．(2023·海南省琼海市嘉积中学高三期中检测）钒(V)是一种重要的金属，有金属“维生素”之称，用途
涵盖了航空航天、电池、光学、医药等众多领域，主要由五氧化二钒冶炼得到。某种由钒精矿(含VO 及少量
2 5
MgO、SiO 等杂质)提取五氧化二钒的工艺流程如下图所示。
2
【资料】+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系：
PH 4~6 6~8 8~10 10~12
主要离子
(1)钒精矿磨细的目的是_______，浸出液中含有钒酸钠(Na VO )。VO 3-与PO 3-的空间构型相同，键角的大
3 4 4 4
小为_______。
(2)用硫酸缓慢调节浸出液的pH为7，得到净化液中主要的阴离子是_______。
(3)氨化沉钒：将净化液中的钒转化为NH VO 固体，其流程如下。
4 3
向(NH ）VO 溶液中加入NHCl溶液的目的：_______。
4 3 4 4
(4)煅烧2.340g偏钒酸铵(NH VO ，摩尔质量为117g/mol)时，其固体质量的减少量随温度变化的曲线如图
4 3
所示：100~200℃时产生的一种气体的化学式为_______，300~350℃时发生反应的化学方程式为_______。
3．(2023·湘豫名校联考高三一轮复习诊断考试)科学合理地从污泥中提取铜、镍等有价金属，无论从经济
利益还是环保利益上都有深远的意义。氨浸-沉淀法金属回收率高，但是氨易挥发，相关技术目前还有待提升。
常见的氨浸-沉淀法回收电镀污泥(主要金属元素及含量Ni：0.81%，Cu：0.94%，Fe：0.39%，Cr：1.14%，
Ca：1.49%，Mg：2.02%)中的铜，大致流程如下：
已知：①氨浸液采用NH -NH HCO 缓冲体系；
3 4 3
②滤渣溶于稀硫酸后，金属元素存在形式：Fe2+、Fe3+、Cr3+、Ca2+、Mg2+；
③标准摩尔生成Gibbs自由能 可以用来估算一个反应自发的趋势，如 ，
(1)沉淀1的主要成分是_______(填化学式)，操作2的名称为_______。
(2)标准状况下，氨浸过程中镍元素发生的主要反应为Ni(OH) (s)＋4NH(g)+ 2NH +(aq) Ni(NH )2+(aq) ＋
2 3 4 3 62HO(l)，相关物质的标准摩尔生成焓如下表。
2
标准摩尔生成焓
Ni(OH) NH NH + Ni(NH )2+(aq) HO
2 3 4 3 6 2
-447.3 -26.57 -79.37 -255.7 -237.14
①试分析该反应在_______(填“高温”或“低温”)时有利于镍元素的浸取。
②氨浸液在总氨量一定前提下，相同条件下氨铵比对铜、镍浸出率影响情况如图所示，试从化学角度分析，
当氨铵比从 变化至 时，镍的浸出率降低的可能原因是_______。
(3)实验证明溶解滤渣用的稀硫酸溶液，浓度以2mol/L最合适，结合流程信息分析，硫酸浓度不易过高或
者过低的原因：_______。
(4)通常采用HO 进行氧化过程，试写出铬元素在此过程中发生反应的离子方程式：_______。
2 2
(5)系列操作中，通常采用先水洗，再酸洗，然后反萃取得到含铜的溶液，而不采用先酸洗，再水洗的方
式，试分析原因：_______。
(6)①电镀污泥在氨浸以后，如果能提前进行化学除杂，将对后续分离铜、镍有很大的帮助，通常我们用
(NH )PO 溶液处理金属浸出液，查数据可知，此时Ni(NH )2+与(NH )PO 溶液反应的离子方程式为
4 3 4 3 6 4 3 4
3Ni(NH )2++2PO3-=Ni (PO )↓+18NH ，试回答可以用磷酸铵预处理浸出液的原因：_______。
3 6 4 3 4 2 3
②常温下，关于0.05mol/L (NH)PO 溶液，下列说法正确的是_______(填字母序号)。
4 3 4A．可以用0.1mol/L的HPO 溶液与0.1mol/L的NH ∙HO溶液等体积混合制得(忽略混合时微小的体积变
3 4 3 2
化)
B．由水电离的c(H+)=10-7mol∙L-1
C．溶液中粒子数目最多的是NH +
4
D．c(NH ·H O)+c(NH +)=3c(H PO ) +3c(H PO -)+ 3c(HPO 2-)+ 3c(PO 3-)
3 2 4 3 4 2 4 4 4
4．(2023·甘肃省高三高考诊断考试)聚合硫酸铁(Ⅲ)[Fe (OH) (SO )] 是一种新型，优质、高效铁盐类无机
2 x 4 y n
高分子絮凝剂，极易溶于水，广泛应用于饮用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理。工业上
用高硫铝土矿(主要成分为Fe O、Al O、SiO，少量FeS)为原料制备聚合硫酸铁的部分工艺流程如下：
