2021年各地高考化学真题分类汇编：工业流程题.pdf

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1、2021高 考 化 学 真 题 专 题 工 业 流 程 题 一、单 选 题 1.（2021年 山 东 省 高 考 化 学 试 题（山 东 卷）工 业 上 以 S（h 和 纯 碱 为 原 料 制 备 无 水 NaHSCh的 主 要 流 程 如 图，下 列 说 法 错 误 的 是 S O 2 1 I吸 收|I结 晶|一 湿 料*I气 流 干 燥|一 N a H S03纯 碱、水 A.吸 收 过 程 中 有 气 体 生 成 B.结 晶 后 母 液 中 含 有 NaHCChC.气 流 干 燥 湿 料 时 温 度 不 宜 过 高 D.中 和 后 溶 液 中 含 Na2sCh和 NaHCCh【答 案】B【

2、解 析】A.根 据 上 述 分 析 可 知，吸 收 过 程 中 有 二 氧 化 碳 生 成，A 正 确；B.结 晶 后 母 液 中 含 饱 和 NaHSCh和 过 量 的 二 氧 化 硫 形 成 的 亚 硫 酸，没 有 NaHCCh,假 设 产 物 中 存 在 NaHCCh,则 其 会 与 生 成 的 NaHSCh发 生 反 应，且 NaHCCh溶 解 度 较 低，若 其 残 留 于 母 液 中，会 使 晶 体 不 纯，假 设 不 成 立，B错 误；C.NaHSCh高 温 时 易 分 解 变 质，所 以 气 流 干 燥 过 程 中 温 度 不 宜 过 高，C正 确；D.结 合 上 述 分 析

3、可 知，中 和 后 溶 液 中 含 Na2so3和 NaHCCh,D 正 确；故 选 B,2.（2021年 河 北 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题（河 北 卷）BiOCl是 一 种 具 有 珠 光 泽 的 材 料，利 用 金 属 B i制 备 BiOCl的 工 艺 流 程 如 图：稀 HNC3 稀 HCl+NaCl（s）H2OI I金 属 Bi 一|酸 浸|转 化 水 解 分 离 BiOCl下 列 说 法 错 误 的 是 A.酸 浸 工 序 中 分 次 加 入 稀 HNO3可 降 低 反 应 剧 烈 程 度B.转 化 工 序 中 加 入 稀 HC1可 抑

4、 制 生 成 BiONO3C.水 解 工 序 中 加 入 少 量 CH3COONa（s）可 提 高 Bi3+水 解 程 度 D.水 解 工 序 中 加 入 少 量 NH4NO3（s）有 利 于 B iO C l的 生 成【答 案】D【解 析】A.硝 酸 为 强 氧 化 剂，可 与 金 属 钿 反 应，酸 浸 工 序 中 分 次 加 入 稀 HNO”反 应 物 硝 酸 的 用 量 减 少，可 降 低 反 应 剧 烈 程 度，A 正 确；B.金 属 秘 与 硝 酸 反 应 生 成 的 硝 酸 钿 会 发 生 水 解 反 应 生 成 BiONO、，水 解 的 离 子 方 程 式 为 Bi+NO：+H

5、 Q U BiONOs+2 H+,转 化 工 序 中 加 入 稀 H C 1,使 氢 离 子 浓 度 增 大，根 据 勒 夏 特 列 原 理 分 析，硝 酸 秘 水 解 平 衡 左 移，可 抑 制 生 成 BiONO、，B 正 确；C.氯 化 秘 水 解 生 成 BiOCl的 离 子 方 程 式 为 B i+C r+H 8 U B iO C l+2 H+,水 解 工 序 中 加 入 少 量 CH3coONa（s）,醋 酸 根 会 结 合 氢 离 子 生 成 弱 电 解 质 醋 酸，使 氢 离 子 浓 度 减 小，根 据 勒 夏 特 列 原 理 分 析，氯 化 钿 水 解 平 衡 右 移，促 进

6、 Bi3+水 解，C 正 确；D.氯 化 铀 水 解 生 成 BiOCl的 离 子 方 程 式 为 Bi3+C1+H2（）U B iO C l+2 H*,水 解 工 序 中 加 入 少 量 NH4NCVS）,钱 根 离 子 水 解 生 成 氢 离 子，使 氢 离 子 浓 度 增 大，根 据 勒 夏 特 列 原 理 分 析，氯 化 钮 水 解 平 衡 左 移，不 利 于 生 成 B iO C l,且 部 分 钿 离 子 与 硝 酸 根、水 也 会 发 生 反 应 Bi,+NO3+H2O BiONO3+2H t,也 不 利 于 生 成 B iO C/,综 上 所 述，D 错 误；故 选 D。3.（

