2020届北京各区工业流程题汇编

2020年工业流程题汇编
【2020延庆一模】
18.（11分）辉铜矿（主要成分Cu2S）作为铜矿中铜含量最高的矿物之一，可用来提炼铜和制备含铜化合物。
Ⅰ.湿法炼铜用Fe2(SO4)3溶液作为浸取剂提取Cu2+：
（1）反应过程中有黄色固体生成，写出反应的离子方程式______________________。
（2）控制温度为85℃、浸取剂的pH = 1，取相同质量的辉铜矿粉末分别进行如下实验：
实验
试剂及操作
3小时后Cu2+浸出率（%）
一
加入10 mL 0.25 mol·L -1 Fe2(SO4)3溶液和5 mL水
81.90
二
加入10 mL0.25 mol·L -1 Fe2(SO4)3溶液和5 mL 0.1 mol·L -1 H2O2
92.50
回答：H2O2使Cu2+浸出率提高的原因可能是________________________________。
（3）实验二在85℃后，随温度升高，测得3小时
后Cu2+浸出率随温度变化的曲线如图。
Cu2+浸出率下降的原因 。
（4）上述湿法炼铜在将铜浸出的同时，也会将铁杂
质带进溶液，向浸出液中通入过量的O2并加入
适量的CuO，有利于铁杂质的除去，
用离子方程式表示O2的作用 。解释
加入CuO的原因是________________________。
Ⅱ.某课题组利用碳氨液（(NH4)2CO3、NH3·H2O）从辉铜矿中直接浸取铜。
(NH4)2CO3、NH3·H2O
辉铜
矿粉
Cu(NH3)42+
浸出装置
热空气






其反应机理如下：
①Cu2S（s） 2Cu+(aq) +S2-(aq) （快反应）
②4Cu++O2+2H2O 4Cu2++4OH- （慢反应）
③Cu2++4NH3·H2O Cu(NH3)42++4H2O（快反应）
（5）提高铜的浸出率的关键因素是 __________________ 。
（6）在浸出装置中再加入适量的(NH4)2S2O8，铜的浸出率有明显升高，结合平衡移动原理说明可能的原因是____________________________________________________。











【2020门头沟一摸】
18．（10分）
氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：


已知：①菱锰矿石主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素；
②相关金属离子[c(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH如下：
金属离子
Al3+
Fe3+
Fe2+
Ca2+
Mn2+
Mg2+
开始沉淀的pH
3.8
1.5
6.3
10.6
8.8
9.6
沉淀完全的pH
5.2
2.8
8.3
12.6
10.8
11.6

回答下列问题：
（1）“焙烧”时主要反应的化学方程式为__________________。
（2）分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱镁矿的最佳条件是： 。






（3）浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为________________________；然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全。
（4）碳化结晶时，发生反应的离子方程式为___________，碳化结晶过程中不能用碳酸铵溶液代替碳酸氢铵溶液可能的原因是___________________。
（5）流程中能循环利用的固态物质是____________。



【2020平谷一摸】
18．（11分）氮氧化物是大气主要污染物，主要来自于工业废气及汽车尾气的排放，工业废气中NO是主要成分之一。
（1）乙烯作为还原剂的脱硝(NO)，其反应机理示意图如右图所示．写出解吸过程的化学方程式 。
（2）FeSO4-Na2SO3复合吸收剂吸收烟气中的NO，该方法利用Fe2+易与NO发生络合反应的特性，原理如下
NO+FeSO4Fe(NO)SO4
①如图是一段时间内不同吸收剂对NO脱除率对比，加入Na2SO3溶液后，吸收效率增强，除了Na2SO3也能吸收部分NO外，还能防氧化从而增大Fe2+的含量，写出此原理的离子方程式





②模拟实验表明，温度过高或过低都会降低NO的脱除率，其原因是
（3）采用无隔膜法电解食盐水脱氮可将氮氧化物转化成NO3-,原理如图




①无隔膜条件下电解食盐水后溶液呈弱碱性，原因是 。
②写出NO发生反应的离子方程式
③根据下图所示，脱NO过程中控制溶液pH在 范围内更合理。


【2020西城一摸】
16．（9 分）水合肼（N2H4·H2O）可用作抗氧剂等，工业上常用尿素[CO(NH2)2]和 NaClO
溶液反应制备水合肼。

已知：Ⅰ．N2H4·H2O 的结构如右图（…表示氢键）。Ⅱ．N2H4·H2O 沸点 118 ℃，具有强还原性。
（1） 将 Cl2 通入过量 NaOH 溶液中制备 NaClO，得到溶液 X，离子方程式是 。
（2） 制备水合肼：将溶液 X 滴入尿素水溶液中，控制一定温度，装置如图 a（夹持及控温装置已略）。充分反应后，A 中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品 NaCl 和 Na2CO3·10H2O。






图 a 图 b

①A 中反应的化学方程式是 。

②冷凝管的作用是 。

③若滴加 NaClO 溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是 。

④NaCl 和 Na2CO3 的溶解度曲线如图 b。由蒸馏后的剩余溶液获得 NaCl 粗品的操作是 。
（3） 水合肼在溶液中可发生类似 NH3·H2O 的电离，呈弱碱性；其分子中与 N 原子相连的 H 原子易发生取代反应。
①水合肼和盐酸按物质的量之比 1∶1 反应的离子方程式是 。