2 3 2 3 2 2
(1)写出焙烧产生的SO 气体在工业上的一种用途_______。
2
(2)“滤液”中存在的阴离子主要为OH-及_______(填离子符号)。
(3)氧化过程中加入双氧水的目的为_______，实际生产过程中温度不宜过高且要控制HO 的投加速度，其
2 2
原因为_______。
(4)在焙烧时若通入的空气量不足，Fe O 与FeS 之间可以反应生成Fe O 和SO 、Fe O 与FeS 之间反应时
2 3 2 3 4 2 2 3 2
理论上完全反应消耗的n(FeS )：n(Fe O)=_______。
2 2 3
(5)加入试剂A的目的是通过调节pH促进聚合物的形成，所加试剂A为_______(填化学式)，溶液的pH对
[Fe (OH) (SO )] 中x的值有较大影响(如下图所示)，试分析pH过大(pH>3.0)导致聚合硫酸铁中x的值减小的原
2 x 4 y n
因_______。(6)聚合硫酸铁虽广泛应用于各类水的净化处理，但是实际使用过程中发现该絮凝剂对铁质输送管道和容
器比明矾的腐蚀性更强，这是由于该絮凝剂水解程度大，产生的氢离子浓度更大、腐蚀作用更强，同时还有另
一离子也具有腐蚀性，该离子发生腐蚀的离子方程式为_______。
5．(2023·广东省深圳市龙岗区高三期中）金属铅具有广泛用途，其提取根据工艺差异分为火法炼铅和湿
法炼铅。
[火法炼铅]以铅精矿(主要成分为PbS)为原料制备金属Pb，其工艺流程如下：
(1)“氧化脱硫”时，反应温度为1100℃，生成PbO和SO ，该反应的化学方程式为_________。
2
(2)下列金属冶炼方法正确且与本工艺“冶炼”的方法相似的是_________(填标号)。
A．电解熔融NaCl制钠 B．铝热反应制铝 C．高炉炼铁 D．氧化汞分解制汞
(3)由以上信息可得，火法炼铅工艺的主要不足为_________(任写一条)。
[湿法炼铅]以锌浸出渣(主要成分为PbSO ，还含有PbO和ZnFe O)为原料制备金属Pb，其工艺流程如下：
4 2 4
已知：①“碱浸”时，ZnFe O 与NaOH反应生成NaZnO 和HO，还有一种氧化物；
2 4 2 2 2
②“碱浸”后，铅主要以[Pb(OH）]-的形式存在溶液中。
3(4)“碱浸”时，PbSO 发生反应的离子方程式为_________。
4
(5)“浸渣”的主要成分为_________(填化学式)。
(6)“碱浸”液经处理后所得溶液[ 、 ]用于“沉铅”。
①“沉铅”时，理论上，当PbS完全沉淀时 ，ZnS_________(是或否)开始沉淀，通过计
算说明_________[已知： 、 ]。
②“滤液”中主要含有的金属阳离子有_________。
6．(2023·浙江省名校协作体高三开学考试)氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工原料，工业上用初级铜矿粉
(主要含 、CuS、 、FeO等)制备活性CuCl的流程如下：
查阅资料可知：①CuCl为白色固体，微溶水，不溶于乙醇，在空气中能被迅速氧化。
②MnO 可在酸性条件下将CuS氧化为硫单质和Cu2+。
2 2
(1)滤渣Ⅰ的主要成分的化学式为_______。
(2)反应Ⅱ中通入的SO 应适当过量，其目的是_______。
2
(3)“除Mn2+”后得到的滤液呈深蓝色，则“蒸氨”的作用是_______。
(4)准确称取氯化亚铜产品mg，溶于过量的FeCl 溶液中得VmL待测液，从中量取VmL于锥形瓶中，加
3 1 2
入2滴邻菲罗啉指示剂，立即用a 硫酸铈[Ce(SO )]标准溶液滴定至终点，消耗Ce(SO ) 溶液bmL。(已
4 2 4 2
知： ， )，则制得的氯化亚铜产品纯度为：_______(列式
表示即可)。7．(2023·浙江省七彩阳光新高考研究联盟高三返校联考)OMS-2是一种新型环保催化剂，某实验小组以软
锰矿(主要成分是MnO ，含少量 Fe O、 FeS、SiO 等杂质)为原料模拟工业制法的流程如下：
2 2 3 2 2
已知：实验装置见图1，“浸锰”步骤中实验温度对反应影响的变化关系如图2。
请回答：
(1)仪器A名称为_______，X溶液的作用是_______。
(2)制备流程中，需要向滤液1中加入适量的HO 溶液，其主要目的是_______。
2 2
(3)下列有关表述或操作中，正确的是_______。
A．滤液1的pH调节可选用KOH、氨水等碱溶液
B．“浸锰”过程中，通过增加SO 的通入量、控制通气速度可提升MnO 的浸出率
2 2
C．为减少“浸锰”反应中生成副产物MnS O，恒温电磁炉最适宜的控制温度是90℃
2 6
D．用相应滤液作洗涤剂充分洗涤滤渣1和滤渣2，有助于提高MnSO ·H O的产率与纯度
4 2
(4)下图为MnSO 的溶解度随温度的变化曲线。流程中对滤液2的“精致结晶”涉及到部分以下步骤：
