文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
主题四 化学工艺流程测试(一)
(考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分)
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 K-39 Cr-52 Mn-55
第Ⅰ卷(选择题 共45 分)
一、选择题(本题共15 个小题，每小题3 分，共45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合
题目要求的)
1．工业上常用芒硝( Na2SO4·10H2O)和煤粉在高温下生产硫化钠粗品，生产的硫化钠粗品中常含有一
定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇，重金属硫化物难溶于乙醇。一种生产芒硝并进
行纯化的流程如下图所示：
下列说法不正确的是( )
A．Na2SO4·10H2O 和煤粉高温下反应所得CO 和Na2S 的物质的量之比为2∶1
B．“溶解”时需要适当升高温度
C．“操作Ⅰ”是趁热过滤
D．含少量Na2S 的乙醇可通过蒸馏的方法回收乙醇
2．工业上常用软锰矿生产纯净的MnO2，工艺流程如图所示，已知软锰矿的主要成分为MnO2，还含
有少量SiO2、Al2O3。下列说法错误的是( )
A．“溶解”过程中有氢气生成
B．“过滤”得到的滤渣中含有H2SiO3
C．“纯化”过程中应先加MnO2，再调pH=5，过滤
D．“电解”时MnO2在电解池阳极生成，溶液pH 值降低
3．聚合硫酸铁[Fe2(OH)m((SO4)p]n是一种新型絮凝剂，其处理污水能力比FeCl3强，且腐蚀性小。工业
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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[Fe2(OH)m((SO4)p]n中
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H2O2+Fe2++H+=Fe3++H2O
D．聚合釜中控制溶液的pH 越大越好
4．一种以辉钼矿(主要成分是MoS2，还含有NiS、PbS、SiO2和Fe 的氧化物等杂质)为原料生产四钼酸
铵晶体[(NH4)2Mo4O13•2H2O]的工艺流程如图所示。
已知：“酸浸”时，MoO3转化为MoO2
2+；“除杂”后钼元素以MoO4
2-存在；Ni3+可将水氧化。
下列说法错误的是( )
A．“焙烧”时产生的尾气可用石灰乳吸收
B．滤渣I 的主要成分是SiO2，PbSO4
C．“酸浸”时，H2O2将Fe2+、Ni2+氧化为Fe3+和Ni3+
D．“结晶”时，发生的反应为2NH4
++4MoO4
2-+6H+=(NH4)2Mo4O13•2H2O↓+H2O
5．弱碱性条件下，利用含砷氧化铜矿(含CuO、As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4的工艺流
程如图：
下列说法不正确的是( )
A．“氨浸”时As2O3发生的离子反应为：As2O3+6NH3+3H2O=6NH4
++ 2AsO3
3-
B．“氨浸”时CuO 转化为[Cu(NH3)4]2+
C．“氧化除As2O3”时每生成1 mol FeAsO4，转移的电子数目为6.02×1023
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．“蒸氨”后滤液中主要存在的离子为：NH4
+、SO4
2-
6．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
7．重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备
Na2Cr2O7的工艺流程如下：
已知滤渣1 为Fe2O3。下列说法错误的是( )
A．流程中可循环使用的物质有CO2
B．滤渣2 的成分是Al(OH)3和H2SiO3
C．“调pH”是向溶液中加NaOH 使pH 增大，促进氧化还原反应进行
D．“高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO3
2Fe2O3+8Na2CrO4+CO2
8．工业利用含镍废料(以镍铁钙合金为主)制取NiC2O4(草酸镍)，再经高温煅烧NiC2O4制取Ni2O3的流
程如图所示。已知：NiC2O4、CaC2O4均难溶于水；Fe3+完全沉淀的pH 约为3.7。下列说法正确的是( )
A．酸溶时，可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．调pH 时，加入Na2CO3溶液，目的是使Fe3+转化为Fe2(CO3)3沉淀
C．沉镍时，发生反应的离子方程式为：Ni2++C2O4
2-=NiC2O4↓
D．煅烧时，反应的化学方程式为：2NiC2O4
Ni2O3+3CO↑+CO2↑
9．钪(Sc)可用于制备铝钪合金、燃料电池、钪钠卤灯、示踪剂、激光晶体等产品。以钛白酸性废水
(主要含
、Fe2+、Sc3+)为原料制备氧化钪(Sc2O3)的工艺流程如下。下列说法正确的是( )
