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第5 讲 工业流程题解题策略
1．以炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO，含少量的CuO、SiO2、Fe2O3)为原料制备ZnO 的流程如图所示。下列
说法正确的是( )
已知：“浸取”工序中ZnO、CuO 分别转化为[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+。
A．H-N-H 键角：[Cu(NH3)4]2+<NH3
B．“滤渣②”的主要成分为Fe、Cu 和Zn
C．所含金属元素的质量“滤液①”<“滤液②”
D．“煅烧”时需要在隔绝空气条件下进行
2．实验小组同学制备KClO3并探究其性质，过程如下：
下列说法不正确的是( )
A．可用饱和NaOH 溶液净化氯气
B．生成KClO3的离子方程式为3Cl2+6OH-
ClO3
-+5Cl-+3H2O
C．推测若取无色溶液a 于试管中，滴加稀H2SO4后再加入少量CCl4，下层液体变紫色
D．上述实验说明碱性条件下氧化性：Cl2>KClO3，酸性条件下氧化性：Cl2<KClO3
3. 一种海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
1
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A．“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同
B．水相Ⅰ和水相Ⅱ中均含有H+和Cl-
C．“洗脱”工序可完成R3NCl 的再生
D．保存液溴时加适量水的主要作用是防止溴单质被氧化
4．工业上常用的一种海水中提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节
(如下图)，下列有关说法错误的是( )
A．过程中酸化海水的目的是抑制Br2的溶解
B．吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr
C．实验室模拟蒸馏过程，用到的主要仪器包括：蒸馏烧瓶、球形冷凝管、温度计等
D．保存液溴的过程中，水封的主要目的是防止或减弱Br2的挥发
5．(2024·广西南宁市高三模拟)氨氮废水是造成水体富营养化的原因之一，下图为处理氨氮废水的流程。
下列离子方程式书写错误的是( )
A．过程①：NH4
++OH-=NH3·H2O
B．过程②总反应式：3Cl2+2NH3·H2O=6Cl-+N2↑+2H2O+6H+
C．过程③：Cl2+SO3
2-+H2O=2Cl-+SO4
2-+2H+
2
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D．Cl2溶于水：Cl2+H2O
2H++Cl-+ClO-
6．(2024·山东省烟台等三市高三一模)废旧铅蓄电池的铅膏主要含有PbSO4、PbO2和Pb。从铅膏中回收
PbO 流程如下。
【已知：Pb(OH)2性质类似Al(OH)3】
下列说法错误的是( )
A．“脱硫”是把PbSO4转化为Na2SO4将硫除去
B．“酸浸”发生的反应有PbCO3+2HAc=Pb(Ac)2+CO2↑+H2O
C．“酸浸”中H2O2 会分解，应适当过量
D．“沉铅”时为保证铅的完全沉淀，应该加入过量氢氧化钠
7．医学发现一种Fe3O4纳米粒子具有肝靶向功能。利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图示意如
下：
已知：Zn 溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2-。下列有关说法正确的是( )
A．“Fe3O4”俗称铁红
B．“碱洗”是为了洗去废旧镀锌铁皮表面的油污
C．“酸溶”中发生反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
D．“氧化”后溶液中存在的离子有：H+、Fe2+、Fe3+、SO4
2-
8．(2024· 江苏省扬州中学高三下学期月考)利用如下流程可从废光盘中回收金属层中的银(金属层中其他
金属含量过低，对实验影响可忽略)：
3
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已知：NaClO 溶液在加热时易分解生成NaCl 和NaClO3。下列说法正确的是( )
A．若省略第一次过滤，会使氨水的用量增加
B．“氧化”时，发生的化学方程式：
C．若“还原”工序利用原电池来实现，则N2是正极产物
D．“还原”时，每生成1molAg，理论上消耗
9．利用如下流程可从废光盘中回收金属层中的银(金属层中其他金属含量过低，对实验影响可忽略)：
已知：NaClO 溶液在加热时易分解生成NaCl 和NaClO3。下列说法正确的是( )
A．若省略第一次过滤，会使氨水的用量增加
B．“氧化”时，发生的化学方程式：
C．若“还原”工序利用原电池来实现，则N2是正极产物
D．“还原”时，每生成1molAg，理论上消耗
