2026年新高考化学工艺流程基础压轴模拟卷（含解析）

2026年新高考化学工艺流程基础压轴模拟卷（含解析）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）1.下列有关工业制碱（索尔维法）过程的叙述正确的是（）A.向氨饱和溶液中通入二氧化碳，应先通入氨气后通入二氧化碳B.沉淀操作后，母液中主要含NaHCO₃，通过加热分解得到纯碱C.溶解操作是为了将NaCl转化为NaHCO₃·NaCl沉淀，便于分离D.洗涤沉淀物是为了除去附着的CaCl₂和NH₄Cl杂质2.某工业流程涉及反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0。为了提高SO₂的转化率，下列措施正确的是（）A.升高温度、增大压强B.降低温度、减小压强C.升高温度、减小压强D.降低温度、增大压强3.下列分离提纯方法中，主要利用物质溶解度差异的是（）A.蒸馏B.过滤C.重结晶D.萃取分液4.用惰性电极电解饱和食盐水，下列有关说法正确的是（）A.阴极发生还原反应，生成H₂B.阳极发生氧化反应，生成Cl₂C.电解后，溶液中Na⁺浓度增大D.该过程体现了化学能转化为电能5.某工业生产流程中，向含Fe²⁺和Fe³⁺的溶液中加入NaOH溶液，调节pH至5时，Fe³⁺完全沉淀，而Fe²⁺不沉淀。下列说法错误的是（）A.该流程中NaOH溶液的作用是除杂B.沉淀物的主要成分是Fe(OH)₃C.溶度积常数Ksp[Fe(OH)₃]比Ksp[Fe(OH)₂]小D.溶液中的主要阳离子为Na⁺和Fe²⁺6.下列关于工业制Ca(OH)₂过程的叙述正确的是（）A.通常采用加热CaCO₃的方法制备Ca(OH)₂B.工业上常用石灰乳与纯碱溶液反应制备CaCO₃C.用氨水吸收CO₂比用NaOH溶液吸收CO₂效果更好D.氢氧化钙悬浊液可用作漂白粉的主要成分7.某化工流程中，加入X试剂可以使溶液中某离子沉淀完全（设离子初始浓度为0.01mol/L），且X试剂本身不引入新的杂质离子。若要求沉淀完全率大于99%，则X试剂的加入量应至少为（假设沉淀反应符合沉淀平衡，且沉淀完全时溶液中离子浓度小于1×10⁻⁵mol/L）（）A.0.01molB.0.05molC.0.1molD.0.5mol8.下列物质属于合成材料的是（）A.石英B.棉花C.陶瓷D.塑料9.某工厂排放的废气中含有SO₂和NOx，下列处理方法中，不能同时去除这两种污染物的是（）A.通过氨水洗涤塔B.通过氢氧化钠溶液喷淋C.通过接触室进行催化氧化D.通过活性炭吸附10.评价一个化工生产流程时，不需要考虑的因素是（）A.产品的纯度和产量B.原料的利用率和成本C.生产过程中的能耗和污染D.产品的市场销售价格二、多选题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有错选或不选得0分。）11.在工业制备硫酸的过程中，接触室和吸收塔分别需要满足的条件或采取的措施正确的是（）A.接触室需高温（约500℃）以加快反应速率B.接触室需催化剂以加快反应速率，提高SO₂转化率C.吸收塔需使用98.3%的浓硫酸以防止形成酸雾D.吸收塔需在常温下进行以降低能耗12.下列有关物质分离提纯的操作，叙述正确的是（）A.分液时，分液漏斗下口放出下层液体，上口倒出上层液体B.蒸馏时，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处C.过滤时，滤纸应紧贴漏斗内壁D.重结晶时，应选择溶解度受温度影响较大的物质13.某溶液中可能含有Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺四种离子中的两种。向该溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，继续滴加后沉淀部分溶解。下列判断正确的是（）A.溶液中一定含有Mg²⁺B.溶液中一定含有Al³⁺C.溶液中一定不含有Fe³⁺D.溶液中可能含有Na⁺14.工业上利用海带提取碘，通常包括灼烧、浸出、氧化、萃取等步骤。下列说法正确的是（）A.灼烧过程是将海带中的有机物除去，得到海带灰B.浸出过程通常使用NaOH溶液C.氧化过程是将I⁻氧化为I₂D.萃取过程通常使用CCl₄作为萃取剂15.设计一个合理的化工生产流程，需要考虑的原则或因素有（）A.原料经济性，尽可能利用廉价易得的原料B.产品目标明确，产率高，纯度高C.环境友好，三废处理得当D.操作安全，设备简单易维护三、填空题（本题共3小题，每空1分，共10分。）16.工业上用黄铁矿（主要成分为FeS₂）制备硫酸，第一步是将黄铁矿在空气中高温煅烧生成SO₂，该反应的化学方程式为_______________________；第二步是SO₂在接触室中转化为SO₃，该反应的化学方程式为_______________________。17.某同学设计了一个从海水中提取镁的实验流程：①晒盐；②电解熔融氯化镁。请写出步骤①中发生的化学反应方程式_______________________。