A．酸洗时加入H2O2的目的是将Ti 4+还原为Ti2+
B．“操作Ⅰ”需要的玻璃仪器有分液漏斗
C．“滤渣Ⅰ”的主要成分是Ti (OH)4、Fe(OH)3
D．草酸钪焙烧时反应的化学方程式：2Sc2(C2O4)3+3O2
2Sc2O3+12CO2
10．高铁酸钾(K2FeO4)具有杀菌消毒及净水作用，某实验小组在碱性条件下制备K2FeO4流程如图所示：
下列说法错误的是( )
A．1molK2FeO4消毒能力相当于1.5mol HClO
B．氧化反应：3NaClO+2Fe(NO3)3+10 NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6 NaNO3+5H2O
C．同温度时高铁酸钠溶解度大于高铁酸钾
D．提纯时，应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯
11．硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇，可用作纸浆漂白时的脱氯剂等。用工业硫化钠(主要
成分Na2S，含少量Na2SO4 )及纯碱等为原料制备Na2S2O3·5H2O 的流程如下：
下列说法正确的是( )
A．Na2S2O3作脱氯剂时主要利用其氧化性
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．“净化”时加入的试剂X 可选用BaCl2溶液
C．“反应”过程中体系pH 大小对产品产率无影响
D．提纯Na2S2O3·5H2O 时，应先用水洗，再用乙醇洗涤
12．工业上以黄铁矿(主要成分为FeS2，含有少量NiS、CuS、SiO2等杂质)为原料制备
K4[Fe(CN)6]•3H2O，工艺流程如图：
下列说法错误的是( )
A．“焙烧”时氧化产物有Fe2O3和SO2
B．“调pH”分离Fe3+与Cu2+、Ni2+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
C．“溶液Ⅰ”中主要反应的离子方程式为6OH-+6HCN+Fe2+=[Fe(CN)6]4-+6H2O
D．“一系列操作”为过滤、洗涤、干燥
13．工业上可用克劳斯工艺处理含H2S 的尾气获得硫黄，工艺流程如下：
已知反应炉中部分H2S 发生反应：2H2S+3O2
2SO2+2H2O。下列说法错误的是( )
A．可用品红溶液检验排放的气体中是否含有二氧化硫
B．每回收32g 单质硫，理论上消耗氧气的体积为33.6l(标准状况)
C．催化转化器中发生的反应为SO2+2H2S
3S+2H2O
D．为提高H2S 转化为S 的比例，理论上应控制反应炉中H2S 的转化率约为
14．以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3)为原
料制备MnSO4·H2O 的工艺流程如下。下列说法错误的是( )
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．酸浸过程得到的滤液中含有Mn2+、Fe3+，则该过程中主要反应的离子方程式是
3MnO2+2FeS2+12H+=3Mn 2++2Fe3++4S+6H2O
B．滤渣1 的成分中含有S 和SiO2
C．酸浸和沉锰操作均应在较高温度下进行
D．调pH 的目的是除去Fe3+、Al3+
15．某废矿渣的主要成分有FeO、NiO、Al2O3、SiO2，为节约和充分利用资源，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，Ksp(NiCO3)=1.4×10-7；Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15。
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)
XR2(有机相)
+2H+(水相)。
A．滤液①中，主要存在的钠盐有NaAlO2、Na2SiO3
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++2HCO3
-=NiCO3↓+CO2↑+H2O，“沉镍”时若溶液pH 越大，越
能充分吸收二氧化碳，NiCO3的产率越高
D．已知“水相”中c(Ni2+)=2×10-2mol•L-1，加NaHCO3“沉镍”，当沉镍率达到99%时，溶液中
c(CO3
2-)=7×10-4mol•L-1
第II 卷(非选择题 共55 分)
二、填空题(本题共4 小题，共55 分)
16．(12 分)某研究小组用铝土矿(主要成分为Al2O3，含少量Fe2O3和Fe2O3)为原料制备絮凝剂聚合氯化
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
铝(
)。按如下流程开展实验：
已知：①用NaOH 溶液溶解铝土矿过程中Fe2O3转变为难溶性的铝硅酸盐。
②
的絮凝效果可用盐基度衡量，盐基度
。当盐基度为
时，絮凝效果较
好。
③酸性条件下，Cr2O7
2-能氧化Cl-。
请回答：
(1)步骤I 所得滤渣为 ；步骤II 所发生反应的离子方程式为 。
(2)下列说法不正确的是___________。
A．步骤I，反应须在密闭耐高压容器中进行，以实现所需反应温度