4a.在20℃蒸发溶剂；b.在90℃蒸发溶剂；
c.冷却至室温；d.真空干燥；
e.将滤液2转移至蒸发皿中；f.趁热过滤；
g.蒸发至溶液出现晶膜；h.蒸发至大量晶体产生；
i.用冷水洗涤晶体；k.用90℃热水洗涤晶体。
则正确的操作顺序为e→( )→ ( )→( )→( )→d。_____________
(5)某同学采用沉淀SO 2-的方法来分析MnSO ·H O晶体，测定表明产品纯度为103%，导致该误差的可能
4 4 2
原因是_______。
8．(2023·浙江省山水联盟高三开学考试)高锌酸钾是中学常用的试剂，实验室模拟工业上用软锰矿制备高
锌酸钾流程如图：
已知：I.K MnO 为墨绿色固体。
2 4II.碳酸钾和高镒酸钾在不同温度时100g水中溶解度如表：
名称 20℃ 30℃ 50℃ 60℃ 100℃
KCO 52.5 53.2 54.8 55.9 60.9
2 3
KMnO 6.4 9.0 16.9 22.2 48
4
回答下列问题：
(1)熔融操作时，需要在_____(填写字母序号)中讲行。
A．瓷坩埚 B．氧化铝坩埚 C．铁坩埚
(2)操作I的名称是__________。
(3)通过某项操作可判断反应①完成，该操作具体为_____。
(4)下列有关该实验说法不正确的是_____。
A．熔融时，为使反应充分，可边加热边用玻璃棒搅拌
B．KClO 的作用是氧化剂，工业上可用空气代替KClO
3 3
C．反应①时，可用稀盐酸代替CO 气体进行酸化
2
D．干燥时，应采用低温减压烘干方式加快干燥速度
(5)操作II具体如下，从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序：
(______)→(______)→(______)→(______)→洗涤→粗晶体。_____
a.100℃蒸发溶剂；b.过滤；c.自然冷却至室温；d.趁热过滤；e.蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；f.蒸发至
溶液中出现大量晶体，停止加热。
9．(2023·浙江省十校联盟高三10月月考)用废铜(主要是Cu、CuO，含少量Fe、Fe O)制取甲酸铜晶体的
2 3
流程如下：请回答：
(1)反应Ⅰ最佳方案应选择_______。
A．废铜煅烧成氧化铜后与稀硫酸反应 B．废铜与稀硫酸、稀硝酸反应
C．废铜与浓硫酸反应 D．废铜与稀硫酸、双氧水反应
(2)从下列选项中选择“系列操作Ⅰ”的正确步骤并排序(操作可重复使用)：_______。
_______→c→_______→_______→_______。
a.加热蒸发至溶液表面出现晶膜 b.加热蒸发至出现大量晶体 c.过滤 d.趁热过滤 e.用 调
节 f.用NaOH调节 g.冷却 h.用余热蒸干
(3)写出反应Ⅱ的离子方程式：_______。反应Ⅱ温度控制在 的原因是_______。
(4)用 和甲酸反应无法得到甲酸铜，可能的原因是_______。
(5)产品中甲酸根(HCOO-）含量的测定：
步骤一：精确称量 产品配成 溶液，取出 于锥形瓶中。
步骤二：加入适量 ，过滤，洗涤，合并滤液和洗涤液，再加入50mL0.0200mol·Lˉ1KMnO 溶液，充
4
分反应后加10mL2 mol·Lˉ1HSO 、 ，充分反应后加入2mL淀粉溶液，用0.1000mol·Lˉ1 Na SO 标准溶
2 4 2 2 3
液滴定，终点时消耗NaSO 标准溶液VmL 。
2 2 3 1步聚三：用 蒸馏水代替甲酸铜溶液重复步骤二实验，终点时消耗NaSO 标准溶液VmL。
2 2 3 2
部分相关反应为：
HCOO-+2MnO -+3OH-=CO 2-+2MnO2-+2H O
4 3 4 2
2MnO -+10S O2-+16H+=5S O2-+2Mn2++8H O
4 2 3 4 6 2
2MnO 2-+8S O2-+16H+=4S O2-+2Mn2++8H O
4 2 3 4 6 2
I+2 SO2-=2I-+2S O2-
2 2 3 4 6
则产品中 的质量分数为_______%(用含m、V、V 的代数式表示)。
1 2
10．(2023·江苏省高三第二次大联考）一种以低品位菱锰矿(含MnCO 和少量钙、铝的碳酸盐及SiO 等)为
3 2
主要原料制备MnO 的流程如下。
2
(1)基态Mn2+核外电子排布式为_______。
(2)已知常温下： ， ，取“除钙”后得到的 CaF (s)，向其中
2
加入 HO，再加入MgCl (s)充分搅拌至CaF (s)完全转化，至少需要加入MgCl (s)的物质的量为
2 2 2 2
_______mol(溶液体积变化忽略不计)。
(3)常温下，NaSO 在含 的水溶液中会产生具有强氧化性的自由基· 。
