热点培优专练7　物质的制备及性质“微流程”--2026全国版高考化学突破练(含答案)

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2026全国版高考化学突破练
热点培优专练7　物质的制备及性质“微流程”
选择题每小题3分,共30分。
基础·满分练
命题角度1　侧重物质的制备及性质的“微流程”
1.(2026·湖南名校联盟联考)一种从碲化镉(CdTe)废料中回收碲并制备硫化镉(CdS)的工艺流程如下:
已知:“氧化酸浸”中有CdSO4和H2TeO3生成。下列说法错误的是(　　)
A.H2TeO3是弱酸
B.“氧化酸浸”中氧化剂H2O2与还原剂CdTe的物质的量之比为3∶1
C.“还原”过程中的化学反应为2Na2SO3+H2TeO3Te+2Na2SO4+H2O
D.“沉淀”过程中增大盐酸的用量,可提高沉淀率
2.(2026·江西宜春四校联考)一种用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等)为原料生产重铬酸钾(K2Cr2O7)的主要工艺流程如图。
工艺流程中的部分反应如下:
①焙烧中Cr2O3发生反应:Cr2O3+2Na2CO3+KClO32Na2CrO4+KCl+2CO2↑;
②2Cr+2H+Cr2+H2O。
下列有关叙述正确的是(　　)
A.滤渣1的主要成分为SiO2
B.“中和”的目的是除铁和铝
C.“酸化”的目的是使Cr转化为Cr2
D.“转化”温度下溶解度:Na2Cr2O73.(2026·辽宁省部分重点校联考)镍电池芯废料中主要含有金属镍,还含有少量金属钴、铁、铝。一种由镍电池芯废料制备NiOOH的工艺流程如图。下列说法正确的是(　　)
A.常温“酸浸”时,硫酸浓度越高,反应速率越快
B.Al(OH)3、Fe(OH)3、Ni(OH)2均为难溶于水的强碱
C.“氧化2”发生反应的离子方程式为4OH-+ClO-+Ni2+NiOOH+H2O+Cl-
D.实际生产中发现H2O2的实际用量比理论用量多,可能的原因为生成的Fe3+能催化H2O2的分解
4.(2025·河南信阳二模)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如图:
下列说法错误的是(　　)
A.若在还原工序中使用NaOH溶液吸收逸出的Br2,吸收液可以直接返回还原工序
B.除杂工序中生成的滤渣含有BaSO4和S,BaSO4属于强电解质
C.中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBrCO2↑+2 LiBr+H2O,可用重结晶的方法提纯LiBr
D.参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1
命题角度2　侧重物质的制备及分离提纯的“微流程”
5.(2026·安徽“江南十校”联考)以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有少量Fe2O3、FeO、CoO、Al2O3、SiO2等)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图,生产条件下Ksp(CoS)=4.0×10-20,“MnSO4溶液”中c(S2-)=10-6 mol·L-1。
下列说法错误的是(　　)
A.“酸浸池”中主要发生复分解反应
B.向“沉淀池Ⅰ”中加入MnO2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+
C.“滤渣2”主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3
D.MnSO4溶液中c(Co2+)=2.0×10-10 mol·L-1
6.(2025·陕西咸阳三模)绿矾(FeSO4·7H2O)可用作净水剂、催化剂等。用某种含铁矿石(主要含Fe、Cu、Al、S元素)制备绿矾的工艺流程如下:
下列说法正确的是(　　)
A.“焙烧”时产生的尾气可用苛性钠或纯碱溶液来吸收,以实现“碳中和”目标
B.“碱浸”主要目的是除铝,涉及反应为2Al+2OH-+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑
C.“滤渣”是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物,X是Fe粉,作用是除铜的同时还原Fe3+
D.“一系列操作”应包括隔绝空气、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥
能力·高分练
7.(2026·江苏泰州三校联考)工业利用钒渣(主要成分为FeV2O4,杂质为Al2O3)制备V2O5的工艺流程如下:
已知:“焙烧”的产物之一为NaVO3。下列说法不正确的是(　　)
A.“焙烧”时,n(氧化剂)∶n(还原剂)=4∶5
B.“调pH”的目的是将溶液中的铝元素转化为Al(OH)3而除去
C.不选用HCl“调pH”的原因可能与V的氧化性较强有关
D.“沉钒”后的溶液中c(V)·c(N)=Ksp(NH4VO3)