10．无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分Fe，还有少量Fe2O3、C 和SiO2)制取无
水FeCl3的流程如下，下列说法正确的是( )
A．“过滤”所得滤液中大量存在的离子有：Fe3+、Fe2+、H+、Cl-
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B．“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C．将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
D．“脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解，原因是SOCl2与水反应生成H2SO4和HCl
11．用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图。
已知：“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2SO4
2-+15Fe2++16H+；FeS2与H2SO4不反应。下列有
关说法不正确的是( )
A．“酸溶”时适当提高硫酸浓度可加快反应速率
B．“还原”时氧化产物与还原产物质的物质的量之比为1∶7
C．“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+、Fe3+和H+
D．“沉降、氧化”时发生反应的离子方程式：4Fe2++8NH3•H2O+O2=8NH4
++4FeOOH↓+2H2O
12．(2024·陕西省西安市二模)七水硫酸锌在农业中可用作微量元素肥料，也被广泛用于工业领域。锌渣
制备ZnSO4⋅7H2O 的工艺流程如下。
锌渣的主要成分为ZnO，含有少量CuO、FeO、PbO、SiO2下列说法正确的是( )
A．滤渣①为SiO2，滤渣③为
和
B．氧化操作发生的反应为：2Fe2++2ClO-+2OH-+2H2O=2Fe(OH)3↓+Cl2↑
C．加入
的主要作用是调节溶液的
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D．操作X 用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、漏斗
13．(2024·浙江省宁波市高三选考模拟考试)氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位
铜矿(主要成分为CuS。CuS2和铁的氧化物)为原料制备CuCl 步骤如下：
已知：CuCl 难溶于醇和水，热水中能被氧化，在碱性溶液中易转化为CuOH．CuCl 易溶于浓度较大
的Cl-体系中(CuCl+Cl-
CuCl2
-)。
请回答：
(1)还原过程中所得产物的主要溶质的化学式是 。
(2)下列有关说法不正确的是___________。
A．“浸取”过程中稀硫酸可以用浓硫酸代替
B．滤渣1 的成分是Fe(OH)3
C．“除锰”后的滤液中Cu 元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在
D．“除锰”后滤液加热的主要目的是除去多余的氨水和NH4HCO3
(3)“稀释”过程中，pH 对CuCl 产率的影响如图所示：
请分析pH 控制在
左右的原因 。
(4)为测定CuCl 产品纯度进行如下实验：
a．称量所得CuCl 产品
g 溶于硝酸，配制成250mL 溶液；取出
mL，加入足量的
mL0.5 mol/L AgNO3溶液，充分反应；
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b．向其中加入少量硝基苯，使沉淀表面被有机物覆盖；
c．加入指示剂，用NH4SCN 标准溶液滴定过量的AgNO3溶液；
d．重复实验操作三次，消耗
mol/L NH4SCN 溶液的体积平均为
mL。
已知Ksp(AgCl)=3.2×10-10，Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。
①加入硝基苯的作用是 。
②滴定选用的指示剂是 。
A．FeCl3 B．FeCl2 C．NH4Fe(SO4) 2 D．(NH4)2Fe(SO4) 2
③CuCl 的纯度为 。
14．(2024· 江苏省南京师范大学苏州实验学校高三零模考试)氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧
化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示：
已知：①稀土离子易与SO4
2-形成复盐沉淀，Ce3+和SO4
2-发生反应：
Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓；
②硫脲：
具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2；
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+，两者均能形成氢氧化物沉淀；
④Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水。
回答下列问题：
(1)滤渣A 的主要成分是 (填写化学式)。
(2)在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF 和
CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式 。
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(3)加入硫脲的目的是将CeF2
2+还原为Ce3+，反应的离子方程式为 。
(4)步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X 的作用为 。
(5)下列关于步骤④的说法正确的是_____(填字母)。
A．过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率
B．可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度
C．过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率
D．该步骤发生的反应是2Ce3++6 HCO3
-=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O
(6)若常温下，Ka2(H2CO3)=5.0×10−11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10−28，Ce3+恰好沉淀完全
c(Ce3+)=1.0×10−5mol∙L−1，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c(HCO3
-)= mol∙L−1。
15．碲广泛应用于冶金工业。以碲铜废料(主要含Cu2Te)为原料回收碲单质的一种工艺流程如下：
已知：
，
。
(1)“氧化酸浸”得到CuSO4和H2TeO3，该反应的化学方程式为 。
(2)“沉铜”时Na2C2O4过多会导致Cu2+与C2O4
2-生成环状结构的配离子[Cu(C2O4)2]2−，该配离子的结构
式为 (不考虑立体异构)
(3) CuC2O4可溶于H2C2O4，反应CuC2O4+H2C2O4
[Cu(C2O4)2]2−+2H+的平衡常数为 。
[已知：反应Cu2+ +2C2O4
2-
[Cu(C2O4)2]2−的平衡常数
]
(4)“还原”在
条件下进行，H2TeO3发生反应的离子方程式为 。
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(5)“还原”时，Na2SO3的实际投入量大于理论量，其可能的原因为 。
(6)将一定质量的CuC2O4置于
气中热解，测得剩余固体的质量与原始固体的质量的比值随温度变
化的曲线如图所示。
下剩余固体的化学式为 。
16．用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al 和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程
如下：
(1)“酸浸”后分离出的溶液中，c(Ni2+)=0.2mol/L，c(Al3+)=0.01mol/L，溶液中离子浓度小于1×10－5
mol/L 时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH 的范围是 。(设“调pH”时溶液体积不变) {已知：
Ksp[Ni(OH)2]=2×10－15，Ksp[Al(OH)3]=1×10－33}
(2)“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反
应后所得滤液主要为NaCl、NaOH 和Na2SO4，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO3、NaOH、
Na2SO4，反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是 。
(3)“含Pt 滤渣”中的Pt 可以用王水(体积比3∶1 的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6
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和NO 生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl 会生成(NH4)2PtCl6沉淀。
①写出浸出时Pt 所发生反应的化学方程式： 。
②(NH4)2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图
的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构 。
(4)另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子