7、2021年 湖 南 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题（湖 南 卷）已 二 酸 是 一 种 重 要 的 化 工 原 料，科 学 家 在 现 有 工 业 路 线 基 础 上，提 出 了 一 条“绿 色”合 成 路 线：工 业 路 线“绿 色”合 成 路 线 催 化 剂,COOH _ 空 气 COOH r 催 化 剂,M下 列 说 法 正 确 的 是A.苯 与 滨 水 混 合，充 分 振 荡 后 静 置，下 层 溶 液 呈 橙 红 色 B.环 己 醇 与 乙 醇 互 为 同 系 物 C.已 二 酸 与 NaHCO,溶 液 反 应 有 C0?生 成 D.环 己 烷

8、 分 子 中 所 有 碳 原 子 共 平 面【答 案】C【解 析】A.苯 的 密 度 比 水 小，苯 与 溟 水 混 合，充 分 振 荡 后 静 置，有 机 层 在 上 层，应 是 上 层 溶 液 呈 橙 红 色，故 A 错 误；B.环 己 醇 含 有 六 元 碳 环，和 乙 醇 结 构 不 相 似，分 子 组 成 也 不 相 差 若 干 CH2原 子 团，不 互 为 同 系 物，故 B 错 误；C.己 二 酸 分 子 中 含 有 竣 基，能 与 NaHCCh溶 液 反 应 生 成 CO2,故 C 正 确；D.环 己 烷 分 子 中 的 碳 原 子 均 为 饱 和 碳 原 子，与 每 个 碳

9、原 子 直 接 相 连 的 4 个 原 子 形 成 四 面 体 结 构，因 此 所 有 碳 原 子 不 可 能 共 平 面，故 D 错 误；答 案 选 C。4.（2021年 湖 南 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题（湖 南 卷）一 种 工 业 制 备 无 水 氯 化 镁 的 工 艺 流 程 如 下：物 质 X 碳、氯 气 I I海 水-、苦 卤 水 一|沉 镁 卜 煨 烧 Q 画 酢 一 无 水 MgCl2T I滤 液 气 体 下 列 说 法 错 误 的 是 A.物 质 X 常 选 用 生 石 灰 B.工 业 上 常 用 电 解 熔 融 MgCL制 备 金

10、 属 镁 高 温 C.“氯 化”过 程 中 发 生 的 反 应 为 M g O+C+5=M g C l2+COD.“煨 烧”后 的 产 物 中 加 稀 盐 酸，将 所 得 溶 液 加 热 蒸 发 也 可 得 到 无 水 MgCL【答 案】D【解 析】A.物 质 X 的 作 用 是 使 Mg2+转 化 为 Mg(0H)2,工 业 上 常 采 用 C a O,发 生 CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+,A 正 确；B.M g是 较 活 泼 金 属，工 业 上 常 用 电 解 熔 融 MgCl?制 备 金 属 镁，B正 确；C.由 图 可 知“氯 化”

11、过 程 反 应 物 为 MgO、氯 气、C,生 成 物 之 一 为 MgCL,C在 高 温 下 能 将 二 高 温 氧 化 碳 还 原 为 C O,则“气 体”为 C O,反 应 方 程 式 为 MgO+C+CL=MgCh+CO,C 正 确；D.“煨 烧”后 得 到 MgO,MgO和 盐 酸 反 应 得 到 MgCb溶 液，由 于 MgCL在 溶 液 中 水 解 为 氢 氧 化 镁 和 H C L将 所 得 溶 液 加 热 蒸 发 HC1会 逸 出，MgCL水 解 平 衡 正 向 移 动，得 到 氢 氧 化 镁，得 不 到 无 水 MgCL,D错 误；选 D。二、元 素 或 物 质 推 断 题

12、 5.(2021年 1月 浙 江 省 普 通 高 校 招 生 选 考 化 学 试 题)某 兴 趣 小 组 对 化 合 物 X 开 展 探 究 实 验。其 中：X 是 易 溶 于 水 的 强 酸 盐，由 3种 元 素 组 成；A和 B均 为 纯 净 物；B 可 使 品 红 水 溶 液 褪 色。请 回 答：(1)组 成 X 的 3种 元 素 是(填 元 素 符 号)，X 的 化 学 式 是 o(2)将 固 体 X加 入 温 热 的 稀 H2s0 4中，产 生 气 体 B,该 反 应 的 离 子 方 程 式 是.(3)步 骤 I,发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 是。(4)步 骤 I I,某

13、同 学 未 加 H2O2溶 液，发 现 也 会 缓 慢 出 现 白 色 浑 浊，原 因 是。(5)关 于 气 体 B使 品 红 水 溶 液 褪 色 的 原 因，一 般 认 为：B不 能 使 品 红 褪 色，而 是 B与 水 反 应 的 生 成 物 使 品 红 褪 色。请 设 计 实 验 证 明 o【答 案】Cu、S O C11S2O6S2O；里 SO；+SO2TAH2C-OH1 IC-OII+C U(OH)2IH2cOHH.C-O一 H C-0)C U+2H2O SO2与 水 反 应 生 成 H2so3：H2SO3能 被 氧 气 氧 化 为 H2s04,与 BaChH,C-OH反 应 生 成

