2026年高中化学二轮复习：选择题突破3 无机化工微流程

选择题专攻3无机化工微流程

同盘点核心知识

1.题型特点

(1)核心元素转化过程中条件控制、定性及定量关系判断。

(2)过渡金属元素价态变化特点、形成氢氧化物沉淀的条件、形成配合物的性质等。

(3)物质分离提纯中涉及仪器使用、操作注意事项的判断等。

(4)绿色化学思想的考查，主要是废物的再利用、循环物质的判断等。

2.熟悉几种重要元素及其化合物的转化关系

⑴铝的重要化合物

两性氧化物

HCI(aq)NafA)(OH^1

HCI(aq)NaOH(aq)

两性氢氧化物

(2)铁的重要化合物

FeO,-*FeCl^Fe(OH)

2氧化剂||还原剂［3

Fe--FeC12=Fe(OH)2

(3)硫及其重要化合物

金属硫化物SO,一NSO「Na2s6

_I

S-------------aSO2——・Na2so3一Na2s2O3

(4)氮及其重要化合物

铁盐金屈氮化物HNO3

/\

NH.L・NNO=NC)2

(5)硅的重要化合物

♦NaOHNaOH

「

SiO2------------*Na2SiO:,_H.SiO3

HC1(或CO?+HQ)

励精练高考真题

1.(2024・湖南，11)中和法生产NazHPO4T2H2。的工艺流程如下:

H.POq「Na283f

】和:一・〔调波卜肺7滤H干燥一成乩

已知：①H3Poi的电肉常数：­=6.9x10-3,Kq=6.2xl0-8,^=4.8x1Qi3：

②Na?HPO4T2H2。易风化。下列说法错误的是（）

A.“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2c03溶液

B.“调pH”工序中X为NaOH或H3P。4

C.“结晶”工序中溶液显酸性

D.“干燥”工序需在低温下进行

答案C

解析铁是较活泼金属，可与H3P0」反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入

Na2cCh溶液，A正确；若“中和”工序加入的Na2co3过量，财需要加入酸性物质来调节pH,为了不弓|入

新杂质，可加入H3Po4；若“中和”工序加入H3PCU过量，则需要加入碱性物质来调节pH,为了不引入新

杂质，可加入NaOH,B正确；“结晶”工序中的溶液为饱和NazIIPCh溶液，HPO『的水解谶

的普黑篙1.6x10-7＞心"NazHPO,的水解程度大于其电离程度，溶液显碱性，C错误；由于

O.fcX1v

NazHPCV12+0易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D正确。

2.（2024•黑吉辽，13）某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的C卜并剂备Zn,流程如下，“脱氯”步骤仅Cu

元素化合价发生改变。下列说法正确的是（）

HAO,H2O2锌浸出液

CuCl固体

锌浸出液中相关成分（其他成分无干扰）

离子Zn2+Cu2+cr

浓度/（g・L/）1450.031

A.“浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全

+2+

B.“浸铜”反应：2CU+4H+H2O2=2CU+H2t+2H2O

C.“脱氯”反应：CU+CU2+4-2C1-=2CUC1

D.脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn

答案C

解析“浸铜”步骤中，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，故A错误；“浸铜”

时，铜屑中加入H2s04和凡。2得到Cu2+,反应的离子方程式为CU+2H++H2O2=CU2++2H2O,故B错误；

“脱氢”步骤中，“浸铜”后的溶液中加入锌浸出液，仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，即

Cu的化合价升高，QP+的化合价降低，发生归中反应，离子方程式为CU+CU2++2C1-=2CUCL故C正确；

脱氯液净化后电解，Zd+应在阴极得到电子变为Zn,故D错误.

3.（2023・湖北，3）工业制备高纯硅的主要过程如下：

焦炭HC1H?

石英砂1800〜2000（〉粗硅300P*SiHCh11°。（’高纯硅

下列说法错误的是（）

高温

A.制备粗硅的反应方程式为SiO2+2C-Si+2COt

B.1molSi含Si—Si键的数目约为4".02乂1023

C.原料气HC1和氏应充分去除水和氧气

D.生成SiHCb的反应为燧减过程

答案B

解析在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si

形成2个共价键，1molSi含Si—Si的数目约为2x6.02x1（）23,B说法错误；SiHCb易水解，氢气中混有氧

3oor

气易爆炸，原料气HQ和H?应充分去除水和氧气，C说法正确；Si+3HC1^—SiHCl3+H2,该反应是气

体分子数减少的反应，因此，生成SiHCh的反应为嫡减过程，D说法正确。

4.（2023・辽宁，10）某工厂采用如下工艺制备Cr（0H）3,已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在，下列说法

错误的是（）

Na2CO,+O2淀粉水解液

滤渣滤液②

A.“焙烧”中产生CO?

