2023届高考化学二轮复习微主题热练18化学工艺流程(选择题)作业含答案

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A. “酸浸”时MnCO3发生反应为
2H＋＋COeq \\al(2－,3)===H2O＋CO2↑
B. MnO2氧化了Fe2＋、C2＋、Ni2＋
C. “沉降”后溶液中主要存在的离子：NHeq \\al(＋,4)、Mn2＋、OH－、SOeq \\al(2－,4)
D. 分离Mn2＋与C2＋、Ni2＋是利用了它们硫化物Ksp的差异性
2. (2022·海安期末)利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I－形式存在)的工艺流程如下。下列说法不正确的是( )
A. 经过步骤①到④所得溶液中I－物质的量浓度增大
B. 步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2
C. 步骤④的作用是将吸附的I2还原而脱离高分子树脂
D. 步骤⑤的离子方程式：
ClOeq \\al(－,3)＋6I－＋3H2O===Cl－＋3I2＋6OH－
3. (2022·南通如东期末)工业用强氧化剂 PbO2来制备 KClO4的工业流程如图。下列判断不正确的是( )
A. “滤渣”的主要成分是 PbO2，可循环使用
B. “酸化”的试剂可用浓盐酸
C. 反应的物质的量 n(NaClO3)∶n(PbO2)＝1∶1
D. KNO3制得 KClO4利用了溶解度差异
4. (2022·盐城三模)某研究小组利用BaS的还原性提纯HBr并制取MgBr2的方案如下：
下列说法正确的是( )
A. “沉淀”步骤中可使用Na2SO4溶液代替硫酸溶液
B. 滤渣中只有BaSO4
C. “转化”步骤中发生反应的离子方程式为
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
D. 将MgBr2·6H2O直接加热得到MgBr2固体
5. (2022·苏州调研)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，还含有少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下。下列说法正确的是( )
A. 过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素显＋7价
B. 氧化除锰后的溶液中存在Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SOeq \\al(2－,4)
C. 调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质
D. 沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCOeq \\al(－,3)===
ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O
6. (2022·南京、盐城二模)氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如下(粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物)。下列叙述不正确的是( )
A. “还原”时焦炭主要被氧化为CO2
B. “高温氮化”反应的化学方程式为
3Si＋2N2eq \(=====,\s\up13(高温))Si3N4
C. “操作X”可将原料气通过灼热的铜粉
D. “稀酸Y”可选用稀硝酸
7. (2021·扬州考前调研)烟气脱硫能有效减少SO2的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[(1－x)Al2(SO4)3·xAl2O3]溶液，并用于烟气脱硫。下列说法正确的是( )
A. “酸浸”后，所得滤渣Ⅰ的主要成分为H2SiO3
B. pH约为3.6时，溶液中存在大量的H＋、Al3＋、COeq \\al(2－,3)
C. 调pH时，若pH偏高，则所得溶液中c(Al3＋)将增大
D. 碱式硫酸铝溶液经多次循环使用后，所得溶液中c(SOeq \\al(2－,4)) 将增大
8. (2021·南通海门区期末调研)实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnCl2的部分实验过程如图所示，下列叙述不正确的是( )
A. “溶解”操作中可鼓入O2代替H2O2
B. 加氢氧化钠调节pH的目的之一是减少后续Zn粉的用量
C. “置换”后的滤液中只含有ZnCl2一种溶质
D. 从ZnCl2溶液中获取无水ZnCl2固体需在氯化氢氛围中进行加热