14、BaS04 配 制 品 红 无 水 乙 醇 溶 液(其 他 非 水 溶 剂 亦 可)，通 入 S02,不 褪 色；品 红 水 溶 液 中 加 入 亚 硫 酸 钠(亚 硫 酸 氢 钠)固 体，褪 色 更 快【解 析】(1)根 据 分 析，固 体 X 中 含 有 的 元 素 是 C、S、0；加 入 盐 酸 酸 化 的 氯 化 钢 溶 液，生 成 1.165g硫 酸 领 沉 淀，则 该 份 硫 酸 铜 的 质 量 为 0.005mol,则 固 体 CuS04的 物 质 的 量 为 O.OlOmol,质 量 为 1.6g,根 据 质 量 守 恒 的 气 体 SO2的 质 量 为 0.640g,该 物

15、质 中 三 种 元 素 的 质 量 比 m(Cu):/n(S):/n(0)=0.640g:0.640g:0.960g,则 这 三 种 原 子 的 物 质 的 量 的 比(Cu):(S):”(O)=1:2:6,故 固 体 X 的 化 学 式 为 CUS2O6；(2)根 据 题 目，固 体 X 与 温 热 的 稀 硫 酸 反 应 可 以 生 成 SO2气 体，根 据 原 子 守 恒 和 电 荷 守 恒 配 平,则 该 过 程 的 离 子 方 程 式 为 s m-t s o；+s。(3)步 骤 I为 甘 油 和 氢 氧 化 铜 发 生 反 应，反 应 的 化 学 方 程 式 为 H2C-OH 比。、

16、|I/C u+Cu(0H)2-H C-0+2H2O；H2c-OH H g-O H(4)步 骤 n 中 未 加 入 过 氧 化 氢，也 可 以 出 现 白 色 沉 淀，说 明 so?溶 于 水 后 可 以 被 空 气 中 的 氧 气 氧 化，故 答 案 为：SO2与 水 反 应 生 成 H2so3；H2so3能 被 氧 气 氧 化 为 H2so4,与 BaC12反 应 生 成 BaSO4：(5)SCh可 以 使 品 红 溶 液 褪 色，SCh溶 液 中 存 在 S02分 子 和 H2so3,欲 知 道 是 哪 一 种 物 质 能 够 使 品 红 溶 液 褪 色，可 以 利 用 如 下 实 验 验

17、 证：配 制 品 红 无 水 乙 醇 溶 液(其 他 非 水 溶 剂 亦 可)，通 入 S02,不 褪 色；品 红 水 溶 液 中 加 入 亚 硫 酸 钠(亚 硫 酸 氢 钠)固 体，褪 色 更 快。三、工 业 流 程 题 6.(2021年 高 考 全 国 乙 卷 化 学 试 题)磁 选 后 的 炼 铁 高 钛 炉 渣，主 要 成 分 有 TiO?、Si。?、A1Q,、M g O、CaO以 及 少 量 的 FeQ,。为 节 约 和 充 分 利 用 资 源，通 过 如 下 工 艺 流 程 回 收 钛、铝、镁等。该 工 艺 条 件 下，有 关 金 属 离 子 开 始 沉 淀 和 沉 淀 完 全 的

18、 PH见 下 表 金 属 离 子 Fe3+Al3+Mg2+Ca2+开 始 沉 淀 的 pH 2.2 3.5 9.5 12.4沉 淀 完 全(c=l.0 x KF，mol L)的 pH3.2 4.7 11.1 13.8回 答 下 列 问 题：(1)“焙 烧 中，Ti。?、SiO?几 乎 不 发 生 反 应，A12O3,M gO、C a o、Fe,O,转 化 为 相 应 的 硫 酸 盐，写 出 Al。,转 化 为 NH4Al(SO。?的 化 学 方 程 式。(2)“水 浸”后“滤 液”的 pH约 为 2.0,在“分 步 沉 淀”时 用 氨 水 逐 步 调 节 p H至 U.6,依 次 析 出 的

19、金 属 离 子 是 O(3)“母 液”中 Mg?+浓 度 为 mol.L.(4)“水 浸 渣”在 1 6 0 c“酸 溶”最 适 合 的 酸 是。“酸 溶 渣”的 成 分 是、o(5)“酸 溶”后，将 溶 液 适 当 稀 释 并 加 热，TiCP+水 解 析 出 TiO x&。沉 淀，该 反 应 的 离 子 方 程 式 是。(6)将“母 液”和“母 液”混 合，吸 收 尾 气，经 处 理 得,循 环 利 用。【答 案】A12O3+4(NH4)2SO4 2NH4AI(SO4)2+6NH,T+3H.O T Fe3 A l、Mg2+l.OxlO6 硫 酸 SiO2 CaSO4 TiO2+(x+l)H

