2025年高考化学复习考点追踪与预测（新高考）专题14 化学工艺流程综合练习（原卷版） .docx

专题验收评价

专题14化学工艺流程综合

内容概览

A·常考题不丢分

【考点一物质制备类化工流程题】

【考点二提纯类化工流程题】

【微专题化工流程题中定量计算】

B·综合素养拿高分/拓展培优拿高分

C·挑战真题争满分

【考点一物质制备类化工流程题】

1．（2023·山东淄博·统考一模）工业上以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有SiO2、Fe3O4、MgO、CaO杂质)为原料制备金属钛，并得到副产品FeSO4?7H2O，其工艺流程如图：

已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中；高温下Ti易与N2，H2反应。

②25℃时相关物质的Ksp见表：

物质

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Mg(OH)2

TiO(OH)2

Ksp

1.0×10-16.3

1.0×10-38.6

1.0×10-11.6

1.0×10-29

回答下列问题：

（1）矿渣的主要成分是_____；试剂A为_____(填化学式)。

（2）“酸段”时，钛铁矿与浓硫酸在160～200℃反应，FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+，该工序主要反应的化学方程式为_____；加水浸取前需先冷却的目的是_____。

（3）“转化”工序，加入试剂B调节pH。

①试剂B为_____(填标号)。

A．H2SO4??????B．H2O2??????C．Na2CO3??????D．NH4Cl

②为沉钛完全[c(TiO2+)≤1.0×10-5mol?L-1]需要调节溶液的pH略大于_____。

（4）“沸腾氯化”中，氯气与矿料逆流而行，目的是_____，充分反应后，混合气体中各组分的分压如表：

物质

TiCl4

Cl2

CO

CO2

分压MPa

4.59×10-2

4.98×10-9

1.84×10-2

3.70×10-2

该温度下，TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为_____。

（5）高温下镁与TiCl4反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是_____(填标号)。

A．N2 B．H2 C．CO2 D．Ar

2．（2023·全国·高三）高铁酸钾是一种暗紫色固体，在低温碱性条件下比较稳定，微溶于浓溶液。工业上湿法制备的流程如图：

（1）强碱性介质中，可氧化生成高铁酸钠，写出该反应的离子方程式：___________。

（2）请比较工业上湿法制备的条件下和的溶解度大小：___________(填“”“”或“=”)

（3）将粗品[含有等杂质]转化为的实验方案为

a、在不断搅拌下，将粗品溶于冷的溶液中，快速过滤除去等难溶的物质。

b、将滤液置于___________中，向滤液中加入___________，过滤。

c、对产品进行洗涤时使用乙醇，其目的是___________(答两点)。

（4）高铁酸盐具有强氧化性，溶液越小氧化性越强，可用于除去废水中的氨、重金属等。的浓度与关系如图1所示；用除去某氨氮废水，氨氮去除率与关系如图2所示；用处理浓度为的含锌废水，锌残留量与关系如图3所示[已知：与反应生成的过程中，可以捕集某些难溶金属的氢氧化物形成共沉淀]。

①图2中，越大氨氮的去除率越大，其原因可能是___________。

②图3中，时锌的去除率比时大得多，其原因是___________。(从锌元素的存在的形态角度说明)。

3．（2023上·河南南阳·高三统考期末）硫化镍矿的主要成分是NiS，还含有MgS、FeS、一些不溶性物质等，工业上用硫化镍矿制备金属镍的工艺流程如图所示：

（1）硫化镍矿粉磨的目的是，“酸浸”时，硫化镍与稀盐酸反应的化学方程式为。

（2）“氧化、除铁”过程中加入H2O2溶液时，发生反应的离子方程式为，加入氧化镍的目的是除去铁元素，用化学平衡移动原理解释除去铁元素的原因。

（3）已知Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15，Ksp[Mg(OH)2]=2.0×10-11，若“除镁”后的滤液中Ni2+的浓度等于10-5mol·L-1，则滤液中c(Mg2+)=。

（4）电解硫酸镍溶液时，在极得到镍单质，电解产物(填化学式)可以循环使用。

4．（2023上·北京海淀·高三统考期中）软锰矿浆(主要成分)可吸收烟气中的，同时可制备，工艺流程如下：

资料：①吸收后的软锰矿浆中含有、、、等阳离子；

②金属离子沉淀的pH如下表。

金属离子

开始沉淀的pH

8.1

6.3

1.5

3.4

6.2

沉淀完全的pH

10.1

8.3

2.8

4.7

8.2

（1）脱硫的产物是，软锰矿中所起的作用是。

（2）过程1向浆液中通入的目的是。

（3）滤渣1的成分是，过程2中发生反应的离子方程式为。

（4）制备