9. (2022·扬州二模)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如图，下列说法不正确的是( )
A. 粉碎菱镁矿可以加快酸溶的速率
B. MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为
MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O
C. “氧化”后的溶液中大量存在Mg2＋、Fe2＋、H＋、H2O2
D. 滤渣2的主要成分是Fe(OH)3
10. (2022·镇江期中)实验室通过如下步骤可从铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)制备铬酸钠溶液。下列说法不正确的是( )
A. 高温灼烧时发生的主要反应为4[FeO·Cr2O3]＋8Na2CO3＋7O2eq \(=====,\s\up13(高温))2Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2
B. 浸取所得溶液中大量共存的离子有Na＋、Al3＋、AlOeq \\al(－,2)、CrOeq \\al(2－,4)、COeq \\al(2－,3)
C. 除杂时，加入稀硫酸，发生的反应为非氧化还原反应
D. 向Na2CrO4溶液加入硫酸酸化，溶液将由黄色变为橙色
11. (2022·连云港二模)一种I2的制备工艺流程如下。下列说法不正确的是( )
A. “富集”得到的悬浊液中含有AgI,1个AgI晶胞中含有4个I－
B. “转化”过程中的离子方程式为Fe＋2AgI===2Ag＋Fe2＋＋2I－
C. “沉淀”与足量的浓硝酸反应，氧化产物可循环使用，还原产物为NO
D. “氧化”过程中若氯气过量，单质碘的产率降低，可能原因是I2被进一步氧化
12. (2022·苏北四市期末)从海水提取食盐后的母液(含Cl－、Br－、Na＋、 K＋等离子)中提取溴，其流程如下。下列有关说法不正确的是( )

A. 母液中含有少量的KCl，KCl 晶胞如图，距离K＋最近的Cl－有6个
B. “鼓入热空气”得到粗溴，利用了溴易挥发的性质
C. 纯碱溶液吸收Br2的离子方程式：
Br2＋COeq \\al(2－, )3===BrOeq \\al(－,3)＋Br－＋CO2↑
D. 控制温度在90 ℃左右“蒸馏”，既有利于获得溴单质，又可防止水蒸气大量逸出
微主题热练18 化学工艺流程(选择题)
1. D 【解析】 菱锰矿中加入硫酸酸浸，得到离子为Mn2＋、Fe2＋、C2＋、Ni2＋，根据“沉降”步骤，C、Ni元素都显＋2价，因此MnO2只是氧化Fe2＋，加入CaO，调节pH，使Fe3＋以Fe(OH)3形式沉淀，“沉降”加入(NH4)2S，得到CS和NiS沉淀，MnCO3难溶于水，“酸浸”时MnCO3发生反应：MnCO3＋2H＋===Mn2＋＋CO2↑＋H2O，A错误；根据流程图中，MnO2只氧化Fe2＋，C2＋、Ni2＋的化合价不变，B错误；OH－与Mn2＋、NHeq \\al(＋,4)不能大量共存，C错误；加入(NH4)2S得到CS、NiS沉淀，Mn2＋在滤液中，利用它们硫化物Ksp的差异性进行分离，D正确。
2. D 【解析】 卤水中含碘离子，酸化后，通入氯气可氧化碘离子生成碘单质，高分子吸附树脂吸附碘单质，然后碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成NaI和硫酸钠，氧化时氯酸钾可氧化NaI生成碘，升华可得到粗产品。由分析可知，经过步骤①到④，即通入氯气可氧化碘离子生成碘单质，离子方程式为2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，高分子吸附树脂吸附碘单质，此时碘元素含量得到了富集，然后发生反应：I2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O===2I－＋SOeq \\al(2－,4)＋2H＋，则所得溶液中I－物质的量浓度增大，A正确；由于Cl2的氧化性强于I2，故步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2，B正确；由分析可知，步骤④的作用是将吸附的I2还原而脱离高分子树脂，C正确；由于溶液呈酸性，故步骤⑤的离子方程式为ClOeq \\al(－,3)＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O，D错误。
3. B 【解析】 酸性条件下二氧化铅与氯酸钠发生氧化还原反应，而二氧化铅不溶于水，“滤渣”的主要成分是过量的二氧化铅，可循环使用，A正确；浓盐酸具有还原性，会被二氧化铅、氯酸钠氧化，所以“酸化”的试剂不可以用浓盐酸，B错误；氯酸钠和二氧化铅反应的离子方程式为ClOeq \\al(－,3)＋PbO2＋2H＋===Pb2＋＋ClOeq \\al(－,4)＋H2O，由此可知，反应的物质的量n(NaClO3)∶n(PbO2)＝1∶1，C正确；由于KClO4的溶解度较小，可知加入硝酸钾时，溶液中钾离子浓度增大，使KClO4结晶析出，KNO3制得KClO4利用了溶解度差异，D正确。