20、,O=TiO,xH,O+2H(NH4)2SO4【解 析】(1)氧 化 铝 转 化 为 硫 酸 铝 镂 发 生 的 反 应 为 氧 化 铝、硫 酸 钱 在 高 温 条 件 下 反 应 生 成 硫 酸 铝 镂、氨 气 和 水，反 应 的 化 学 方 程 式 为 ALO什 为 N H M S O 4 焙 烧 NH4Al(SO4)?+4NH3 t+3H2O,故 答 案 为：Al2O3+4(NH4)2 S O 4 N H4A1(SO4)2+4NH3 t+3H2O；(2)由 题 给 开 始 沉 淀 和 完 全 沉 淀 的 p H 可 知，将 p H 约 为 2.0的 滤 液 加 入 氨 水 调 节 溶 液

21、 p H 为 11.6时，铁 离 子 首 先 沉 淀、然 后 是 铝 离 子、镁 离 子，钙 离 子 没 有 沉 淀，故 答 案 为：Fe3+、AP+、Mg2+；(3)由 镁 离 子 完 全 沉 淀 时，溶 液 p H 为 11 可 知，氢 氧 化 镁 的 溶 度 积 为 1X10节 义(1义 0-2.9)2=1X10 I%当 溶 液 p H 为 110时,溶 液 中 镁 离 子 的 浓 度 为 1x10-108/2 八 2=1X10 6moi/L,故 答 案 为：1X10 6(1X1024)2(4)增 大 溶 液 中 硫 酸 根 离 子 浓 度，有 利 于 使 微 溶 的 硫 酸 钙 转 化

22、 为 沉 淀，为 了 使 微 溶 的 硫 酸 钙 完 全 沉 淀，减 少 TiOSCU溶 液 中 含 有 硫 酸 钙 的 量，应 加 入 浓 硫 酸 加 热 到 160 酸 溶；由 分 析 可 知，二 氧 化 硅 和 硫 酸 钙 与 浓 硫 酸 不 反 应，则 酸 溶 渣 的 主 要 成 分 为 二 氧 化 硅 和 硫 酸 钙，故 答 案 为：硫 酸；SiCh、CaSO4；酸 溶 后 将 TiOSCU溶 液 加 入 热 水 稀 释 并 适 当 加 热，能 使 TiOSCU完 全 水 解 生 成 TiOz-x H2O沉 淀 和 硫 酸，反 应 的 离 子 方 程 式 为 TiO2+(x+1)H2

23、OATiO2-XH2O+2H+,故 答 案 为：TiO2+(x+l)H2OATiO2 xH2O+2H+；(6)由 分 析 可 知，尾 气 为 氨 气，母 液 为 硫 酸 筱、母 液 为 硫 酸，将 母 液 和 母 液 混 合 后 吸 收 氨 气 得 到 硫 酸 镀 溶 液，可 以 循 环 使 用，故 答 案 为：(NH4)2SC 4。7.(2021年 高 考 全 国 甲 卷 化 学 试 题)碘(紫 黑 色 固 体，微 溶 于 水)及 其 化 合 物 广 泛 用 于 医 药、染 料 等 方 面。回 答 下 列 问 题：(1)12的 一 种 制 备 方 法 如 下 图 所 示：AgNO；F 型,净

24、 化 除 氯 后 含 海 水 一 M 悬 浊 液 一 一 唾 1,沉 淀 加 入 Fe粉 进 行 转 化 反 应 的 离 子 方 程 式 为,生 成 的 沉 淀 与 硝 酸 反 应，生 成 后可 循 环 使 用。通 入 Cl?的 过 程 中，若 氧 化 产 物 只 有 一 种，反 应 的 化 学 方 程 式 为；若 反 应 物 用 量 比 n（Clj/n（Fel2）=1.5时，氧 化 产 物 为；当!（。2）/1俨 叫）1.5,单 质 碘 的 收 率 会 降 低,原 因 是。以 NalO,为 原 料 制 备 L 的 方 法 是：先 向 NalO、溶 液 中 加 入 计 量 的 NaHSO、，生

25、 成 碘 化 物；再 向 混 合 溶 液 中 加 入 NalO,溶 液，反 应 得 到 12,上 述 制 备 12的 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为 o KI溶 液 和 CuSO”溶 液 混 合 可 生 成 Cui沉 淀 和 匕，若 生 成 1 moll2,消 耗 的 KI至 少 为 mole I?在 KI溶 液 中 可 发 生 反 应 h+r U U。实 验 室 中 使 用 过 量 的 KI与 CuSO,溶 液 反 应 后，过 滤，滤 液 经 水 蒸 气 蒸 播 可 制 得 高 纯 碘。反 应 中 加 入 过 量 KI的 原 因 是。【答 案】2AgI+Fe=2Ag+Fe2+2 Ag