材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：Ca2+(aq)+2HF(l) =
CaF2(s)+ 2H+(aq)反应的平衡常数K=1.0×103，则Ksp[CaF2]= 。(已知：室温下，HF 的电离平衡常
数Ka=4×10－4)。
(5)Ni2O3产品中可能含少量NiO，为测定Ni2O3的纯度，进行如下实验：称取5.000g 样品，加入足量
硫酸后，再加入100mL，1.000 mol/L Fe2+标准溶液，充分反应，加水定容至200mL 取出20.00mL，用0.1
mol/L KMnO4标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗KMnO4标准溶液10.00mL。实验过程中发生反应如下：
Ni2O3 + Fe2++ H+= Ni2++ Fe3++H2O(未配平)
Fe2+ +
+ H+= Mn2++ Fe3++H2O(未配平)
试通过计算确定Ni2O3的质量分数，并写出计算过程 。
答案及解析
1.【答案】C
【解析】浸取时，ZnO、CuO 转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4] 2+，MnO2、Fe2O3不反应，滤液①中含
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有[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH4HCO3、NH3•H2O，滤渣①的主要成分为Fe2O3和MnO2；加入Zn 粉时，
发生反应Zn+[Cu(NH3)4] 2+＝Cu+[Zn(NH3)4] 2+，从而实现去除杂质[Cu(NH3)4]2+，滤渣②的主要成分为Cu
和过量的Zn，滤液②中主要含[Zn(NH3)4] 2+、NH4HCO3、NH3•H2O，经过蒸氨沉锌操作获得沉淀，最后煅
烧获得ZnO。A 项，NH3提供孤电子对与Cu2+形成配位键后，孤电子对转化为成键电子对，对N—H 成键
电子对受到的排斥力减小，则H-N-H 键角变大，即[Cu(NH3)4]2+>NH3，故A 错误；B 项，滤渣②的主要成
分为Cu 和过量的Zn，故B 错误；C 项，滤液①中含有金属元素的离子为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+，加
入锌粉发生反应Zn+[Cu(NH3)4] 2+＝Cu+[Zn(NH3)4] 2+，因此滤液①中[Cu(NH3)4]2+转化为[Zn(NH3)4]2+，因此
滤液②中含有金属元素的离子为[Zn(NH3)4] 2+，Zn 的相对原子质量大于Cu，金属元素的质量增加，即
“滤液①”< “滤液②”，故C 正确；D 项，煅烧时ZnCO3·Zn(OH)2会分解，Zn 为+2 价，不会被氧气氧化，
因此不需要隔绝空气，故D 错误；故选C。
2.【答案】A
【解析】由制备流程可知，①中浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气，②中净化时选饱和食盐水除去挥
发的HCl，浓硫酸干燥氯气，然后发生3Cl2+6OH-
ClO3
-+5Cl-+3H2O，氯酸钾与盐酸加热可发生氧化还原
反应生成黄绿色气体为氯气，氯酸与过量KI 发生ClO3
-+I-= Cl-+ IO3
-，得到无色溶液a。A 项，氯气能和
NaOH 溶液反应，不可用饱和NaOH 溶液净化氯气，A 项错误；B 项，生成KClO3时只有Cl 元素的化合
价变化，离子方程式为3Cl2+6OH-
ClO3
-+5Cl-+3H2O，B 项正确；C 项，若取少量无色溶液a 于试管中，
滴加稀H2SO4后，Cl-、IO3
-发生氧化还原反应生成碘，CCl4密度比水小且能萃取碘单质，下层液体变紫色，
C 项正确；D 项，由氯气与KOH 的反应、氯酸钾与盐酸的反应，结合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧
化性可知，上述实验说明碱性条件下氧化性：Cl2> KClO3，酸性条件下氧化性：Cl2<KClO3，D 项正确；
故选A。
3.【答案】D
【解析】卤水“氧化”时氯气与卤水反应置换出Br2，同时氯气与水反应生成HCl 进入水相Ⅰ；“还
原”时SO2与R3N[ClBr2]反应生成H2SO4、HBr、R3NCl，R3NCl 再与HBr 反应生成HCl 和R3NBr，用盐酸
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“洗脱”R3NBr 生成HBr 和R3NCl，HBr 被氯气氧化得到溴单质，蒸馏得到液溴。A 项，“氧化”和“转
化”工序中Cl2的主要作用均为氧化Br-，A 项正确；B 项，由流程中转化关系知，“氧化”时氯气与卤水
反应置换出Br2，同时氯气与水反应生成HCl 进入水相Ⅰ；“还原”时SO2与R3N[ClBr2]反应生成
H2SO4、HBr、R3NCl，R3NCl 再与HBr 反应生成HCl 和R3NBr，故水相Ⅱ中含H+和Cl-，则水相Ⅰ和水相
Ⅱ中均含有H+和Cl-，B 项正确；C 项，用盐酸“洗脱”R3NBr 生成HBr 同时生成R3NCl，可完成R3NCl