4. C 【解析】 用Na2SO4溶液代替硫酸后在溶液中引入杂质Na＋，A错误；滤渣中含有BaSO4和氧化后得到的单质S，B错误；过滤后的滤液中含有H＋，加入Mg(OH)2后转化为Mg2＋，C正确；由于Mg2＋能水解，故应将MgBr2·6H2O在HBr气流中加热，得到MgBr2固体，D错误。
5. D 【解析】 在Na2S2O8中存在着过氧键，即8个O原子中有6个显－2价，有2个显－1价(过氧根)，故S元素是＋6价，A错误；由于Na2S2O8有强氧化性，故在除锰的过程中Fe2＋也同时被氧化为Fe3＋，B错误；加入金属Zn能氧化Fe3＋生成Fe2＋，则不能析出Fe(OH)3，C错误；沉锌时，原理可认为是Zn2＋结合HCOeq \\al(－,3)电离出的COeq \\al(2－,3)而生成ZnCO3，得到的H＋与HCOeq \\al(－,3)反应生成CO2，D正确。
6. A 【解析】 焦炭与石英砂反应，焦炭被氧化成CO，A错误；粗硅与原料气N2反应生成Si3N4，B正确，由题目可知原料气中含少量O2，可用灼热的铜粉除去，C正确；溶解铁、铜及其化合物使其转化为溶液，可以选用稀硝酸，D正确。
7. D 【解析】 SiO2不能与H2SO4反应，故滤渣的主要成分是SiO2，A错误；Al3＋、COeq \\al(2－,3)能发生彻底双水解反应而不能共存，B错误；pH偏高时溶液中c(OH－)增大，溶液中因生成Al(OH)3而导致c(Al3＋)减小，C错误；SO2与水反应生成H2SO3，易被氧化为SOeq \\al(2－,4)，故碱式硫酸铝溶液经多次循环使用后，所得溶液中 c(SOeq \\al(2－,4))将增大，D正确。
8. C 【解析】 在酸性溶液中O2也能将Zn、Cu氧化，A正确；由于在“溶解”这步骤中加入了稀盐酸，若不加入碱中和，过量的盐酸能与加入的锌粉反应而导致锌粉用量的增加，B正确；在“置换”步骤之前，加入了NaOH，能与“溶解”中加入的盐酸反应生成NaCl，故滤液中还含有NaCl，C错误；由于ZnCl2水解得到 Zn(OH)2 和HCl，故制取无水ZnCl2时要在氯化氢氛围中加热，D正确。
9. C 【解析】 菱镁矿的主要成分为MgCO3，含少量FeCO3及部分难溶于酸的杂质，加硫酸时MgCO3和FeCO3溶解得到MgSO4和FeSO4的混合溶液，过滤，滤去不溶于酸的杂质，向滤液中加双氧水，氧化Fe2＋生成Fe3＋，再加氨水调pH至4，使Fe3＋完全沉淀，过滤掉Fe(OH)3沉淀，将滤液(MgSO4溶液)经一系列转化得到MgSO4，再与木炭在高温煅烧下得到MgO。矿石粉碎可以增大矿石与酸液的接触面积，可以加快反应的速率、增大酸的浓度，也可以加快反应速率，A正确；MgCO3为难溶性盐，离子方程式中不能拆写，B正确；向滤液中加双氧水，氧化Fe2＋生成Fe3＋，故“氧化”后的溶液中大量存在Mg2＋、Fe3＋、H＋、SOeq \\al(2－,4)，C错误；加入氨水调节溶液pH为4，Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，滤渣2的成分是Fe(OH)3，D正确。
10. B 【解析】 由流程图分析可知，铬铁矿氧化灼烧所得熟料含有Na2CrO4和Fe2O3，说明FeO·Cr2O3和Na2CO3混合在空气中灼烧生成Na2CrO4和Fe2O3，同时生成二氧化碳，发生反应的化学方程式为4[FeO·Cr2O3]＋8Na2CO3＋7O2eq \(=====,\s\up7(高温))8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2，A正确；浸取后的碱性溶液中铝元素的存在形式为AlOeq \\al(－,2)，不存在Al3＋，B错误；除杂时，加入稀硫酸使AlOeq \\al(－,2)转化为Al(OH)3，化合价不变，C正确；向Na2CrO4溶液加入硫酸酸化，2CrOeq \\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq \\al(2－,7)＋H2O平衡向右移动，溶液由黄色变为橙色，D正确。
11. C 【解析】 碘离子位于八个顶点和六个面心，利用均摊法可得碘离子为4个，A正确；铁的活泼性强于Ag，所以可以置换出AgI中的Ag，B正确；浓硝酸的还原产物为NO2，C错误；过量Cl2可以氧化I2生成HIO3，使单质碘的产率降低，D正确。
12. C 【解析】 由KCl晶胞结构可知A正确；由于溴单质易挥发，鼓入热空气能将溴吹出，B正确；C中离子方程式中得失电子不守恒，正确的是3Br2＋3COeq \\al(2－,3)===BrOeq \\al(－,3)＋5Br－＋3CO2↑，C错误；90 ℃未达到水的沸点，可以防止大量水蒸气逸出，D正确。