届全国高考化工流程题.docx

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届全国高考化工流程题

2021年全国高考化工流程题

新课标I：

27．硼及其化合物在工业上有许多用途。

以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、

FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）为原料制备硼酸（H3BO3）的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式_____________。

为提高浸出速率，除适当增硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_________（写出两条）。

（2）利用_______的磁性，可将其从“浸渣”中分离。

“浸渣”中还剩余的物质是______（化学式）。

（3）“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_______。

然后在调节溶液的pH约为5，目的是_________。

（4）“粗硼酸”中的主要杂质是________（填名称）。

（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_______。

（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。

以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程___________。

新课标Ⅱ:

28．（15分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，答下列问題：

（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比

为。

（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：

①电解时发生反应的化学方程式为。

②溶液X中大量存在的阴离子有__________。

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是（填标号）。

a．水b．碱石灰C．浓硫酸d．饱和食盐水

（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：

Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸：

Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水.使液面没过玻璃液封管的管口；

Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；

Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中：

Ⅴ．用0.1000mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O32-＝

2I—+S4O62-），指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液。

在此过程中：

①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。

②玻璃液封装置的作用是。

③V中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。

④测得混合气中ClO2的质量为g.。

（4）O2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。

若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______填标号）。

a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁

15年天津：

9．（18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。

湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。

某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：

回答下列问题：

（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu（NH3）42+，反应中H2O2的作用是。

写出操作①的名称：

。

（2）反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu（NH3）42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：

。

操作②用到的主要仪器名称为，其目的是（填序号）。

a．富集铜元素

b．使铜元素与水溶液中的物质分离

c．增加Cu2＋在水中的溶解度

（3）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。

若操作③使用右图装置，图中存在的错误是。

（4）操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。

阴极析出铜，阳极产物是。

操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。

（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是。

循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。

15年重庆：

8．（15分）某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。

当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。

（1）NaN3是气体发生剂，受热分解产生N2和Na，N2的电子式为

（2）Fe2O3是主氧化剂，与Na反应生成的还原产物为（已知该反应为置换反应）.

（3）KClO4是助氧化剂，反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O，KClO4含有化

学键的类型为，K的原子结构示意图为。

（4）NaHCO3是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而发生分解，其化学方程式为。

（5）100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N233.6L（标准状况）。

①用碱石灰除去的物质为；

②该产气药剂中NaN3的质量分数为。

2021年四川：

11．（16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。

活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为：

FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应。

请回答下列问题：

（1）第

Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。

（2）检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原，应选择（填

字母编号）。

A．KMnO4溶液B．K3[Fe（CN）6]溶液C．KSCN溶液

（3）第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。

通入空气引起溶液pH降低的原因是。

（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

已知25℃，101kPa时：

4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）

=-1648kJ/mol

C（s）+O2（g）=CO2（g）

=-393kJ/mol

2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）=2FeCO3（s）

=-1480kJ/mol

FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是。

（5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2（二硫化亚铁）纳米材料。

该材

料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正极反应式是。

（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。

将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。

按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO3kg。

2021年福建：

24．（15分）无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为。

（2）工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

FeCl2

沸点/℃

57.6

180（升华）

300（升华）

1023

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是（只要求写出一种）。

②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。

③已知：

（i）Al2O3（s）+3C（s）=2Al（s）+3CO（g）ΔH1=+1344.1kJ·mol-1

（ii）2AlCl3（g）=2Al（s）+3Cl2（g）ΔH2=+1169.2kJ·mol-1

由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。

④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为________。

⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是。

2021年广东：

32．（16分）七铝十二钙（12CaO·7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgC

O3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和，用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液I中c（Mg2+）小于5×10-6mol·L-1,则溶液PH大于（Mg（OH）2的Ksp=5×10-12）;该工艺中不能用（NH4）2SO4代替NH4NO3，原因是，

（2）滤液I中的阴离子有（忽略杂质成分的影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为。

（4）电解制备Al（OH）3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为。

2021年山东：

29.（15分）利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。

LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。

（1）利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。

B极区电解液为__________溶液（填化学式），阳极电极反应式为__________，电解过程中Li+向_____电极迁移（填“A”或“B”）。

（2）利用钴渣[含Co（OH）3、Fe（OH）3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：

Co（OH）3溶解还原反应的离子方程式为____________________________________，铁渣中铁元素的化合价为___________，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为__________。

31．（19分）毒重石的主要成分BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质），实验室利用毒重石制

备BaCl2·2H2O的流程如下:

（1）毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是。

实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的。

a．烧杯b．容量瓶c．玻璃棒d．滴定管

（2）

Ca2+

Mg2+

Fe3+

开始沉淀时的pH

11.9

9.1

1.9

完全沉淀时的pH

13.9

11.1

3.2

加入NH3·H2O调节pH=8可除去（填离子符号），滤渣Ⅱ中含（填化学式）。

加入H2C2O4时应避免过量，原因是。

已知：

Ksp（BaC2O4）=1.6×10-7，Ksp（CaC2O4）=2.3×10-9

（3）利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。

已知：

2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H20Ba2++CrO42—=BaCrO4↓

步骤Ⅰ移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用bmol·L—1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0mL。

步骤Ⅱ：

移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中，加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用bmol·L—1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1mL。

滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的（填“上方”或“下方”）。

BaCl2溶液的浓度为mol·L—1，若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2+浓度测量值将（填“偏大”或“偏小”）。

2021年浙江：

13．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），设计了如下流程：

下列说法不正确的是

A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉

B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al（OH）3，进入固体2

C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O

29．（15分）某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。

实验

（一）碘含量的测定

取0.0100mol·Lˉ1的AgNO3标准溶液装入滴定管，取100.00mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。

测的的电动势（E）反映溶液中c（Iˉ）的变化，部分数据如下表：

V（AgNO3）/mL

15.00

19.00

19.80

19.98

20.00

20.02

21.00

23.00

25.00

E/mV

-225

-200

-150

-100

50.0

175

275

300

325

实验

（二）碘的制取

另制海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下：

已知：

3I2＋6NaOH＝5NaI＋NaIO3＋3H2O

请回答：

（1）实验

（一）中的仪器名称：

仪器A，仪器B。

（2）

根据表中数据绘制滴定曲线：

该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为mL，计算得海带中碘的百分含量为%。

（3）

分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为。

步骤X中，萃取后分液漏斗内观察到的现象是。

下列有关步骤Y的说法，正确的是。

A．应控制NaOH溶液的浓度和体积

B．将碘转化呈离子进入水层

C．主要是除去海带浸取原液中的有机杂质

D．NaOH溶液可以由乙醇代替

实验

（二）中操作Z的名称是。

（4）方案甲中采用蒸馏不合理，理由是。

2015安徽：

27．（1

4分）硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为

主要原料制备NaBH4，其流程如下：

已知：

NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸（沸点：

13℃）。

（1）在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气，该操作的目的是_____，原料中的金属钠通常保存在_

___中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_____，_____，玻璃片和小刀等。

（2）请配平第①步反应的化学方程式：

□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2-------□NaBH4+□Na2SiO3

（3）第②步分离采用的方法是______；第③步分离（NaBH4）并回收溶剂，采用的方法是______。

（4）NaBH4（s）与水（l）反应生成NaBO2（s）和氢气（g），在25℃，101KPa下，已知每消耗3.8克NaBH4（s）放热21.6KJ，该反应的热化学方程式是_______。

2021年海南:

14．（8分）单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：

（1）能与X发生化学反应的酸是；由X制备Mg2Z的化学方程式为。

（2）由Mg2Z生成Y的化学反应方程式为，Y分子的电子式为。

（3）Z．X中共价键的类型分别是。

2021年江苏：

16．（12分）以磷石膏（主要成分CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等）为原料可制备轻质CaCO3．

（1）匀速向浆料中通入CO2，浆料清液的pH和c（SO42﹣）随时间变化见图．清液pH＞11时CaSO4转化的离子方程式为　；能提高其转化速率的措施有　　（填序号）

A．搅拌浆料B．加热浆料至100℃C．增大氨水浓度D．减小CO2通入速率

（2）当清液pH接近6.5时，过滤并洗涤固体．滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为　﹣　和　﹣　（填化学式）；检验洗涤是否完全的方法是　　．

（3）在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c（Ca2+）增大的原因是　　．　

2015北京:

26．（12分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。

以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。

其反应过程如下图所示：

（1）反应Ⅰ的化学方程式是。

（2）反应Ⅰ得到的产物用I2进行分离。

该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层——含低浓度I2的H2SO4层和高浓度的I2的HI层。

①根据上述事实，下列说法正确的是（选填序号）。

a．两层溶液的密度存在差异

b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液不互溶

c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶

②辨别两层溶液的方法是

。

③经检测，H2SO4层中c（H+）：

c（SO42-）=2.06：

1。

其比值大于2的原因是。

（3）反应Ⅱ：

2H2SO4（l）=2SO2（g）+O2（g）+2

H2O（g）△H=+550kJ/mol

它由两步反应组成：

i．H2SO4（l）=SO3（g）+H2O（g）△H=+177kJ/mol

ii．SO3（g）分解。

L（L1、L2），X可分别代表压强或温度。

下图表示L一定时，ii中SO3（g）的平衡转化率随X的变化关系。

①X代表的物理量是。

②判断L1、L2的大小关系，并简述理由：

。

2021年全国高考化工流程题答案

新课标I：

27．（14分）

⑴Mg2B2O5·H2O+2H2SO4===2MgSO4+2H3BO3；搅拌矿粉、升高温度。

⑵Fe3O4；SiO2和CaSO4；

⑶氧化溶液中的Fe2+；除去溶液中的Al3+和Fe3+。

⑷硫酸钙七水硫酸镁

⑸

⑹2H3BO3+3Mg===3MgO+2B+3H2O（或2H3BO3==B2O3+3H2O,B2O3+3Mg==2B+3MgO）

新课标Ⅱ:

28.（15分）

（1）2：

1

（2）①NH4Cl＋2HCl

3H2↑＋NCl3②Cl—、OH—③c

（3）①2ClO2＋10I—＋8H＋＝2Cl—＋5I2＋4H2O②吸收残余的二氧化氯气体（避免碘的逸出）

③淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变

④0.02700（4）d

天津：

9.（18分）

（1）作氧化剂过滤

（2）

分液漏斗ab

（3）RH分液漏斗尖端末紧靠烧杯内壁液体过多

（4）

加热浓缩、冷却结晶、过滤

（5）

防止由于溶液中

重庆：

8.（15分）

（1）

（2）Fe（3）离子键和共价键

（4）2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O

（5）①CO2、H2O②65%

四川：

11．（16分）

（1）Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O

（2）C（3）Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+水解产生H+。

（4）4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）

=—260kJ/mol。

（5）FeS2+4e—=Fe+2S2—（6）

—

kg。

福建：

24．（15分）

（1）Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+

（2）①防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率。

②Fe或铁；③Al2O3（s）+3C（s）+2Cl2（g）=2AlCl3（g）+3CO（g）ΔH=+174.9kJ/mol；

④NaCl、NaClO、NaClO3；⑤除去FeCl3，提高AlCl3纯度。

广东：

32．（16分）

（1）CaO；11；加入（NH4）2SO4会生成CaSO4微溶物，在过滤是会被除去，造成生成的CaCO3减少。

（2）NO3—，（NH4）2CO3

（3）2OH—+Al2O3＝2AlO2—+H2O

（4）2Al+6H20

2Al（OH）3↓+3H2↑（5）Al—3e—＋7AlCl4—==4Al2Cl7—

山东：

29．（15分）

（1）LiOH，2Cl-—2e-==Cl2↑，B

（2）2Co（OH）3+4H++SO32‾=2Co2++SO42‾+5H2O，+3，CoO2

31．（19分）

（1）增大反应物的接触面积，增大反应速率；ac

（2）Fe3+；Mg（OH）2、Ca（OH）2；H2C2O4过量时Ba2+转化为BaC2O4沉淀

，BaCl2·2H2O产品的产量减少。

（3）上方；（V0b—V1b）/y；偏小。

浙江：

13D；29.（共15分）

（1）坩埚500mL容量瓶

（2）①

②20.00mL0.635％

（3）①向分液漏斗中加入少量水，检查旋塞处是否漏水；将漏斗倒转过来，检查玻璃是否漏水

②液体分上下两层，下层呈紫红色

③AB

④过滤

（4）主要由于碘易升华，会导致碘的损失

安徽：

27．（1

4分）

（1）隔绝空气，煤油，镊子、滤纸

（2）系数为：

1、2、4、2=1、2；

（3）加入异丙酸后过滤；过滤，冷却结晶（4）NaBH4（s）+H2O（l）=NaBO2（s

）+H2（g）△H=-216KJ/mol；

海南:

14．（8分）

（1）氢氟酸；SiO2+Mg

O2↑+Mg2Si；

（2）Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4；

；

（3）非极性键、极性键

江苏：

16．（12分）

（1）CaSO4+2NH3•H2O+CO2=CaCO3+2NH4++SO42﹣+H2O

或CaSO4+CO32﹣=CaCO3+SO42﹣；AC　

（2）SO42﹣　和　HCO3﹣　（填化学式）；取少量最后一次的洗涤过滤液与试管中，向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若不产生宝色沉淀，则表明已洗涤完全　．

（3）浸取液温度上升，溶液中氢离子浓度增大，促进固体中钙离子浸出　．

北京：

26．（12分）

（1）SO2 + 2H2O + I2 = H2SO4 + 2HI 

（2）①a、c ②取上层溶液于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则上层溶液为含低浓度I2的H2SO4溶液，若无明显现象，则上层为含高浓度I2的HI层。

（其它合理答案亦可） 

③碘单质可与水发生反应 I2 + H2O ⇌ HI +HIO，c（H+）增大，使溶液中c（H+）:

c（SO42-）的比值大于2  

（3）①压强 ②L2>L1  L代表温度对SO3的平衡转化率的影响，反应ⅱ为吸热反应，温度升高SO3

转化率增大