的再生，C 项正确；D 项，保存液溴时加适量水的主要作用是防止溴单质挥发，D 项错误；故选D。
4.【答案】C
【解析】A 项，Br2溶于水显酸性，酸化海水可以抑制Br2的溶解，A 正确；B 项，SO2具有还原性，
Br2具有氧化性，则吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HB，B 正确；C 项，
蒸馏过程不能用球形冷凝管，应该用直形冷凝管，C 错误；D 项，因为Br2易挥发，所以水封的主要目的
是防止或减弱Br2的挥发，D 正确；故选C。
5.【答案】D
【解析】A 项，含NH4
+废水与NaOH 溶液反应生成NH3·H2O，其反应的离子方程式为：NH4
++OH-
=NH3·H2O，A 不符合题意；B 项，过程②加入Cl2可将废水中的NH3·H2O 转化为无毒气体，反应过程中氯
元素化合价由0 价降低到-1 价，化合价降低，被还原，氮元素的化合价由-3 价升高到0 价，化合价升高，
被氧化，配平之后为：3Cl2+2NH3·H2O=6Cl-+N2↑+2H2O+6H+ ，B 不符合题意；C 项，过程③中Na2SO3溶
液的作用是将含余氯废水中的Cl2转化为氯离子，反应为：Cl2+SO3
2-+H2O=2Cl-+SO4
2-+2H+，C 不符合题意；
D 项，Cl2溶于水为可逆反应，生成的HClO 为弱酸，不能拆开，反应为：Cl2+H2O
H++Cl-+HClO，
D 符合题意；故选D。
6.【答案】D
【解析】从主要含PbSO4、PbO2废旧铅蓄电池的铅膏中回收铅资源，通过如图流程可知“脱硫”时
利用了沉淀转化原理，将PbSO4转化为PbCO3，便于后面的酸浸，在“酸浸”时H2O2将PbO2还原，最终
铅元素全部转化为可溶性的Pb(Ac)2，“沉铅”时将Pb(Ac)2转化为Pb(OH)2，最后Pb(OH)2加热得到
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PbO。A 项，在“脱硫”工艺中，PbSO4与 Na2CO3溶液反应生成更难溶的PbCO3，同时生成Na2SO4留在
滤液中将硫除去，A 正确；B 项，“酸浸”中PbO2通过和H2O2、HAc 反应转化为Pb(Ac)2，同时“脱硫”
工艺中生成的PbCO3与醋酸反应也生成Pb(Ac)2，故发生的反应有PbCO3+2HAc=Pb(Ac)2+CO2↑+H2O，B
正确；C 项，H2O2本身易分解，故“酸浸”中H2O2会分解，为保证PbO2反应彻底，H2O2应适当过量，C
正确；D 项，“沉铅”时生成Pb(OH)2，由于Pb(OH)2性质类似Al(OH)3，若氢氧化钠过量，会导致溶解，
反而不利于“沉铅”，故D 错误；故选D。
7.【答案】D
【解析】废旧锌铁皮加入NaOH 溶液中，氢氧化钠溶液与油污反应生成高级脂肪酸盐，具有去除油
污作用，Zn 溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2-，过滤，所得固体加入过量稀硫酸，溶解铁，发生Fe+2H+= Fe2+
+H2↑，加入适量过氧化氢，氧化部分亚铁离子，氧化后的溶液中含有H+、Fe2+、Fe3+、SO4
2-，向溶液中通
入氮气排出空气防止亚铁离子被氧化，加入NaOH 溶液生成四氧化三铁胶体粒子。A 项， Fe2O3俗称铁红，
Fe3O4俗称磁性氧化铁，故A 错误；B 项，氢氧化钠溶液与油污反应生成高级脂肪酸盐，具有去除油污作
用，Zn 溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2-，故B 错误；C 项，“酸溶”中发生反应的离子方程式为Fe+2H+= Fe2+
+H2↑，故C 错误；D 项，“氧化”后溶液中存在的离子有：H+、Fe2+、Fe3+、SO4
2-，故D 正确；故选D。
8.【答案】A
【解析】由题给流程可知，废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化
银、氢氧化钠和氧气，过滤得到滤液和含有氯化银的滤渣；向滤渣中加入氨水，将氯化银转化为银氨络
离子，过滤得到滤渣和含有银氨络离子的滤液；向滤液中加入一水合肼溶液，溶液中银氨络离子与一水
合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水，过滤得到银。A 项，若省略第一次过滤，过量的次
氯酸钠溶液能将一水合氨氧化为氮气，会使氨水的用量增加，A 正确；B 项，由分析可知，氧化时发生的
反应为废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氢氧化钠和氧气，反
应的化学方程式为
，B 错误；C 项，由化合价变化可知，
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若还原工序利用原电池来实现，一水合肼会在负极失去电子发生氧化反应生成生成氮气，C 错误；D 项，
还原时发生的反应为溶液中银氨络离子与一水合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水，反应