26、NO3 FeL+CL=L+FeCL h,FeCh 上 被 过 量 的 3 进 一 步 氧 化 210；+5HSO-=I2+5SO+3Hf+H,O 4 防 止 单 质 碘 析 出【解 析】（1）由 流 程 图 可 知 悬 浊 液 中 含 Agl,Agl可 与 Fe反 应 生 成 Fek和 Ag,Fek易 溶 于 水，在 离 子 方 程 式 中 能 拆，故 加 入 Fe粉 进 行 转 化 反 应 的 离 子 方 程 式 为 2AgI+Fe=2Ag+Fe2+2I,生 成 的 银 能 与 硝 酸 反 应 生 成 硝 酸 银 参 与 循 环 中，故 答 案 为：2AgI+Fe=2Ag+Fe2+21；Ag

27、NO3；通 入 Cl?的 过 程 中，因 1-还 原 性 强 于 Fe2+,Cl?先 氧 化 还 原 性 强 的，若 氧 化 产 物 只 有 一 种，则 该 氧 化 产 物 只 能 是 L,故 反 应 的 化 学 方 程 式 为 Fek+CL=L+FeCL,若 反 应 物 用 量 比 n（C12）/n（FeU）=1.5时 即 C1?过 量，先 氧 化 完 全 部 再 氧 化 Fe?+,恰 好 将 全 部 和 Fe?+氧 化，故 氧 化 产 物 为 12、FeC13,当 n（C12）/n（Fe12）1.5即 C1,过 量 特 别 多，多 余 的 氯 气 会 与 生 成 的 单 质 碘 以 及 水

28、 继 续 发 生 氧 化 还 原 反 应，单 质 碘 的 收 率 会 降 低，故 答 案 为：Fel2+C12=h+FeCh；卜、FeCh;I2被 过 量 的 Cl?进 一 步 氧 化；先 向 NalO,溶 液 中 加 入 计 量 的 NaHSO3,生 成 碘 化 物 即 含 r的 物 质：再 向 混 合 溶 液 中（含）加 入 NalOs溶 液，反 应 得 到 匕，上 述 制 备 L 的 两 个 反 应 中 r为 中 间 产 物，总 反 应 为 10；与 HSO：发 生 氧 化 还 原 反 应，生 成 SO：和 k，根 据 得 失 电 子 守 恒、电 荷 守 恒 及 元 素 守 恒 配 平

29、离 子 方 程 式 即 可 得：2IO；+5HSO-=I2+5SOi+3H+H2O,故 答 案 为：ZIO:+SHSOk+SSOj+BH+Hq；KI溶 液 和 CuSO4溶 液 混 合 可 生 成 Cui沉 淀 和 L，化 学 方 程 式 为 4KI+2CUSO4=2CUI1+I2+2K2SO4,若 生 成 Im o l，则 消 耗 的 KI至 少 为 4mol；反 应 中 加 入 过 量 K I,浓 度 增 大，可 逆 反 应 i2+r U 4 平 衡 右 移，增 大 L溶 解 度，防 止 k 升 华，有 利 于 蒸 储 时 防 止 单 质 碘 析 出，故 答 案 为：4；防 止 单 质 碘

30、 析 出。8.（2021年 山 东 省 高 考 化 学 试 题（山 东 卷）工 业 上 以 铝 铁 矿（F e C o C h,含 Al、S i氧 化 物 等 杂 质）为 主 要 原 料 制 备 红 矶 钠（Na2Cr25 2H2O）的 工 艺 流 程 如 图。回 答 下 列 问 题:母 液 蒸 发 结 晶 冷 却 结 晶 副 产 品 NazCr2。？*2H2。（1）焙 烧 的 目 的 是 将 FeCnCh转 化 为 NazCrCh并 将 Al、S i氧 化 物 转 化 为 可 溶 性 钠 盐，焙 烧 时 气 体 与 矿 料 逆 流 而 行，目 的 是 一。（2）矿 物 中 相 关 元 素 可

31、 溶 性 组 分 物 质 的 量 浓 度 c 与 p H的 关 系 如 图 所 示。当 溶 液 中 可 溶 组 分 浓 度 cW 1.0 X l（）Fmol L r时，可 认 为 已 除 尽。(ToluF)g一 中 和 时 p H的 理 论 范 围 为 一；酸 化 的 目 的 是 一;F e元 素 在 一（填 操 作 单 元 的 名 称）过 程 中 除（3）蒸 发 结 晶 时，过 度 蒸 发 将 导 致 一；冷 却 结 晶 所 得 母 液 中，除 NazCmCh外，可 在 上 述 流 程 中 循 环 利 用 的 物 质 还 有.(4)利 用 膜 电 解 技 术(装 置 如 图 所 示)，以 N