B．步骤II，滤液浓度较大时通入过量CO2有利于减少Al(OH)3沉淀中的杂质
C．步骤III，为减少Al(OH)3吸附的杂质，洗涤时需对漏斗中的沉淀充分搅拌
D．步骤IV 中控制Al(OH)3和AlCl3的投料比可控制产品盐基度
(3)测定产品的盐基度。
Cl-的定量测定：称取一定量样品，配成溶液，移取25.00mL 溶液于锥形瓶中，调pH=6.5~10.5，滴加
指示剂K2CrO4溶液。在不断摇动下，用0.1000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至浅红色(Ag2CrO4沉淀)，30 秒
内不褪色。平行测试3 次，平均消耗AgNO3标准溶液22.50mL。另测得上述样品溶液中c(Al3
＋)=0.1000mol·L-1。
①产品的盐基度为 。
②盐基度在0.60~0.85 时絮凝效果较好的原因是 。
③测定Cl-过程中溶液pH 过低或过高均会影响测定结果，原因是 。
17．(14 分)过硫酸铵[(NH4)2S2O8]是一种重要的氧化剂、漂白剂。工业上用粗硫酸铵(杂质主要为含铁化
合物)生产过硫酸铵的一种工艺流程如图所示。
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知：(NH4)2S2O8具有强氧化性和腐蚀性，0℃时在水中的溶解度为58.2g，微溶于乙醇，不溶于丙酮。
回答下列问题：
(1) (NH4)2S2O8中S 元素的化合价为 该物质中N、O、S 元素的第一电离能由大到小的顺序
是 。
(2)用离子方程式表示(NH4)2SO4溶液呈酸性的原因： 。
(3)若将等体积、等浓度的氨水和稀硫酸混合后，混合溶液的主要溶质为 (填化学式)，混合
溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 。
(4)FeOOH 可用于脱除H2S，其产物为FeSSH，常温下，FeSSH 经空气氧化可再生出FeOOH，从而循
环使用。写出FeOOH 再生的化学方程式： 。
(5)降温结晶后所得(NH4)2S2O8晶体经过滤、 (填试剂名称)洗涤、干燥可得纯净的
(NH4)2S2O8晶体，写出在实验室中洗涤(NH4)2S2O8晶体的操作： 。
18．(14 分)钒钛系SCR 催化剂主要包含TiO2、V2O5、WO3。从废SCR 催化剂中回收TiO2、V2O5、WO3
的某种工艺部分流程如下：
(1)“碱浸”选择高温的目的是_________。Ti 元素可以形成多种配合物，在配合物Ti(CN)4中，提供孤
电子对的是_________原子，原因是_________。
(2)钛酸钠_________(填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态，其中较为常见的一种是
Na2Ti3O7，则将其化学式写成氧化物的形式为_________。在酸洗过程中Na2Ti3O7转化为H2TiO3的化学方程
式为_________。
(3)钒钨溶液中钨元素以WO4
2-的形式存在，调节pH 为2~3，溶液中的WO4
2-会转化为H2W12O40
6-，再经
萃取、反萃取等过程可制得WO3。写出WO4
2-转化为H2W12O40
6-的离子方程式_________。
(4)为测定废催化剂中V2O5的含量，现进行如下实验：准确称取5.000 g 废催化剂样品于烧杯中，加入
足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入
容量瓶中，加水定容。准确量取
溶
液于锥形瓶中，滴加2~3 滴指示剂，用浓度为
的NH4)2 Fe(SO4)2标准溶液进行滴定，恰好完全
反应时消耗标准溶液的体积为
。实验过程中，V 元素最终转化为V3+，计算废催化剂中V2O5的含
量为_________(以百分数表示，废催化剂中其他成分对测定无影响)。
19．(15 分)分铜液净化渣主要含铜、碲(Te)、锑(Sb)、砷(As)等元素的化合物，一种回收工艺流程如图：
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知：①“碱浸”时，铜、锑转化为难溶氢氧化物或氧化物，碱浸液含有Na2TeO3、Na3AsO4。
②“酸浸”时，锑元素发生反应生成难溶的Sb2O(SO4)4浸渣。
回答下列问题：
(1)As 位于第四周期VA 族，基态As 的价层电子排布式为 。
(2)“碱浸”时，TeO2与NaOH 反应的离子方程式为 。
(3)向碱浸液中加入盐酸调节pH=4，有TeO2析出，分离出TeO2的操作是 。滤液中As 元素最主
要的存在形式为 。(填标号)(25℃，H3AsO4的各级电离常数为Ka1=6.3×10-3，Ka2=1.0×10-7，
Ka3=3.2×10-12)
A．H3AsO4 B．H2AsO4
- C．HAsO4
2- D．AsO4
3-
(4)①Sb2O(SO4)4中，Sb 的化合价为 。
②“氯盐酸浸”时，通入SO2的目的是 。
(5)“水解”时，生成SbOCl 的化学方程式为 。
(6)TeO2可用作电子元件材料，熔点为733℃，TeO2晶胞是长方体结构如图。碲的配位数为 。
已知NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为 g/cm3。
9