8.(2026·辽宁锦州名校联考)鞣剂[Cr(OH)SO4]可用于提高皮革的耐曲折强度。一种以100 g铬渣(含76%的Cr2O3及含少量的Fe2O3、CaO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制备Cr(OH)SO4的工艺流程如图,最终制得148.5 g Cr(OH)SO4。下列说法正确的是 (　　)
A.该制取工艺中Cr(OH)SO4的产率为90%
B.“滤渣1”的主要成分是SiO2、Fe2O3
C.调节pH=a的步骤可以用盐酸调节pH
D.生成Cr(OH)SO4的步骤中H2SO4作氧化剂
9.(2025·四川德阳二模)从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8,其中Pb5O8中的Pb均为+2价或+4价,As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法错误的是(　　)
A.“碱浸”时,Pb5O8发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
B.浸出液的主要成分为Na3AsO4、NaAsO2、NaOH
C.浸出液“氧化”过程中反应为H2O2+As+2OH-As+2H2O
D.“氧化”时加热溶液温度不宜过高
10.(2026·黑龙江教育学会示范高中联考)从光盘金属层提取Ag(其他微量金属忽略不计)的一种工艺流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.Ag与Cu为同族相邻元素,在周期表中位于d区
B.氧化过程中,用HNO3代替NaClO也可以实现上述转化
C.氧化过程中,参加反应的Ag和NaClO的物质的量之比为1∶1
D.还原过程水合肼转化为N2,则该过程的离子方程式为4Ag++N2H4·H2O+4OH-4Ag↓+N2↑+5H2O
参考答案
高考热点培优专练7
1.D　碲与硫同主族,非金属性弱于硫,亚硫酸为弱酸,亚碲酸酸性更弱,故为弱酸,A项正确。“氧化酸浸”中主要的反应为CdTe+H2SO4+3H2O2CdSO4+H2TeO3+3H2O,反应中氧化剂H2O2与还原剂CdTe的物质的量之比为3∶1,B项正确。“还原”时Na2SO3还原H2TeO3,化学方程式为2Na2SO3+H2TeO3Te+2Na2SO4+H2O,C项正确。“沉淀”生成CdS,需S2-与Cd2+结合,增大盐酸用量,H+与S2-结合生成H2S,降低S2-浓度,使CdS沉淀不完全,沉淀率降低,D项错误。
2.C　焙烧时SiO2与Na2CO3反应生成可溶的Na2SiO3,Al2O3生成可溶的NaAlO2,FeO被氧化后可能生成难溶的Fe2O3,浸取时Fe2O3不溶成为滤渣1,故滤渣1的主要成分为Fe2O3而非SiO2,A项错误。“中和”步骤加H2SO4调pH=7~8,目的是形成Al(OH)3、H2SiO3沉淀(滤渣2),从而除去铝和硅,而非铁和铝,B项错误。“酸化”时加入H2SO4增大H+浓度,根据反应②2Cr+2H+Cr2+H2O,平衡右移,使Cr转化为Cr2,C项正确。“转化”中Na2Cr2O7与KCl反应生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7溶解度更小,即溶解度:Na2Cr2O7>K2Cr2O7,D项错误。
3.D　常温“酸浸”时,硫酸浓度过高可能导致溶液中c(H+)减小,化学反应速率减缓,A项错误。Al(OH)3是两性氢氧化物,不属于强碱;Fe(OH)3、Ni(OH)2均为弱碱,三者均难溶于水,B项错误。“氧化2”中Ni2+被ClO-氧化为NiOOH(Ni为+3价),1 mol Ni2+失去1 mol e-,1 mol ClO-中Cl由+1价降为-1价得到2 mol e-,Ni2+、ClO-化学计量数之比为2∶1,C项错误。“氧化1”中H2O2可氧化Fe2+生成Fe3+,而Fe3+能催化H2O2分解,导致H2O2额外消耗,实际用量多于理论用量,D项正确。
4.A　NaOH吸收Br2的反应为Br2+2NaOHNaBr+NaBrO+H2O,吸收液含NaBr、NaBrO和NaOH,返回还原工序会引入Na+杂质,且NaBrO为氧化剂可能与还原剂反应,不能直接返回,A项错误。还原工序中BaS的S2-被Br2氧化为S单质,除杂加入H2SO4后,Ba2+与S生成BaSO4沉淀,滤渣含BaSO4和S;BaSO4虽难溶但溶解部分完全电离,属于强电解质,B项正确。中和工序中Li2CO3与过量HBr反应生成LiBr、CO2和H2O,化学方程式为Li2CO3+2HBrCO2↑+2LiBr+H2O;LiBr溶液经浓缩后可通过重结晶提纯,C项正确。还原工序:Br2+S2-2Br-+S↓,n(Br2)∶n(BaS)=1∶1;除杂工序:Ba2++SBaSO4↓,n(BaS)∶n(H2SO4)=1∶1,故n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)=1∶1∶1,D项正确。