32、azCrO 为 主 要 原 料 制 备 NazCrzCh的 总 反 应 方 程 式 通 电 为：4Na2CrO4+4H2Oz=2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2 t+O2 t 则 NazCnCh 在(填 阴”或“阳”)极 室 制 得，电 解 时 通 过 膜 的 离 子 主 要 为 一。【答 案】增 大 反 应 物 接 触 面 积，提 高 化 学 反 应 速 率 4.5 pH 9.3 时，H2SQ3会 再 溶 解 生 成 S i O j,因 此 中 和 时 p H的 理 论 范 围 为 4.5 4 pH 4 9.3；将 A1元 素 和 S i元 素 除 去 后，溶 液 中 C r元 素 主

33、要 以 C rQ；和 CrO：存 在，溶 液 中 存 在 平 衡：2CrO：+2H*C r2O；-+H2O，降 低 溶 液 p H,平 衡 正 向 移 动，可 提 高 N azSC h的 产 率；由 上 述 分 析 可 知，F e元 素 在“浸 取”操 作 中 除 去，故 答 案 为：4.5 p H 9.3;使 2CrO；+2H+一 iC rQ；+H2O平 衡 正 向 移 动，提 高 NazCnCh的 产 率；浸 取。(3)蒸 发 结 晶 时，Na2s。4主 要 以 Na2sCUTOFhO存 在，Na2s0。lOhhO的 溶 解 度 随 温 度 升 高 先 增 大 后 减 小，若 蒸 发 结

34、晶 时，过 度 蒸 发 将 导 致 所 得 溶 液 中 含 有 大 量 NazSOolOHzO；由 上 述 分 析 可 知，流 程 中 循 环 利 用 的 物 质 除 NazCnCh外，还 有 H2sCM,故 答 案 为：所 得 溶 液 中 含 有 大 量 Na2sOolOIhO；H2SO4O(4)由 4Na2CrO4+4H2O通 电 2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2 f+O2 t 可 知，电 解 过 程 中 实 质 是 电 解 水，阳 极 上 水 失 去 电 子 生 成 H+和 0 2,阴 极 上 H,得 到 电 子 生 成 H 2,由 2CrO：+2可=5 0；+也 0 可 知，5

35、0；一 在 氢 离 子 浓 度 较 大 的 电 极 室 中 制 得，即 Na2Cr2O7在 阳 极 室 产 生；电 解 过 程 中，阴 极 产 生 氢 氧 根 离 子，氢 氧 化 钠 在 阴 极 生 成，所 以 为 提 高 制 备 NazCnCh的 效 率，Na，通 过 离 子 交 换 膜 移 向 阴 极，故 答 案 为：阳；Na：9.(2021年 河 北 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题(河 北 卷)绿 色 化 学 在 推 动 社 会 可 持 续 发 展 中 发 挥 着 重 要 作 用。某 科 研 团 队 设 计 了 一 种 熔 盐 液 相 氧 化 法

36、制 备 高 价 辂 盐 的 新 工 艺，该 工 艺 不 消 耗 除 铝 铁 矿、氢 氧 化 钠 和 空 气 以 外 的 其 他 原 料，不 产 生 废 弃 物，实 现 了 CrFeAlM g的 深 度 利 用 和 Na+内 循 环。工 艺 流 程 如 图：气 体 AFe(CrO2)2-(A l2O3,MgO)O,(g)+熔 融 NaOH HQ(1):I,I.I高 温 连 续 氧 化|一|工 序 1-1号 虑 I 一 滤 渣 I过 量 气 体 A+H2(D(g)介 稳 态 粗 分 离 NaQ rO,溶 液-Q i赖 卜 曲 篇 部)液+NaOH溶 液(循 环)过 量 气 体 A-J L Al(O

37、Hb+r 了 物 质 v 的 溶 液 无 色 溶 液 物 质 II溶 液 MgCO3(s)固 体 m 混 合 气 体 iv一|燃 烧 卜 MgO(s)回 答 下 列 问 题：高 温 连 续 氧 化 工 序 中 被 氧 化 的 元 素 是(填 元 素 符 号)。工 序 的 名 称 为 一。(3)滤 渣 的 主 要 成 分 是 一(填 化 学 式)。(4)工 序 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为。(5)物 质 V可 代 替 高 温 连 续 氧 化 工 序 中 的 N a O H,此 时 发 生 的 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为 可 代 替 NaOH的 化 学 试 剂 还

