高考工业流程题专项训练试卷

高考工业流程题专项训练试卷请回答下列问题：1.“碱溶”时，Al₂O₃发生反应的离子方程式为_________________________。SiO₂发生反应的化学方程式为_________________________。“滤渣4”的主要成分是_________。2.若“滤液A”中通入过量CO₂，得到的沉淀主要是_________和_________（填化学式）。3.流程中，由“沉淀B”制备Al₂O₃的过程中，“煅烧”的化学方程式为_________________________。4.“电解”Al₂O₃时，加入冰晶石的作用是_________________________。阴极的电极反应式为_________________________。5.若要从“滤液A”出发制备聚合氯化铝（一种高效净水剂，化学式可表示为[Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ，n<6，m为聚合度），则需经过步骤①酸化。*“酸化”时，通常通入_________气体（填化学式）。若用盐酸酸化，简述如何控制n的值在合理范围：_________________________。6.另一种从“滤液A”制备化工产品的途径是步骤②和③。*“步骤②加Ca(OH)₂”的目的是将“滤液A”中的AlO₂⁻转化为_________（填化学式）沉淀。*“步骤③通入CO₂”后，得到“沉淀D”和“滤液C”。“沉淀D”经过滤、洗涤、煅烧也可得到Al₂O₃。与直接从“沉淀B”煅烧制备Al₂O₃相比，该途径的优点是_________________________。*“滤液C”的主要成分是_________（填化学式），它的一种用途是_________________________。---参考答案与解题思路点拨（以下为简略版思路点拨，实际训练时应提供详细答案及评分标准）（一）氧化锌的制备1.考查氧化还原反应方程式书写及反应条件的意义。注意配平及产物判断。通入足量空气目的是使ZnS充分反应或提高转化率等。2.工业上酸溶常用硫酸，因其产物硫酸盐通常更易处理。提高浸出速率的常规措施。3.滤渣1主要是不溶于酸的SiO₂。4.氧化Fe²⁺为Fe³⁺，需选择绿色氧化剂，H₂O₂是最佳选择，不引入新杂质且产物无污染。5.调节pH的范围应确保Fe³⁺、Cu²⁺完全沉淀，而Zn²⁺不沉淀，根据表格数据选择。6.离子方程式书写注意氨水的弱碱性及Zn(OH)₂的难溶性。7.绿色化学角度，考虑废气、废液、废渣的处理或资源回收利用。（二）钛白粉的制备1.粉碎目的是增大接触面积，提高反应速率和浸取率。操作A结合上下文应为“焙烧”或“加热”等，使后续酸溶更充分。2.离子方程式书写注意FeTiO₃的拆分及产物TiO²⁺。Al₂O₃与酸反应生成盐和水。3.滤渣3主要是SiO₂，因其不与浓硫酸反应。4.温度过高可能导致FeSO₄·7H₂O失去结晶水或分解。5.水解反应的平衡常数表达式，注意纯液体不写入。加热促进水解。物质B为H₂TiO₃，煅烧分解生成TiO₂和水。6.可循环利用的物质通常是反应中生成的可再次参与反应的物质，此处应为H₂SO₄。（三）NiSO₄·6H₂O的制备1.破碎目的与粉碎类似。提高浸出率措施。2.Ni与稀硫酸反应。浓硝酸的强氧化性和产物NOx污染。3.氧化Fe²⁺常用H₂O₂。调pH范围根据Fe³⁺完全沉淀和Ni²⁺不沉淀的pH。选用NiO调节pH，不引入新杂质。4.溶度积常数的应用计算。通过比较离子积Qc与Ksp判断沉淀是否生成。5.F⁻常用于除去Ca²⁺、Mg²⁺等，形成难溶氟化物。6.蒸发浓缩至出现晶膜即可停止加热。（四）铝及聚合氯化铝的制备1.Al₂O₃、SiO₂与NaOH溶液的反应。滤渣4为Fe₂O₃等不溶于碱的杂质。2.过量CO₂通入NaAlO₂溶液生成Al(OH)₃和NaHCO₃。3.Al(OH)₃煅烧分解生成Al₂O₃。4.冰晶石作助熔剂，降低Al₂O₃熔点。电解Al₂O₃的阴极反应是Al³⁺得电子。5.酸化NaAlO₂溶液制备聚合氯化铝，控制pH（即盐酸用量）可控制n值。6.加Ca(OH)₂生成Al(OH)₃沉淀。通入CO₂的优点可能是成本更低或产物更纯净等。滤液C主要是Na₂CO₃或NaHCO₃，可用于造纸、制肥皂等。---总结与备考建议工业流程题的解答，首先要明确流程的核心目的——制备何种物质或分离提纯何种成分。其次，要仔细阅读题目所给的信息，包括流程图中的箭头指向、操作名称、加入的试剂，以及题头、题尾的文字说明（如已知条件、溶解度、Ksp、化学方程式等），这些都是解题的关键线索。在具体分析时，可按“原料→预处理→核心反应→分离提纯→产品”的顺序逐步剖析。对于设问，要能将问题与所学化学知识联系起来，如：*反应原理：氧化还原反应、复分解反应、水解反应等，正确书写化学方程式或离子方程式。*实验操作：过滤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液、洗涤、干燥等，理解操作目的和注意事项。*物质分离提纯：沉淀法、气化法、转化法等，选择合适的试剂和方法。*条件控制：温度、pH、浓度、压强