的离子方程式为4[Ag(NH3)2]++N2H4•H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4
++4NH3↑+H2O，则反应生成1mol 银时，理论上
消耗
，D 错误；故选A。
9.【答案】A
【解析】由题给流程可知，废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化
银、氢氧化钠和氧气，过滤得到滤液和含有氯化银的滤渣；向滤渣中加入氨水，将氯化银转化为银氨络
离子，过滤得到滤渣和含有银氨络离子的滤液；向滤液中加入一水合肼溶液，溶液中银氨络离子与一水
合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水，过滤得到银。A 项，若省略第一次过滤，过量的次
氯酸钠溶液能将一水合氨氧化为氮气，会使氨水的用量增加，A 正确；B 项，由分析可知，氧化时发生的
反应为废光盘碎片中的银在80℃水浴加热条件下与次氯酸钠溶液反应生成氯化银、氢氧化钠和氧气，反
应的化学方程式为
，B 错误；C 项，由化合价变化可知，
若还原工序利用原电池来实现，一水合肼会在负极失去电子发生氧化反应生成生成氮气，C 错误；D 项，
还原时发生的反应为溶液中银氨络离子与一水合肼溶液反应生成银、氮气、氨气、铵根离子和水，反应
的离子方程式为4[Ag(NH3)2]++N2H4•H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4
++4NH3↑+H2O，则反应生成1mol 银时，理论上
消耗
，D 错误；故选A。
10.【答案】B
【解析】废铁屑加入盐酸酸溶，碳、二氧化硅不反应，铁转化为盐溶液，过滤滤液加入新制氯水将
亚铁离子氧化为铁离子，处理得到FeCl3·6H2O，加入SOCl2脱水得到FeCl3。A 项，铁屑中主要成分Fe ，
铁和铁离子生成亚铁离子，故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有：Fe2+、H+、Cl-，A 错误；B 项，氯
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气具有氧化性，且不引入新杂质，故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂，B 正确；C 项，铁离子水解生
成氢氧化铁，故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得FeCl3·6H2O，C 错误；D 项，是SOCl2与水反应生成
SO2和HCl，D 错误；故选B。
11.【答案】C
【解析】硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不
溶，再加FeS2把铁离子还原为亚铁离子，同时生成SO4
2-，过滤，滤渣含有SiO2和FeS2，滤液中含有
Fe2+和H+，滤液中通入空气氧化，同时加入氨水调节pH 生成FeOOH 沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯
净的FeOOH。A 项，适当提高硫酸浓度，增大氢离子浓度，可增大反应速率，A 正确；B 项，有关的离
子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=2 SO4
2-+15Fe2++16H+，反应中FeS2的Fe 元素化合价不变，S 元素化合价升
高，则SO4
2-为氧化产物，Fe3+转化为Fe2+，化合价降低，Fe2+为还原产物，则“还原”时氧化产物与还原
产物质的物质的量之比为2 14=1 7
∶
∶，B 正确；C 项，滤液中含有硫酸亚铁和过量的硫酸，且生成氢离子，
则“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+和H+，C 错误；D 项，滤液中通入空气氧化，同时加入氨
水调节pH 生成FeOOH 沉淀，发生的离子方程式为4Fe2++8NH3•H2O+O2=8NH4
++4FeOOH↓+2H2O，D 正确；
故选C。
12.【答案】C
【解析】锌渣的主要成分为ZnO，含有少量CuO、FeO、PbO、SiO2，加入硫酸酸浸，二氧化硅不反
应，PbO 与硫酸反应生成硫酸铅沉淀，所以滤渣1 中为SiO2和PbSO4，滤液①溶质主要为硫酸锌、硫酸铜、
硫酸亚铁，加入漂白粉将Fe2+氧化为Fe3+，次氯酸根离子转化为氯气，再加ZnO 调节溶液pH 值，使
Fe3+沉淀，滤渣②为Fe(OH)3，滤液②主要溶质为硫酸锌和硫酸铜，加入Zn 置换硫酸铜生成Cu，滤渣③
中为Cu 和过量的锌，滤液③主要为硫酸锌，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到
ZnSO4 7H
⋅
2O。A 项，根据分析可知，滤渣①中为SiO2和PbSO4，滤渣③中为Cu 和过量的锌，A 错误；B
项，氧化操作发生的反应为：2Fe2++2ClO-+4H+=2Fe3++Cl2↑+2H2O，B 错误；C 项，根据分析可知，ZnO 调
节溶液pH 值，使Fe3+沉淀，C 正确；D 项，操作X 用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，D 错误；故