38、 有(填 化 学 式)。(6)热 解 工 序 产 生 的 混 合 气 体 最 适 宜 返 回 工 序(填“”或”或“”或“”)参 与 内 循 环。(7)工 序 溶 液 中 的 铝 元 素 恰 好 完 全 转 化 为 沉 淀 的 pH为 一。(通 常 认 为 溶 液 中 离 子 浓 度 小 于 10 5moi L“为 沉 淀 完 全；A1(OH)3+OH#A1(OH)；：K=1O0 6 3,K=1014,KspAl(OH)3=10-33)【答 案】Fe、Cr 溶 解 浸 出 M gO.Fe2O3 2Na+2 CrOj+2CO2+H2O=Cr2O+2NaHCO3 J.高 温 4Fe(CrO2)2+

39、7O2+16NaHCO3=8Na2CrO4+2 Fe2O3+I6CO2+8H2O Na2CO3 8.37【解 析】(1)由 分 析 可 知，高 温 连 续 氧 化 工 序 中 被 氧 化 的 元 素 是 铁 元 素 和 铭 元 素，故 答 案 为：Fe、Cr；(2)由 分 析 可 知，工 序 为 将 氧 化 后 的 固 体 加 水 溶 解 浸 出 可 溶 性 物 质，故 答 案 为：溶 解 浸 出;(3)由 分 析 可 知，滤 渣 I的 主 要 成 分 是 氧 化 铁 和 氧 化 镁，故 答 案 为：M g O、Fe2O3：(4)工 序 中 发 生 的 反 应 为 格 酸 钠 溶 液 与 过

40、量 的 二 氧 化 碳 反 应 生 成 重 铝 酸 钠 和 碳 酸 氢 钠 沉 淀,反 应 的 离 子 方 程 式 为 2Na+2CrOf+2cO2+H2O Cr2O?+2NaHCO3b 故 答 案 为：2Na+2 CrO+2cO2+H2O Cr2O+2NaHCO31；(5)碳 酸 氢 钠 代 替 高 温 连 续 氧 化 工 序 中 的 氢 氧 化 钠 发 生 的 主 要 反 应 为 高 温 下，Fe(CrO2)2与 氧 气 和 碳 酸 氢 钠 反 应 生 成 铭 酸 钠、氧 化 铁、二 氧 化 碳 和 水，反 应 的 化 学 方 程 式 为 4Fe(CrCh)2+702+16NaHC0.3

41、8Na2CrO4+2 Fe2O3+16co2+8H2O；若 将 碳 酸 氢 钠 换 为 碳 酸 钠 也 能 发 生 类 高 温 似 的 反 应，故 答 案 为：4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO3=8Na2CrO4+2 Fe2O3+16CO2+8H2O；(6)热 解 工 序 产 生 的 混 合 气 体 为 二 氧 化 碳 和 水 蒸 气，将 混 合 气 体 通 入 滤 渣 1中 可 以 将 氧 化 镁 转 化 为 碳 酸 氢 镁 溶 液，则 混 合 气 体 最 适 宜 返 回 工 序 为 工 序，故 答 案 为：；工 序 溶 液 中 的 铝 元 素 恰 好 完 全 转 化 为 沉 淀

42、 的 反 应 为 Al(OH+H+-Al(OH)3+H2O,反 _ 1 c(OH)1夙 的 平 衡 常 数 为 冷=CA(O H)C(H+)=cAl(0H)/c(H+)c(0H)=K-=K)cAl(OH)/为 10-5moi/L时，溶 液 中 氢 离 子 浓 度 为 cAl(OH)；K,110 5xlO13-37mol/L=10-8-37mol/L,则 溶 液 的 p H 为 8.37,故 答 案 为：8.37。10.(2021年 湖 南 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题(湖 南 卷)碳 酸 钠 俗 称 纯 碱，是 一 种 重 要 的 化 工 原 料。以

43、碳 酸 氢 铁 和 氯 化 钠 为 原 料 制 备 碳 酸 钠，并 测 定 产 品 中 少 量 碳 酸 氢 钠 的 含 量，过 程 如 下：步 骤 I.NaO3的 制 备氯 化 钠 蒸 馆 水 碳 酸 氢 钱 粉 末 滤 液 晶 体 A 一 解 一 斗 款 一 碳 酸 钠 步 骤 U.产 品 中 NaHCO,含 量 测 定 称 取 产 品 2.5 0 0 g,用 蒸 储 水 溶 解，定 容 于 250mL容 量 瓶 中；移 取 25.00mL上 述 溶 液 于 锥 形 瓶，加 入 2 滴 指 示 剂 M,用 O.lOOOmoLL一 盐 酸 标 准 溶 液 滴 定,溶 液 由 红 色 变 至 近