B.滤渣的主要成分为FC（OH）2

C.滤波①中Cr元素的主要存在形式为CrO『

D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用

答案B

5.（2023・湖南,9）处理某铜冶金污水（含Cu2+、F*、Zn2\Al*）的部分流程如下:

石灰乳Na2s溶液

沉渣I沉渣n

已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

物质)

Fe(OH)3CU(OH)2Zn(OH)2A1(OH3

开始沉淀pH1.94.26.23.5

完全沉淀pH3.26.78.24.6

②Ksp(CuS)=6.4x10-36,/Csp(ZnS)=1.6x1O-24o

下列说法错误的是()

A.“沉渣I”中含有Fe(OH)3和A1(OH)3

B.Na2s溶液呈碱性，其主要原因是S^+H,O^HS+OH-

C.“沉淀池H”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中哨察4.0xl012

D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水

答案D

解析当pH=1.9时氢氧化铁开始沉淀，当pH=3.5时氢氧化铝开始沉淀，当pH=4时，则会生成氢氧化铝

和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和A1(OHRA正确；硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生

氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的离子方程式为S2-+H2O=HS-+OH-,B正确；当铜离子和锌

离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则

霁:殳卷黑公-景黑-黑鼠-4610-%C正确；“出水”中除含有阴离子外，还含有大量的Na、

Ca?一等，故只经阴离子交换树脂软化处理后，不可用作工业冷却循环用水，D错误。

6.(2023・福建，6)从炼钢粉尘(主要含FC3O4、FC2O3和ZnO)中提取锌的流程如图。“盐浸”过程ZnO转

化为［Zn(NH3)4p+,并有少量Fc?-和Fc3+浸出。下列说法错误的是()

NHv/NH,Cl(pH«9)空气(NHJS

滤渣滤液

A.“盐浸”过程若浸液pH下降，需补充NFB

B.“滤渣”的主要成分为Fe(OH)3

C.“沉锌”过程发生反应：［Zn(NH3)4］2++4H2O+S2--ZnSI-4NH3H2O

D.应合理控制(NHD2S用量，以便滤液循环使用

答案B

2+

解析“盐浸”过程ZnO转化为［Zn(NH3)412+,发生反应：ZnO+2NH3+2NHt=［Zn(NH3)4］+H2O,根

据题中信息可知，Fe?O3、Fe3O4只有少量溶解，通入空气氧化后Fe?，和Fe3,转化为Fe(OH)3；“沉锌”过程

发生反应：［Zn(NH3)4p++4H2O+S2=ZnSI+4NH3H2O,经洗涤干燥后得到产物ZnS及滤液。“盐浸”

过程中消耗氨，浸液pH下降，需补充N%,A正确；由分析可知，“滤渣”的主要成分为FesCh和Fe2O3,

只含少量的FC(OH)3,B错误；“沉锌”过程发生反应：［Zn(NH3)4］2++4H2O+S2=ZnSl+4NH3-H2O,C

正确。

7.(2022・河北，8)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下:

BaSH2SOJLi2cO、

HBr(少量Br"T还原卜［除杂)4中和浓缩*LiBr

滤渣气体

下列说法错误的是()

A.还原工序逸出的Bn用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序

B.除朵工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离

C.中和工序中的化学反应为Li2co3+2HBr=CO2t+2LiBr+HQ

D.参与反应的n(Br2)：«(BaS)：2so4)为1：1：1

答案A

解析由流程可知，氢漠酸中含有少量的浸，加入硫化银将溪还原生成溪化钢和硫，再加入硫酸除杂，得

到的滤渣为硫酸钢和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的浸化锂溶液经浓缩等操作后得到产品演化锂。还原

工序递出的由2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有浸化钠和次溟酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产

品中会有一定量的演化钠，导致产品的纯度降低，A错误；除杂工序中产生的滤渣为硫酸钢和硫，硫可溶

于煤油，而硫酸钢不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B正确；中和工序中，碳酸锂和氢浸酸发生