2 2 8
①写出“氧化”时· 与Mn2+的发生反应的离子方程式：_______。
②当NaSO 和NaOH的用量一定时，MnO 的产率随温度的变化如图所示，相同时间内，50℃下MnO 的
2 2 8 2 2
产率高于40℃和60℃时的产率，原因分别是_______。(4) MnO 含量测定：称取 MnO 样品，加入 的NaC O 溶液和适量HSO 溶
2 2 2 2 4 2 4
液，加热使MnO 充分转化为MnSO 溶液。冷却后，向溶液中加入 的KMnO 溶液滴定过量
2 4 4
C O2-，消耗KMnO 溶液 。计算样品中MnO 的质量分数。______(写出计算过程)，已知：
2 4 4 2
MnO +C O2-+H+= Mn2++CO ↑+H O；MnO -+C O2-+H+= Mn2++CO ↑+H O。(方程式均未配平)
2 2 4 2 2 4 2 4 2 2
1．(2022•河北省选择性考试） 溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成 工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A．还原工序逸出的Br 用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
2
B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C．中和工序中的化学反应为LiCO+2HBr=CO ↑ +2LiBr +H O
2 3 2 2
D．参与反应的n(Br)：n(BaS)：n(H SO )为1：1：1
2 2 42．(2022•山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、
苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是( ）
A．苯胺既可与盐酸也可与 溶液反应
B．由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法
C．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得
D．①、②、③均为两相混合体系
3．(2022•山东卷)高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要
原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法错误的是( ）
A．固体X主要成分是Fe(OH) 和S；金属M为Zn
3
B．浸取时，增大O 压强可促进金属离子浸出
2C．中和调pH的范围为3.2~4.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
4．(2022•海南省选择性考试）胆矾(CuSO ·5H O)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料
4 2
[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO、Cu(OH) ]制备胆矾。流程如下。
3 2
回答问题：
(1)步骤①的目的是_______。
(2)步骤②中，若仅用浓HSO 溶解固体B，将生成_______(填化学式)污染环境。
2 4
(3)步骤②中，在HO 存在下Cu溶于稀HSO ，反应的化学方程式为_______。
2 2 2 4
(4)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是_______。
(5)实验证明，滤液D能将I-氧化为I。
2
ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量HO 将I-氧化为I，理由是_______。
2 2 2
ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I-氧化为I，写出乙同学的实验方案及结果_______(不要求写具体
2
操作过程)。
5．(2022•湖北省选择性考试）全球对锂资源的需求不断增长，“盐湖提锂”越来越受到重视。某兴趣小
组取盐湖水进行浓缩和初步除杂后，得到浓缩卤水(含有Na+、Li+、Cl-和少量Mg2+、Ca2+)，并设计了以下流程
通过制备碳酸锂来提取锂。
时相关物质的参数如下：LiOH的溶解度：12.4g/100gH O
2
化合物 K
sp
Mg(OH)
2
Ca(OH)
2
CaCO
3
LiCO
2 3
回答下列问题：
(1)“沉淀1”为___________。