②碳酰肼（CH6N4O）是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料，由水合肼与 DEC

（ ）发生取代反应制得。碳酰肼的结构简式是 。






【2020密云一摸】














【2020朝阳六校联考A】
18. （13分）某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、石墨和铝箔等，该电池充电时负极（阴极）反应为6C+xLi++xe- = LixC6，锂电池充放电过程中发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的
转化。现利用以下工艺回收正极材料中的某些金属资源。


回答下列问题：
（1）放电时电池总反应方程式 ；该工艺首先将废旧电池“放电处理”的目的
除安全外还有 。
（2）写出“正极碱浸”过程中发生反应的离子方程式 。
（3） 分离操作1是 ；“酸浸”步骤发生的氧化还原反应化学方程式是 。
（4）“酸浸”时若用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，缺点是 。
（5）“沉钴”过程中的实验现象有 。











【2020房山一模】18．（12分）氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如下：





已知CuCl难溶于醇和水，溶于c(Cl－)较大的体系[CuCl(s)+Cl－CuCl2－]，潮湿空气中易水解氧化。
（1）步骤1开始前需要对硫化铜精矿进行粉碎，目的是_______________；
（2）步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是_____________________；
（3）步骤2是溶解过程，溶解时反应的离子方程式_____________________；
（4）步骤3为主反应， Cu+的沉淀率与加入的NH4Cl的量关系如图所示。
①反应的氧化产物是 ；
②比较c(Cu+)相对大小：A点 C点（填“>”、“”或“ （2分）
③加水稀释 （2分）
（5）过滤（1分）
（6）HNO3具有强氧化性会把CuCl氧化 （1分）
【2020海淀一模】
16.（12分）
（1）过滤（1分）
（2）① 先加入氨水，可使Ni2+发生反应转化为[Ni(NH3)6]2+，降低溶液中Ni2+的浓度，再加入NaOH时，可减慢Ni(OH)2的沉降速率
② 加入NaOH后，溶液中存在两个平衡，
平衡①：Ni2+(aq) + 2OH-(aq) Ni(OH)2(s)，
平衡②：Ni2+ + 6NH3·H2O [Ni(NH3)6]2+ + 6H2O；
OH-过量，使平衡①正向移动，溶液中Ni2+的浓度减小，促使平衡②逆向移动，
从而提高Ni(OH)2的产率（其他合理答案均可得分）
（3）除去Ni(OH)2表面的水分（或乙醇易挥发，有利于真空干燥；降低Ni(OH)2的溶解度）（1分）
（4）ac
（5）H2（或氢气）（1分）
（6）过度充电时，由于镉电极Cd(OH)2过量，阴极电极反应为2Cd(OH)2+4e-=== 2Cd +4OH-，避免生成H2，阳极电极反应为4OH- - 4e- === O2↑+ 2H2O，；O2通过隔膜进入阴极室，与Cd发生反应2Cd + O2 + 2H2O ===2Cd(OH)2，将阳极生成的O2消耗，同时生成Cd(OH)2可继续作为阴极反应物；OH-透过隔膜进入阳极室补充消耗的OH-，使反应循环发生。（3
【2020朝阳一模】
18．（12分）
（1）Mn + 2HCl == MnCl2 + H2↑
（2）① 空气中的O2 将部分Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀
4Fe2+ + O2 + 10H2O == 4Fe(OH)3↓+ 8H+
② Pb2+ + Mn == Pb + Mn2+
（3）① 将剩余Fe2+氧化为Fe3+
② 调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去

（4）＜
（5） ①
② 偏高

【2020石景山一模】
17.（12分）
（1）蒸馏法 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙（1分）
（2）①X、Z ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙（2分）
②海水中含有较多的Mg2+、Ca2+等阳离子，阴极电解产生OH−，容易生成Mg(OH)2和Ca(OH)2等沉淀附着在电极表面或堵塞阳离子交换膜（答案合理即可）（2分）
（3）ROH +Cl−==RCl+OH−；2ROH+SO42−==R2SO4+2OH−；H++OH− == H2O∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙（2分）
（答对2个即可）
（4）①硫酸 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙（1分）
②温度过低不利于溴的蒸出，温度过高会蒸出较多水蒸气 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙（2分）
【2020丰台一模】
18．（11分）
（1）B （2）Cl2＋2OH－ Cl－＋ClO－＋H2O
（3）KCl
（4）5℃≤T≤25℃时，温度升高速率加快；T＞25℃时，温度升高，次氯酸钾分解，ClO－浓度减小，速率减慢
（5）＋3价铁的量增多催化了高铁酸钾与水的反应，导致产率减小。
（6）0.012
【2020东城一模】
17.（10分）
（1）CO32-＋H2OOH-+HCO3-
（2）Cu2(OH)2CO3＋4CH3COOH =2 (CH3COO)2 Cu ＋3H2O＋CO2↑
（3）醋酸铜的溶解度随温度变化较大，温度越高溶解度越大，温度降低溶解度减小
（4）2Cu2+＋4I- = 2CuI↓＋I2
（5）因为CuSCN不吸附I2，通过反应CuI(s) ＋SCN- CuSCN(s) ＋Cl-，使CuI吸附的I2释放出来与Na2S2O3反应。
（6）6.4bv/a %
【2020通州一模】

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