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选C。
13.【答案】(1) NaCuCl2 (2)AD
(3)pH 低于2.5，CuCl 易发生歧化反应；pH 高于2.5，随着c(OH―)增大，CuCl 易转化为CuOH
(4) 防止在滴加NH4SCN 时，AgCl 沉淀部分转化为AgSCN 沉淀 C 99.50%
【解析】低品位铜矿加入稀硫酸、二氧化锰浸取，除去硫，所得滤液加入氨水除铁，得到的滤渣1
主要为氢氧化铁，再加氨水、碳酸氢铵除锰得到碳酸锰，滤液再加热，过滤、洗涤得到高活性氧化铜，
加入铜、盐酸，加入氯化钠还原，再加水稀释后过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜。(1)还原过程中铜离子、
盐酸、氯化钠、和铜，铜与铜离子反应转化为氯化亚铁，CuCl 易溶于浓度较大的Cl-体系中(CuCl+Cl-
CuCl2
-)，故所得产物的主要溶质的化学式是NaCuCl2；(2)A 项，浓硫酸具有强氧化性，能氧化二价
铁离子，且能生成二氧化硫，不能用浓硫酸代替稀硫酸，选项A 不正确；B 项，滤渣1 的成分是
Fe(OH)3，选项B 正确；C 项，“除锰”后的滤液中Cu 元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在，选项C 正确；D
项，Cu 元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在，“除锰”后滤液加热的主要目的是使其分解生成CuO，选项D
不正确；故选AD；(3)pH 控制在2.5 左右的原因是：pH 低于2.5，CuCl 易发生歧化反应；pH 高于2.5，
随着c(OH―)增大，CuCl 易转化为CuOH；(4)①加入硝基苯的作用是防止在滴加NH4SCN 时，AgCl 沉淀
部分转化为AgSCN 沉淀；②结合该实验中滴加NH4SCN 标准溶液,指示剂主要是与SCN-反应产生明显现
象，所以选用Fe3+，因为溶液中含有Ag+，不能选用含Cl-的试剂,故只能选NH4Fe(SO4) 2；故选C；③根据
反应Ag++Cl-=AgCl↓、Ag++SCN-=AgSCN，故10.00gCuCl 产品的物质的量为n(CuCl)=
=0.1mol，CuCl 的纯度为
=
。
14.【答案】(1)BaSO4、SiO2
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(2)4CeFCO3+4NaHCO3+O2
4NaF+4CeO2+8CO2+2H2O
(3)2 CeF2
2++2
=2Ce3++(SCN2H3)2+2HF+2F-
(4)防止Ce3+被氧化
(5)CD
(6)0.2
【解析】氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)在空气中焙烧，Ce3+在空气中氧化为Ce4+，加稀硫酸浸
取，Ce4+进入溶液，SiO2不反应，BaO 与硫酸反应生成BaSO4沉淀，过滤分离，滤渣A 为SiO2、BaSO4；
含CeF2
2+滤液中加入硫脲将Ce4+还原为Ce3+，Ce2(SO4)3与Na2SO4形成复盐沉淀B 为
Ce2(SO4)3•Na2SO4•nH2O，过滤分离。复盐沉淀加入NaOH，再加入稀盐酸，Ce3+被转移到溶液中，加入碳
酸氢铵使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3，最后灼烧分解生成CeO2。(1)滤渣A 的主要成分是BaSO4、SiO2。(2)在氟
碳铈矿矿石粉(CeFCO3)中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF 和CeO2两种固体以及两种高温
下的气态物质，根据质量守恒得到两种高温气体为二氧化碳和水蒸气，则焙烧过程中反应的化学方程式
为4CeFCO3+4NaHCO3+O2
4NaF+4CeO2+8CO2+2H2O。(3)根据信息硫脲(
)具有还原性，酸
性条件下易被氧化为(SCN2H3)2，则加入硫脲的目的是将CeF2
2+还原为Ce3+，反应的离子方程式为2 CeF2
2+
+2
=2Ce3++(SCN2H3)2+2HF+2F-。(4)步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根
据题中信息Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+推测，加入X 的作用是防止Ce3+被氧化。(5)A 项，由于加入的
碳酸氢铵过量，沉淀比较充分，因此过滤后的滤液中含有的Ce3+很少，A 错误；B 项，碳酸钠与Ce3+直接
快速反应沉淀，在生成沉淀的过程中，其他杂质离子会掺杂在沉淀中，因此不可以用Na2CO3溶液代替
NH4HCO3溶液，会影响产品纯度，B 错误；C 项，减压过滤能够大大提高过滤效率，C 正确；D 项，
Ce3+加入碳酸氢铵反应生成Ce2(CO3)3沉淀，同时生成二氧化碳和水，则该步骤发生的反应是2Ce3++6