5.D　酸浸池中加入过量硫酸,主要发生MnCO3、Fe2O3、FeO、Al2O3等与硫酸的反应,如MnCO3+H2SO4MnSO4+CO2↑+H2O,Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O等,均为复分解反应,SiO2不反应进入废渣1,A项正确。酸浸后溶液中含Fe2+(来自FeO与硫酸反应),Fe2+在较低pH下难沉淀,需氧化为Fe3+以便沉淀除去,MnO2具有氧化性,在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,B项正确。沉淀池Ⅰ中加入氨水调节pH,Fe3+、Al3+分别转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,C项正确。Ksp(CoS)=c(Co2+)·c(S2-),则c(Co2+)= mol·L-1=4.0×10-14 mol·L-1,D项错误。
6.D　焙烧含S元素的矿石,尾气主要成分为SO2,苛性钠或纯碱溶液可吸收SO2,但“碳中和”针对CO2减排,SO2吸收与“碳中和”无关,A项错误。焙烧时Al单质会被氧化为Al2O3,碱浸除铝的反应应为Al2O3与OH-反应:Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-,B项错误。碱浸时,Fe、Cu的氧化物(如Fe2O3、CuO)不与NaOH反应,故“滤渣”为Fe、Cu的氧化物,而非Fe(OH)3和Cu(OH)2,C项错误。绿矾含Fe2+,易被氧化,“一系列操作”需隔绝空气防止Fe2+被氧化,同时通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥获得结晶水合物,D项正确。
7.A　“焙烧”时,FeV2O4和O2发生氧化还原反应生成Fe2O3和NaVO3,铁元素化合价由+2价升高至+3价、V元素化合价由+3价升高至+5价,1 mol FeV2O4失去5 mol电子,1 mol O2得4 mol电子,根据得失电子守恒可得关系式:4FeV2O4~5O2,O2是氧化剂,FeV2O4是还原剂,n(氧化剂)∶n(还原剂)=5∶4,A项错误。“调pH”的目的是将溶液中的铝元素转化为Al(OH)3而除去,B项正确。V的氧化性较强,能把Cl-氧化为有毒气体Cl2,C项正确。“沉钒”后得到NH4VO3的饱和溶液,c(V)·c(N)=Ksp(NH4VO3),D项正确。
8.A　焙烧时Cr2O3在碱性条件下被氧化为Na2CrO4,SiO2、Al2O3分别转化为硅酸盐、偏铝酸盐,氧化钙转化为碳酸钙、硅酸钙等,氧化铁不反应,“水浸、过滤”,“滤渣1”的主要成分为Fe2O3、CaCO3、CaSiO3等,滤液调节pH=6.5除去铝、硅元素,继续加硫酸调节pH使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,加甲醇、硫酸把Na2Cr2O7还原为Cr(OH)SO4。根据Cr原子守恒进行计算,原料中的n(Cr)=×2=1 mol,Cr(OH)SO4的产率为×100%=90%,A项正确。“滤渣1”的主要成分是不溶于水的Fe2O3、CaCO3、CaSiO3等,B项错误。+6价Cr有强氧化性,在酸性条件下可以氧化Cl-,因此不能用盐酸调节pH,C项错误。生成Cr(OH)SO4的步骤中Na2Cr2O7是氧化剂、甲醇是还原剂,H2SO4中元素化合价不变,H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂,D项错误。
9.A　“碱浸”时,Pb5O8与硫化钠发生氧化还原反应生成PbS、S和氢氧化钠,化学方程式为Pb5O8+8Na2S+8H2O5PbS+16NaOH+3S,其中PbS是还原产物,S是氧化产物,依据正负化合价代数和为0的原则,可知Pb5O8中Pb2+和Pb4+的数目之比为2∶3,结合方程式可知,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1,A项错误。As2O3、As2O5均为酸性氧化物,加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸,沉淀为PbS和S,浸出液主要成分为Na3AsO4、NaAsO2、NaOH,B项正确。浸出液“氧化”过程中过氧化氢将As氧化为As,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为H2O2+As+2OH-As+2H2O,C项正确。过氧化氢受热分解速率加快,“氧化”时加热溶液温度不宜过高,D项正确。
10.C　Ag的价电子排布式为4d105s1,Cu的价电子排布式为3d104s1,二者为第ⅠB族上下相邻元素,在周期表中位于ds区,A项错误。氧化过程中,用HNO3代替NaClO时,HNO3会被还原为氮的氧化物,污染环境,同时Ag将转化为AgNO3,不利于后续生成AgCl,B项错误。由反应方程式4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+O2↑+4NaOH可知,参加反应的Ag和NaClO的物质的量之比为1∶1,C项正确。还原过程中,溶解液中主要是[Ag(NH3)2]+,而不是Ag+,产物为Ag、N2、NH3等,依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒,可得出发生反应的离子方程式为4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O+4OH-4Ag↓+N2↑+8NH3↑+5H2O,D项错误。
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