反应生成溪化锂、二氧化碳和水，C正确；根据得失电子守恒可知，溪和硫化钢反应时物质的量之比为1:

1；根据硫酸馍的化学组成及钢元素守恒可知，“(BaS)：“(HzSCh)为1：1,因此参与反应的〃(Bn)：

»(BaS)：〃(H2so4)为1：1：1,D正确。

题型突破练［分值：50分］

(选择题1〜5题，每小题3分，6〜12题，每小题5分，共50分)

1.(2024•贵州省六校联盟高三联考)多晶硅生产工艺流程如图所示。下列说法错误的是()

HCl(g)H2

北卜福纯SiHChZ还原卜晶

H2SiCl4

A.粗硅粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率

B.该流程中可以循环使用的物质是HQ、H2

C.为提高还原时SiHCh的转化率，可采取的措施为增大SiHCh浓度

D.SiCb与.卜.述流程中的单质发生化合反应，可以制得SiHCh,其化学方程式为3SiCL+Si+2H2==4SiHCb

答案C

解析增大SiHCh的浓度，可增大转化速率，但不能提高还原时SiHCh的转化率，C错误；结合流程，对

比SiHCh和SiCL1,可知SiCL与上述流程中的单质比、CL发生化合反应生成SiHCb,化学方程式为

3SiCh+Si+2H2=4SiHCb,D正确。

2.（2024・长沙高三新高考适应性考试）《自然•天文学》发表的一篇研究论文称在金星大气中探测到一个只属

于磷化氢（PIL）的特征光谱。磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的强还原性气体，制备的流程如图所示：

过量浓rPH

白磷NaOH溶液「3

（P.）-Z~L次磷酸钠幽次磷龄幽-PM

（NaH,PO,）外所叫LHIPO.

下列说法正确的是（）

A.通过晶体的X射线衍射实验获得P’分子中NP—P—P键角为109°28'

B.lmolP4与足量浓NaOH溶液反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3

C.次磷酸的分子式为H3P02,属于三元弱酸

D.含Ca3P2等杂质的电石制得的乙快中混有PII3,可用高钵酸钾除去乙块中的PH3

答案B

解析P4分子为正四面体形，/P—P—P键角为60。，故A错误；巴与足量浓NaOH溶液反应，化学方程

△

式为P4+3NaOH+3H20-PH3t+3NaH2Po2,属于歧化反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：3,

故B正确；次磷酸的分子式为H3Po2,由于与过量浓NaOH溶液反应生成NaH2Po2,说明H3PCh属于一元

酸，故C错误；高铳酸钾也可氧化乙焕，故D错误。

3.（2024・贵阳高三下学期适应性测试）实验室制备FeCCh的流程如图所示，卜列叙述不正确的是（）

NH,HCO/容液

FeSO,溶液一沉淀卜［过滤卜［洗涤1FeCO.

滤液

A.可用KSCN溶液检验FeSCU溶液是否变质

B.沉淀时可用冷水浴降温以防止NH4HCO3分解

C.沉淀时的离子方程式：FdFHCOI-FcCChI+H+

D.为了使FcCCh快速干燥，洗涤操作时可用无水乙醇

答案C

解析亚铁离子变质会生成铁离子，可利用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液是否变质，若溶液变红，则证明

硫酸亚铁溶液已变质，故A正确；NH4HCO3受热易分解，所以加NH4HCO3溶液生成FeCCh沉淀时，可用

冷水浴降温以防止NH4HCO3分解，故B正确；硫酸亚铁与NILHCCh发生反应的离子方程式为

2+

Fe+2HC03=FeC03I+H2O+CO2t,故C错误。

4.用FeCb溶液腐蚀覆铜板产生的腐蚀废液可回收利用，实验流程如下。下列有关说法错误的是（）

”Fe（OH）3T灼烧小铁红

震一国正1星H.