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HCO3
-=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O，D 正确；故选CD。(6)Ce3+恰好沉淀完全时，c(Ce3+)=1.0×10−5 mol∙L−1，
则
，解得
，
测得溶液的pH=5，根据
，解得
c(HCO3
-)=0.2mol∙L−1。
15.【答案】(1)Cu2Te+4H2O2+2H2SO4=2CuSO4+H2TeO3+5H2O
(2)
(3)
(4)H2TeO3+2SO3
2-
Te↓+2SO4
2-+H2O
(5)提高H2TeO3的还原率；Na2SO3会与“沉铜”后所得滤液中的酸反应生成SO2，SO2从溶液中逸出
(6) Cu
【解析】向碲铜废料(主要含Cu2Te)中加入H2O2溶液、稀H2SO4，充分反应生成CuSO4和H2TeO3，再
加入Na2C2O4溶液将Cu2+转化为CuC2O4沉淀除去，此时滤液主要含有H2TeO3、H2SO4，最后再加入
Na2SO3溶液将H2TeO3还原生成Te。(1)“氧化酸浸”过程，Cu2Te 被H2O2氧化生成CuSO4和H2TeO3，则反
应的化学方程式为：Cu2Te+4H2O2+2H2SO4=2CuSO4+H2TeO3+5H2O；(2)在环状结构的配离子[Cu(C2O4)2]2−中，
C2O4
2-的碳氧单键中的O 给出孤电子对，Cu2+接受电子对，以4 个配位键形成[Cu(C2O4)2]2−，则该配离子的
结构式为：
；(3)用R2−表示[Cu(C2O4)2]2−，则反应CuC2O4+H2C2O4
[Cu(C2O4)2]2−
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+2H+的平衡常数为
，因
，即
，且反应Cu2+ +2C2O4
2-
[Cu(C2O4)2]2−的平衡常数
，所以
，即
；
(4)“还原”时，H2TeO3被还原生成Te，SO3
2-被氧化生成SO4
2-，则H2TeO3发生反应的离子方程式为：
H2TeO3+2SO3
2-
Te↓+2SO4
2-+H2O；(5)为提高H2TeO3的还原率，加入的Na2SO3溶液过量；“沉铜”后
所得滤液主要含有H2TeO3、H2SO4，Na2SO3会与H2SO4反应生成SO2并逸出，则Na2SO3的实际投入量大
于理论量，其可能的原因为：提高H2TeO3的还原率；Na2SO3会与“沉铜”后所得滤液中的酸反应生成
SO2，SO2从溶液中逸出；(6)由图可知，350~400°C 时剩余固体的质量与原始固体的质量的比值为
42.11%，CuC2O4的摩尔质量为152g/mol，则剩余固体的摩尔质量为：
，再
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结合化学反应前后元素种类不变，350~400°C 下剩余固体的化学式为Cu。
16.【答案】(1) 4.7<pH<7
(2)60℃，部分NaClO 分解生成NaCl 和NaClO3，NaClO 浓度减小，反应速率减慢
(3) 3Pt+18HCl+4HNO3=3H2PtCl6+4NO↑+8H2O
(4)1.6×10-10
(5)83%
【解析】酸浸时生成的离子为Ni2+、Al3+，Al3+用NaOH 溶液调节pH 变为沉淀，碱性条件下加入氧化
性的NaClO 与Ni2+反应生成Ni2O3，高温还原生成Ni。(1)调pH 的目的是为了让Al3+完全沉淀，根据，当
溶液中的c(Al3+)<10-5时，
，
，溶液的pH=4.7，此
时溶液中的Ni2+不能沉淀，
，当Ni2+开始沉淀时，溶液pH=7，故pH<7
时不会影响Ni2+，所以调节溶液PH 的范围应为：4.7<pH<7； (2)产率即为实际产量除以理论产量，单位
时间的产量受速率影响，当20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO、Na2SO4，60℃，部分
NaClO 分解生成NaCl 和NaClO3，NaClO 浓度减小，反应速率减慢，反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率
低于40℃时；(3)①用王水浸出Pt 时有H2PtCl6和NO 生成，据此推断出反应的反应物为：Pt、HCl 和
HNO3；生成物为：H2PtCl6和NO，根据元素守恒、得失电子守恒进行方程式的书写配平，并确定另一产
物为H2O，3Pt+18HCl+4HNO3=3H2PtCl6+4NO↑+8H2O；②顺、反式结构的研究对象一般为有机物，通常
把两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体，在两侧的为反式结构，即：
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；(4)根据反应平衡常数，
，HF
H++F-，
；(5)
，
，与KMnO4标准溶液反应
的
，与Ni2O3反应的
，
，
，则Ni2O3的质量分数=
。
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