专题18 化学工艺流程综合题——分离、提纯类-五年（2020-2024）高考化学真题分类汇编（原卷版）.docxVIP

2024年高考真题化学试题

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专题18工艺流程综合题——分离、提纯类

考向

五年考情（2020-2024）

命题趋势

分离、提纯类工艺流程综合题

2024·全国甲卷

2024·新课标卷

2024·安徽卷

2024·甘肃卷

2024·河北卷

2024·湖南卷

2023·新课标卷

2023·湖北卷

2023·辽宁卷

2023·福建卷

2023·广东卷

2023·河北卷

2022·湖南卷

2022·湖北卷

2022·重庆卷

2021·全国乙卷

2021·全国甲卷

2021·河北卷

2021·湖南卷

2021·广东卷

2020·新课标Ⅲ卷

2020·江苏卷

工艺流程综合题选取的情境紧密联系与人类密切相关的生产生活实际，试题的命制从情境素材开始，以学科素养为目标导向，选取某个学科素养的一个方面或几个方面，深入考查学生学科素养的表现层次。利用科研前沿和生产实际的真实情境，展现研究过程或者生成过程的具体实际问题，考查学生的探究与创新能力。主要分为两大考查方向：一是分离、提纯类；二是原材料转化制备类。

1．（2024·全国甲卷）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。

注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。

已知：①。

②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液的关系如图所示。

回答下列问题：

（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是。

（2）“酸浸”步骤中，发生反应的化学方程式是。

（3）假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中，据此判断能否实现和的完全分离(填“能”或“不能”)。

（4）“沉锰”步骤中，生成，产生的物质的量为。

（5）“沉淀”步骤中，用调，分离出的滤渣是。

（6）“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的氧化，其反应的离子方程式为。

（7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是。

2．（2024·新课标卷）钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下：

已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH：

开始沉淀的pH

1.5

6.9

—

7.4

6.2

沉淀完全的pH

2.8

8.4

1.1

9.4

8.2

回答下列问题：

（1）“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是；“滤渣1”中金属元素主要为。

（2）“过滤1”后的溶液中加入的作用是。取少量反应后的溶液，加入化学试剂检验，若出现蓝色沉淀，需补加。

（3）“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为、。

（4）“除钴液”中主要的盐有(写化学式)，残留的浓度为。

3．（2024·安徽卷）精炼铜产生的铜阳极泥富含等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提收金和银的流程，如下图所示。

回答下列问题：

（1）位于元素周期表第周期第族。

（2）“浸出液1”中含有的金属离子主要是。

（3）“浸取2”步骤中，单质金转化为的化学方程式为。

（4）“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的(填化学式)转化为。

（5）“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为。“电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为(填化学式)。

（6）“还原”步骤中，被氧化的与产物的物质的量之比为。

（7）可被氧化为。从物质结构的角度分析的结构为(a)而不是(b)的原因：。

4．（2024·甘肃卷）我国科研人员以高炉渣(主要成分为，，和等)为原料，对炼钢烟气(和水蒸气)进行回收利用，有效减少了环境污染，主要流程如图所示：

已知：

（1）高炉渣与经焙烧产生的“气体”是。

（2）“滤渣”的主要成分是和。

（3）“水浸2”时主要反应的化学方程式为，该反应能进行的原因是。

（4）铝产品可用于。

（5）某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底面显示为图丙，晶胞参数。图丙中与N的距离为；化合物的化学式是，其摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值是，则晶体的密度为(列出计算表达式)。

5．（2024·河北卷）是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从