一滤液一面EH步骤x}

CuCL"FhO一过滤

A.“氧化”步骤中可用的试剂为氯气

B.“调pH”后，检验Fe3-是否沉淀完全的操作：取少量上层清液于试管中，滴加几滴酸性KMnCU溶液,

观察溶液紫红色是否褪去

C.进行“灼烧”操作时用到的仪器主要有坨烟、珀烟钳、泥三角、三脚架和酒精灯

D.“步骤X”包含的操作有蒸发浓缩、冷却结晶

答案B

解析“氧化”的目的是使Fe2+转化为Fo%为防止引入杂质离子，可用的试剂为氯气，A正确；酸性

KMnO4溶液与Fe2d反应，使溶液紫红色褪去，不能用酸性KMnO,溶液检验Fe3”是否存在，B错误；过滤

除去Fe（OH）a沉淀的滤液中含有QCL,加入盐酸酸化，可防止Cu?+水解，然后经蒸发浓缩、冷却结晶、

过滤就可以获得CuCh2IhO晶体，D正确。

5.（2024・湖南常德高三模拟）世界上95%的铝业公司均使用拜耳法（原料为铝土矿，主要成分为ALO3,含少

量FsCh、SiCh等）生产AI2O3，其工艺流程如下：

30%~40%

苛性钠溶液

,I、

铝土矿一两一年中啊旃一

碱没

水合铝硅酸钠

和物质X

氢氧化铝晶种

忘记LAUpH^n工c较俞温度F的

ALO,-（^^J-一过饱和溶液

滤液2

下列说法错误的是（）

A.物质X为Fe2O3

B.可月过量CO2代替氢氧化铝晶种

C.“缓慢加热”可促使SiCh转化为水合铝硅酸钠

D.该流程中可循环利用的物质主要有氢氧化铝晶种

答案D

解析氧化铁和氢氧化钠不反应，物质X为FC2O3,A正确；过量CCh能和四羟基合铝酸钠反应生成氢氧

化铝沉淀，可代替氢氧化铝晶种，B正确；“缓慢加热”有利于SQ和氢氧化钠、氧化铝反应转化为水合

铝硅酸钠，C正确；该流程中得到的滤液2中含有氢氧化钠，财可循环利用的物质主要为含氢氧化钠的滤

液，D错误。

6.（2024•合肥第一中学高三第一次教学质量检测）工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如图。

下列叙述错误的是（）

A.通过量的空气可将硫黄直接转化为SO?

B.控制温度400〜500℃可增大催化剂活性

C.吸收齐I」b可选用98.3%的浓硫酸

D.工业上可用氨水处理尾气中的S02

答案A

解析硫黄和氧气反应只会生成SO2,A错误；选择400〜500℃是因为V2O5作催化剂时在该温度范围内催

化活性较好，B正确；工业制硫酸用98.3%的浓硫酸吸收SQ"不用水吸收，是因为用水会生成酸雾，C

正确；氨水作为一种碱性溶液可以和酸性氧化物SOz反应，工业上可用氨水处理尾气中的SO2,D正确。

7.（2024•河北衡水部分高中高三模拟）某兴趣小组用铝箔制备AI2O3、A1CN6H2O及明矶大晶体，具体流程

如图，下列说法错误的是（）

A.步骤HI,为了得到纯ALO3,需灼烧至恒重

B.步骤V中抽滤所需仪器：布氏漏斗、吸滤瓶、抽气泵等

C.通入HCI的作用是抑制AlCb水解和增大溶液中C卜的浓度，有利于A1C13-6H2O结晶

D.步骤IV的操作是配制高于室温10〜20℃的明研饱和溶液，选规则明矶小晶体并悬挂在溶液中央，快速冷

却至室温，得到明矶大晶体

答案D

解析为了得到纯AI2O3,灼烧至叵重时氢氧化铝完全分解，故A正确；AlCb水解生成AI（OH）3和HCI,

通入HC1的作用是抑制AlCb水解和增大溶液中C卜的浓度，有利于AlCb・6H2。结晶，故C正确；步骤IV

的操作是配制高于室温10〜20℃的明硼断口溶液，选规则明矶小晶体并悬挂在溶液中央，自然冷却至室温,

得到明矶大晶体，故D错误。

8.为吸收工业尾气中的NO和SCh,设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠（Na2s2。4,其结晶水合物又

称保险粉）和NH4NO3产品。

NaOH溶液Ce4+|----------------1NH.O

I1~L3]2

N°'「斐罟I：-」瑞罟III»■装置"*>像5罟IV

SO1..1厂甲.UJN。；、电解槽N0；、W.

