2022届高考化学二轮专题复习学案练习专题四 选择题突破(三)　“化工流程”微设计

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下列说法不正确的是( )
A．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
B．吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2＋H2O2===2ClOeq \\al(－,2)＋2H＋＋O2↑
C．工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于贮存和运输
D．通入空气的目的是驱赶出ClO2，使其被充分吸收
答案 B
解析 结晶后分离出固体的操作是过滤、洗涤和干燥，故A正确；在碱性条件下，产物中不能有酸，生成NaClO2的离子方程式为2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClOeq \\al(－,2)＋2H2O＋O2↑，故B错误；ClO2是气体，气体不便于贮存和运输，制成NaClO2固体，便于贮存和运输，故C正确；通入的空气可以将ClO2驱赶到吸收器中，使其被充分吸收，故D正确。
2．(2020·福建省泉州市高三模拟)辉钼精矿主要成分是二硫化钼(MS2)，还含有石灰石、石英、黄铜矿(CuFeS2)等杂质。某学习小组设计提取MS2的过程如下。下列说法错误的是( )
A．为加快辉钼精矿溶解，可将矿石粉碎并适当加热
B．滤液中含Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋等离子
C．以上①②③过程均涉及氧化还原反应
D．步骤③温度不宜过高，以免MS2被氧化
答案 C
解析 辉钼精矿经盐酸、氯化铁溶液浸泡时，碳酸钙、黄铜矿溶解，则滤液中含有Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋等离子；滤渣1为S、MS2、SiO2，加入氢氟酸，二氧化硅反应生成四氟化硅气体和水，滤渣2为S、MS2，空气中加热S生成二氧化硫。可将矿石粉碎增大接触面积并适当加热，可使反应速率增大，促使辉钼精矿加快溶解，与题意不符，A错误；分析可知，滤液中含Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋等离子，与题意不符，B错误；反应②的过程为二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水，为复分解反应，符合题意，C正确；步骤③温度不宜过高，以免MS2被氧化，与题意不符，D错误。
3．铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是分析化学常用基准试剂，其制备过程如下。下列分析错误的是( )
A．过程Ⅰ反应：2NH4HCO3＋Na2SO4===2NaHCO3↓＋(NH4)2SO4
B．检验滤液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液
C．若省略过程Ⅱ，则铵明矾产率明显减小
D．向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液并加热，先后观察到：刺激性气味气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
答案 D
解析 过程Ⅰ利用NaHCO3的溶解度比较小，NH4HCO3和Na2SO4发生反应：2NH4HCO3＋Na2SO4===2NaHCO3↓＋(NH4)2SO4，故A正确；溶液B已经呈酸性，检验SOeq \\al(2－,4)只需加入BaCl2溶液即可，故B正确；若省略过程Ⅱ，溶液中还有一定量的HCOeq \\al(－,3)，加入Al2(SO4)3，Al2(SO4)3会与HCOeq \\al(－,3)发生相互促进的水解反应，铵明矾产率会明显减小，故C正确；向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液，先有氢氧化铝沉淀产生，后产生氨气，再后来氢氧化钠与氢氧化铝反应，沉淀消失，所以观察到：白色沉淀生成→刺激性气味气体逸出→白色沉淀消失，故D错误。
4．空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图所示，其中不正确的是( )
A．步骤④⑤是为了富集溴
B．步骤③说明溴具有挥发性
C．步骤④的离子方程式为Br2＋SO2＋H2O===2H＋＋2Br－＋SOeq \\al(2－,3)
D．步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物可用分液漏斗分离
答案 C
解析 步骤③已将溴吹出来了，但步骤④又重新用SO2吸收溴，步骤⑤又用氯气将HBr氧化为Br2，步骤④⑤的目的是为了提高溴的含量，即富集溴，故A正确；用空气可吹出溴，则步骤③说明溴具有挥发性，故B正确；步骤④发生SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，离子反应为Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SOeq \\al(2－,4)，C错误；实现大量液溴和少量溴水分离的方法是分液法，采用的仪器为分液漏斗，操作时下层液体必须从下口流出，上层液体从上口倒出，D正确。
5．实验室模拟工业上以铝土矿(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)为原料制铵明矾NH4Al(SO4)2晶体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是( )
A．固体a的化学式为SiO2
B．Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为2AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋3H2O===COeq \\al(2－,3)＋2Al(OH)3↓
C．固体b的化学式为Fe(OH)3
D．由Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ都要用到的分离方法是过滤
答案 B
解析 铝土矿加过量盐酸酸溶，SiO2不溶于盐酸，则固体a是SiO2，所以A正确；NaAlO2溶液中通入足量的CO2气体应生成HCOeq \\al(－,3)，离子方程式为AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===HCOeq \\al(－,3)＋Al(OH)3↓，故B错误；盐酸酸溶后是FeCl3、AlCl3的混合液，加入过量的烧碱生成Fe(OH)3和NaAlO2，所以固体b是Fe(OH)3，故C正确；由Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ都是难溶性固体和溶液分离，用到的分离方法是过滤，故D正确。
6．NiSO4是制备磁性材料和催化剂的重要中间体。用含镍废料(主要成分为NiO，含有少量CuO、FeO和SiO2)制备NiSO4并回收金属资源的流程如图：
下列说法错误的是( )
A．“酸溶”时应选用硫酸
B．滤渣2的成分为CuS和FeS
C．“操作1”为蒸发结晶
D．合理处理废弃物有利于保护环境和资源再利用
答案 B
解析 含镍废料(主要成分为NiO，含有少量CuO、FeO和SiO2)加入硫酸酸溶，滤渣1为SiO2，滤液1含有NiSO4、CuSO4、FeSO4，加入FeS，可除去Cu2＋，生成滤渣2含有CuS，滤液2加入碳酸钠，可生成滤渣3碳酸亚铁，加入硫酸溶液可生成硫酸亚铁，蒸发结晶得到硫酸亚铁晶体，滤液3含有NiSO4。根据流程图分析最终目的是制备NiSO4，为避免生成杂质，所以“酸溶”时应选用硫酸，A正确；FeS可转化为溶解度更小的CuS，由于亚铁离子易被氧化，则滤液中可含有Fe3＋，Fe3＋氧化S2－生成S单质，则滤渣2的成分为CuS、FeS和S，B错误；由溶液得到晶体，可用蒸发结晶的方法，C正确；合理处理废弃物，可减少污染，有利于保护环境和资源再利用，D正确。
7．工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体。
下列说法错误的是( )
A．步骤a中还需要加入适量的氧气和水
B．保温去铁后过滤，铁元素主要以＋2价的沉淀形式被过滤出去
C．蒸发浓缩的过程中加入适当的硝酸，目的是抑制硝酸铜的水解
D．硝酸铜溶液中离子浓度大小：NOeq \\al(－,3)＞Cu2＋＞H＋＞OH－
答案 B
解析 氮氧化物与水和氧气发生氧化还原反应最终生成硝酸，所以步骤a中还需要加入适量的氧气和水，故A正确；铁在硝酸中被氧化为＋3价，保温去铁后过滤，铁元素主要以Fe(OH)3形式被过滤出去，故B错误；硝酸铜易水解，蒸发浓缩的过程中加入适当的硝酸，目的是抑制硝酸铜的水解，故C正确；硝酸铜易水解，溶液呈酸性，所以硝酸铜溶液中离子浓度大小：NOeq \\al(－,3)＞Cu2＋＞H＋＞OH－，故D正确。