(2)向“滤液1”中加入适量固体LiCO 的目的是___________。
2 3
(3)为提高LiCO 的析出量和纯度，“操作A”依次为___________、___________、洗涤。
2 3
(4)有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备LiCO。查阅资料后，发现文献对常温下的LiCO 有不同的
2 3 2 3
描述：①是白色固体；②尚未从溶液中分离出来。为探究LiHCO 的性质，将饱和 溶液与饱和NaHCO 溶
3 3
液等体积混合，起初无明显变化，随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀。上述现象说明，在该
实验条件下LiHCO ___________(填“稳定”或“不稳定”)，有关反应的离子方程式为___________。
3
(5)他们结合(4)的探究结果，拟将原流程中向“滤液2”加入NaCO 改为通入CO。这一改动能否达到相同
2 3 2的效果，作出你的判断并给出理由___________。
6．(2022•河北省选择性考试）以焙烧黄铁矿FeS(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝
2
Fe(NH )Fe(CN) 颜料。工艺流程如下：
4 6
回答下列问题：
(1)红渣的主要成分为_______(填化学式)，滤渣①的主要成分为_______(填化学式)。
(2)黄铁矿研细的目的是_______。
(3)还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为_______。
(4)工序①的名称为_______，所得母液循环使用。
(5)沉铁工序产生的白色沉淀Fe(NH )Fe(CN) 中 的化合价为_______，氧化工序发生反应的离子方程式为
4 2 6
_______。
(6)若用还原工序得到的滤液制备Fe O·x H O和(NH )SO ，所加试剂为_______和_______(填化学式，不引
2 3 2 4 2 4
入杂质)。
7．(2022•广东选择性考试）稀土(RE）包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀
土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下：
已知：月桂酸(C H COOH）熔点为44℃；月桂酸和(C H COO）RE均难溶于水。该工艺条件下，稀土
11 23 11 23 3离子保持 价不变；(C H COO）Mg的K =1.8×10-8，Al(OH) 开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的
11 23 2 sp 3
相关pH见下表。
离子 Mg2+ Fe3+ Al3+ RE3+
开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4
沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 /
(1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。
(2)“过滤1”前，用NaOH溶液调pH至_______的范围内，该过程中 发生反应的离子方程式为_______。
(3)“过滤2”后，滤饼中检测不到 元素，滤液2中Mg2+浓度为2.7g·Lˉ1。为尽可能多地提取RE3+，可提高
月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中c(C H COO―)低于_______ mol·L-1 (保留两位有效数字)。
11 23
(4)①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产率，其原因是_______。
②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。
(5)该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。
(6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂Pt Y。
3
①还原YCl 和PtCl 熔融盐制备Pt Y时，生成1molPt Y转移_______ mol电子。
3 4 3 3
②Pt Y/C用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化O 的还原，发生的电极反应为_______。
3 2