2NO；tINO；I

INH,NO;1

S20;

下列说法不正确的是（）

A.工业尾气中的NO和SC>2排放到大气中会形成酸雨

B.装置II的作用是吸收NO

C.Ce*从阴极口流出回到装置II循环使用

D.装置IV中氧化1L2molL1N02,至少需要标准状况下22.4LCh

答案C

解析工业尾气中的N。可与氧气反应生成N5,N5与水反应得硝酸，形成硝酸型酸雨，SO?与水反应

得H2so3,H2sO3被氧气氧化为硫酸，形成硫酸型酸雨，故A正确；装置II中Ce”-将NO氧化为N01、

NO],故B正确；装置【【【（电解槽）中阳极发生反应：Ce^-e=Ce4\Ce，•从阳极口流出回到装置II循环使

用，故C错误；装置IV中N0]被氧气氧化为N0]的离子方程式为2NO]+02=2NO],«（N07）=lLX2

molL-|=2mol,即消耗1molO2,标准状况下体积为22.4L,故DIE确。

9.（2024•福建龙岩质量检测）以炼铁，一锌灰（主要成分为ZnO,含少量的CuO、SiO2>FezCh）为原料制备ZnO

的流程如图所示。下列说法正确的是（）

NH,HCO|和

过量氨水过量锌粉蒸出物

己知：“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）4p+vNH3

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.“煨烧”时需要在隔绝空气条件下进行

答案C

解析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，对成键电子对的排斥力减小，

则H—N—H键角变大，即键角：[Cu(NH3)4产〉NH3,故A错误；浸取时，SiCh、Fez。?不反应，“滤液①”

中含有金属元素的离子为[Zn(NH3)[2+、[CU(NH3)4『+,加入锌粉发生反应：

2+>

Zn+[Cu(NH3)4]=Cu+[Zn(NH3)4],因此“滤渣②”的主要成分为Cu和过量的Zn,“滤液②”中含有

金属元素的离子为[Zn(NH3)/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B错误、C正确；燃烧时ZnCO3Zn(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。

10.(2024•河北雄安新区高三模拟)从废催化剂中回收贵金属和有色金属，不仅所得金属品位高，而且投资少、

效益高。以废错催化剂(含ZrOz、Y2O3及Fe的氧化物)为原料回收氧化错和氧化钮的部分工艺如下：

氨水草酸(H2c2。。

[调pHI调pH

^钊——■仿温转化.I1一烧分解1丫2。3

已知：①ZrCh、Y2O3可溶于热的浓硫酸；

②聚乙二醇可与Fe3十形成红褐色配合物，便于“离心萃取”操作进行。

下列说法错误的是()

A.“焙烧”时，加入硫酸的浓度不宜过小，以将金属氧化物完全转化为硫酸盐进入溶液为宜

B.“离心萃取”前，加入H2O2溶液，目的是将可能存在的Fe2+氧化为Fe3+,便于离心分离

C.“红褐色溶液a”的主要成分为Fc(OH)3胶体，用激光笔照射时会出现丁达尔效应

煨烧

D.“燧烧分解”时，化学方程式为丫2仁2。4)3-Y2O3+3COf-3c02t

答案c

解析根据已知信息①，硫酸浓度不宜太小，太小可能导致ZrO?、Y2O3溶解不充分，影响后续回收，A正

确；过氧化氢为氧化剂，将亚铁离子氧化为铁离子，Fe3+与聚乙二醇形成配合物，便于离心分离，B正确；

红褐色溶液a为聚乙二醇与Fe3+形成的配合物，C错误；沉淀转化，说明氢氧化忆转化为草酸忆，草酸忆

燃烧

燃烧分解生成氧化忆：Y2(C2O4)3-Y2O3+3COt+3CO2t,D正确。

11.稀土金属铉(Nd)铁硼废料的主要成分为Fe2O3,含有SiO?、Nd2O3>AI2O3、CoO等杂质，一种综合回收

利用该废料的工艺流程如图所示。

盐酸Fe粉Na,SO,.NaHCOt

铉铁,I、，丁、,I,JM.

硼废一酸I浸H还原1玩监H氧化沉铁一2；

料II；M仪

浸渣富集粘渣FeOOH

27

已知：Ksp(FcS尸6.3x10/8,^sp(a-CoS)=5.0x10-2,/fsp(^-CoS)=1.9x10-2o

下列说法错误的是()

A.“酸浸”时产生的浸渣的主要成分为SiCh

B.“还原”时溶液中的Fe3+转化为Fe?+

C.“沉钻”时应控制条件生成a-CoS

D.“氧化沉铁”的反应为4Fe2，+O2+8HC05=4FeOOHI+8co2+2H2O

答案C

解析钱铁硼废料的成分中，只有SiCh不溶于盐酸，因此，“酸浸”时产生的浸渣的主要成分为SiCh,