若要除去海水晒盐后母液（苦卤）中存在的Mg²⁺，可以加入_______________________（填一种物质）使其转化为沉淀除去。18.在工业制备纯碱的索尔维法中，为了使母液中含有的CaCl₂转化为NaCl，需要加入_______________________。该反应的化学方程式为_______________________。四、计算题（本题共2小题，共15分。）19.(8分)某工厂利用废铁屑（假设仅含铁，不含有毒杂质）制备FeSO₄·7H₂O。流程如下：（1）将废铁屑与稀硫酸反应生成FeSO₄溶液，同时放出氢气。若用98%(密度约为1.84g/mL)的硫酸1000mL参与反应，理论上最多能生成氢气多少升？（标准状况下）（2）为了抑制Fe²⁺被氧化，需要在反应过程中加入少量铁粉。请简述加入铁粉的原因。（3）将反应得到的FeSO₄溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤等步骤，最终得到FeSO₄·7H₂O晶体。若蒸发掉水分500g，得到晶体150g，则原溶液中FeSO₄的质量分数至少是多少？20.(7分)工业上用氨碱法制碱，向饱和食盐水中通入氨气并缓慢通入二氧化碳，首先生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀。已知在常温下，Ksp(CO₃²⁻)=8.5×10⁻⁹，Ksp(CO₂·H₂O)=1.7×10⁻⁸，CO₂·H₂O的电离平衡常数为Ka₁=4.3×10⁻⁷。假设溶液体积不变，计算：（1）当溶液中c(CO₃²⁻)=1.0×10⁻³mol/L时，溶液的pH是多少？（2）若要使碳酸氢钠沉淀完全（沉淀完全时溶液中c(CO₃²⁻)≈1.0×10⁻⁵mol/L），理论上向该饱和食盐水中通入的氨气和二氧化碳的摩尔比（n(NH₃):n(CO₂)）至少应为多少？试卷答案一、选择题1.D2.D3.C4.A5.D6.C7.B8.D9.C10.D二、多选题11.A,B,C12.A,B,D13.A,B14.A,B,C15.A,B,C,D三、填空题16.4FeS₂+11O₂高温→2Fe₂O₃+8SO₂；2SO₂+O₂催化剂高温→2SO₃17.2NaCl+H₂O电解→2Na+Cl₂↑；Ca(OH)₂18.熟石灰（或Ca(OH)₂）；CaCl₂+Ca(OH)₂→2CaO+2HCl四、计算题19.(8分)（1）解：设硫酸质量为m，则H₂SO₄质量为1000mL×1.84g/mL×98%=1803.2g。n(H₂SO₄)=1803.2g/98g/mol=18.4mol。根据方程式：Fe+H₂SO₄→FeSO₄+H₂↑11118.4mol18.4mol18.4mol标准状况下氢气体积V(H₂)=18.4mol×22.4L/mol=412.16L。答：理论上最多能生成氢气412.16L（标准状况下）。（2）解：FeSO₄在空气中易被氧化为Fe₂(SO₄)₃，加入铁粉可将生成的Fe³⁺还原为Fe²⁺，以保持溶液中Fe²⁺的浓度，提高转化率。反应为：2Fe³⁺+Fe→3Fe²⁺。（3）解：设原溶液中FeSO₄质量为x。蒸发浓缩、结晶、洗涤得到晶体FeSO₄·7H₂O，质量为150g。晶体中水的质量=150g×[7/(55.85+32.06+4×16.00+7×18.02)]=150g×0.4907≈73.6g。晶体中FeSO₄的质量=150g-73.6g=76.4g。蒸发掉水分质量=500g。原溶液总质量=76.4g+500g=576.4g。原溶液中FeSO₄的质量分数=(76.4g/576.4g)×100%≈13.3%。答：原溶液中FeSO₄的质量分数至少是13.3%。20.(7分)（1）解：CO₂·H₂O⇌H⁺+HCO₃⁻，Ka₁=4.3×10⁻⁷。c(HCO₃⁻)=c(CO₃²⁻)=1.0×10⁻³mol/L。c(H⁺)=Ka₁×(c(HCO₃⁻)/c(H₂CO₃))。饱和食盐水中溶解的CO₂·H₂O浓度近似等于K_a₁/K_w=4.3×10⁻⁷/1.0×10⁻¹⁴≈4.3×10⁻¹mol/L。c(H⁺)=4.3×10⁻⁷×(1.0×10⁻³/4.3×10⁻¹)≈1.0×10⁻⁹mol/L。pH=-log(c(H⁺))=-log(1.0×10⁻⁹)=9.0。（2）解：要使c(CO₃²⁻)≈1.0×10⁻⁵mol/L沉淀完全，需要使溶液中c(H⁺)足够高，使c(HCO₃⁻)=c(CO₂·H₂O)×c(H⁺)/Ka₁≥c(CO₃²⁻)。c(H⁺)≥Ka₁/c(CO₃²⁻)=4.3×10⁻⁷/1.0×10⁻⁵=4.3×10⁻²mol/L。此时溶液pH=-log(4.3×10⁻²)≈1.37。在pH≈1.37的条件下，氨气主要以NH₄⁺形式存在，溶液中c(OH⁻)≈4.3×10⁻¹³mol/L，可忽略不计。溶液中c(NH₃·H₂O)≈c(NH₄⁺)。根据电荷守恒：c(NH₄⁺)+c(Na⁺)=2c(CO₃²⁻)+c(HCO₃⁻)+c(H⁺)-c(OH⁻)。c(Na⁺)≈2c(CO₃²⁻)+c(HCO₃⁻)+c(H⁺)≈2×1.0×