44、 无 色(第 一 滴 定 终 点)，消 耗 盐 酸 Ym L；在 上 述 锥 形 瓶 中 再 加 入 2 滴 指 示 剂 N,继 续 用 O.lOOOmol.L-1盐 酸 标 准 溶 液 滴 定 至 终 点(第 二 滴 定 终 点)，又 消 耗 盐 酸 V?mL；平 行 测 定 三 次，Y 平 均 值 为 22.45,%平 均 值 为 23.51。已 知：当 温 度 超 过 3 5 c时，NH,HCO,开 始 分 解。(ii)相 关 盐 在 不 同 温 度 下 的 溶 解 度 表(g/lOOgHQ)温 度 尸 C 0 10 20 30 40 50 60NaCl 35.7 35.8 36.0 3

45、63 36.6 37.0 37.3NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0NaHCO36.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4NH4C 129.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2回 答 下 列 问 题：(1)步 骤 I 中 晶 体 A 的 化 学 式 为,晶 体 A 能 够 析 出 的 原 因 是:(2)步 骤 I 中“300C加 热”所 选 用 的 仪 器 是(填 标 号)；(3)指 示 剂 N 为,描 述 第 二 滴 定 终 点 前 后 颜 色 变 化；(4)产 品 中 NaHCO,的 质 量 分 数 为(保 留 三 位 有

46、效 数 字)；第 一 滴 定 终 点 时，某 同 学 俯 视 读 数，其 他 操 作 均 正 确，则 NaHCO,质 量 分 数 的 计 算 结 果(填“偏 大”“偏 小”或“无 影 响”)。【答 案】NaHCCh 在 3 0-35C时 NaHCCh的 溶 解 度 最 小(意 思 合 理 即 可)D 甲 基 橙 由 黄 色 变 橙 色，且 半 分 钟 内 不 褪 色 3.56%偏 大【解 析】根 据 上 述 分 析 可 知，(1)根 据 题 给 信 息 中 盐 在 不 同 温 度 下 的 溶 解 度 不 难 看 出，控 制 温 度 在 3 0-3 5 C,目 的 是 为 了 时 NH4HCO3

47、不 发 生 分 解，同 时 析 出 NaHCCh固 体，得 到 晶 体 A,因 为 在 3 0-35C时，NaHCCh的 溶 解 度 最 小，故 答 案 为：NaHCCh；在 3 0-35C时 NaHCCh的 溶 解 度 最 小；(2)300。C 加 热 抽 干 后 的 NaHCCh固 体，需 用 用 烟、泥 三 角、三 脚 架 进 行 操 作，所 以 符 合 题 意 的 为 D项，故 答 案 为：D；(3)根 据 上 述 分 析 可 知，第 二 次 滴 定 时，使 用 的 指 示 剂 N 为 甲 基 橙 试 液，滴 定 到 终 点 前 溶 液 的 溶 质 为 碳 酸 氢 钠 和 氯 化 钠，

48、滴 定 达 到 终 点 后 溶 液 的 溶 质 为 氯 化 钠，所 以 溶 液 的 颜 色 变 化 为：由 黄 色 变 为 橙 色，且 半 分 钟 内 不 褪 色；(4)第 一 次 滴 定 发 生 的 反 应 是：Na2cO3+HCl=NaHCCh+NaC1,则 n(Na2co3)=n生 成(NaHCO3)=n(HCl)=0.1 OOOmol/Lx 22.45x 10-3L=2.245x 1 0 W 1,第 二 次 滴 定 消 耗 的 盐 酸 的 体 积 V2=23.51mL,则 根 据 方 程 式 NaHCCh+HCKNaCl+Hg+CChT可 知，消 耗 的 NaHCCh的 物 质 的 量

49、 n mNaHC03)=0.1000mol/Lx23.51x 1 0=2.3 5 i()-3 m o l,则 原 溶 液 中 的 NaHCCh 的 物 质 的 量 n(NaHCO3)=n 总(NaHCCh)-n 生 成(NaHCCh)=2.351 x 1 0-3mol-2.245x 103mol=1.06l04mo1,则 原 产 品 中 NaHCCh的 物 质 的 量 为 当 畔 x 1.06x104moi=1.06x 10 W,故 产 品 中 NaHCCh的 质 10mL量 分 数 为 兄”浅 詈 幽 X100%=3.5616%=3.5 6%,故 答 案 为：3.56%；(5)若 该 同 学

50、 第 一 次 滴 定 时，其 他 操 作 均 正 确 的 情 况 下，俯 视 读 数，则 会 使 标 准 液 盐 酸 的 体 积 偏 小，即 测 得 山 偏 小，所 以 原 产 品 中 NaHCCh的 物 质 的 量 会 偏 大，最 终 导 致 其 质 量 分 数 会 偏 大，故 答 案 为：偏 大。11.(2021年 广 东 省 普 通 高 中 学 业 水 平 选 择 性 考 试 化 学 试 题(广 东 卷)对 废 催 化 剂 进 行 回 收 可 有 效 利 用 金 属 资 源。某 废 催 化 剂 主 要 含 铝(A1)、铝(M o)、镣(N i)等 元 素 的 氧 化 物，一 种 回收 利