专题六 工艺流程分析（练基础）——高考化学二轮复习讲练测合集

这是一份专题六 工艺流程分析（练基础）——高考化学二轮复习讲练测合集，共16页。试卷主要包含了以菱镁矿，某矿石主要成分为，含有、等杂质等内容，欢迎下载使用。

下列说法正确的是( )
A.“酸浸”时发生反应的离子方程式为
B.“转化”过程为了充分反应，可以选择较高的温度条件
C.滤液中主要含有的离子为、
D.该流程中涉及置换反应、分解反应、复分解反应
2.某工厂采用如下工艺制备，已知焙烧后元素以+6价形式存在，下列说法错误的是( )
A.“焙烧”中产生
B.滤渣的主要成分为
C.滤液①中元素的主要存在形式为
D.淀粉水解液中的葡萄糖其还原作用
3.某工厂的工业废水中含有大量的和，为了减少污染并变废为宝，工厂拟定用以下流程从该废水中回收和金属Cu，下列说法不正确的是( )
A.操作I和操作Ⅱ分离固体和溶液的方法都是过滤
B.为了将完全转化，步骤①加入的铁粉应过量
C.步骤②加入的B试剂为稀硫酸，该物质在反应中作还原剂
D.为防止溶液变质，应在溶液中加入少量的铁粉
4.工业上用某种氧化铝矿石（含杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下图所示：
对上述流程的判断正确的是( )
A.试剂X可以为NaOH溶液，“沉淀”中含有铁的化合物
B.可以用稀硫酸或稀盐酸代替
C.Y为溶液
D.工业上还可采用Fe高温还原的方法制Al
5.以工业废渣锌灰（主要成分为、，还含有少量的、、等）为原料制备的工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是( )
A.“酸浸”过程中，稀硝酸被还原
B.“试剂X”可为或
C.“还原”过程的目的是除铜
D.“沉淀”时，发生反应的离子方程式为
6.某矿石主要成分为，含有、等杂质。以该矿石为原料制备的工艺流程如下图所示：
下列说法正确的是( )
A.在实验室模拟进行“焙烧”可以选用石英坩埚
B.滤渣1只含有
C.物质Y可选用，也可选用氨水
D.“沉铈”时消耗的与物质的量之比为2∶3
7.电石渣的主要成分为，含少量的、和C等杂质。从中回收制备高纯碳酸钙的工艺流程如下。已知：浸出液的金属阳离子只有。
下列说法错误的是( )
A.本流程中可以循环使用的物质是氨气和氯化铵
B.系列操作为洗涤和干燥
C.已知：，则属于弱电解质
D.滤渣1的成分为、和C
8.二氧化氯的制备及由二氧化氯制备一种重要的含氯消毒剂—亚氯酸钠的工艺流程如图，下列说法正确的是( )
A.“滤渣”的成分为
B.两处HCl的作用相同
C.可以用代替
D.理论上，产生气体A、B的物质的量之比为1∶1
9.从某工业废水中（含）回收利用Al和的工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.操作a和操作b均是过滤
B.溶液①中不止一种物质与发生反应
C.溶液②的溶质主要是NaCl和
D.操作c是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、酒精洗涤、干燥
10.利用辉锑矿（主要成分为，含、MgO、等杂质）为原料制备SbOCl的工艺流程如图所示。还原性：。
下列说法正确的是( )
A.“溶浸”中浸出渣的主要成分为
B.“还原”加入Sb的目的是将还原为Fe
C.“水解”时发生的主要反应为：
D.可采用边加热、边搅拌的形式促进的水解
11.利用硫铁矿烧渣（主要成分为和等）制备的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是( )
A.“酸浸”时，充入高压氧的目的是增大溶解氧的量，使充分被氧化
B.浸渣的主要成分为硅酸，若酸浸时不进行过滤，其将会导致产品纯度降低
C.“氧化”时，发生反应的离子方程式为
D.根据流程可知的溶解度小于，洗涤固体时可选择溶液
12.闽盐集团晾晒海水获得的粗盐中含有可溶性杂质等。粗盐提纯的工艺流程如下，下列说法正确的是( )
A.“步骤Ⅰ”中试剂1为溶液，试剂2为溶液
B.“步骤Ⅰ”生成的沉淀只能一次性过滤，不能分步过滤
C.“步骤Ⅱ”试剂3可以用稀硫酸代替稀盐酸
D.“步骤Ⅱ”从滤液中获得精盐的方法是蒸发结晶
13.从浓缩海水(主要含NaCl和)中提取金属镁的一种工艺流程如图，下列说法正确的是( )
A.若试剂X为石灰乳，则沉镁时可能发生沉淀的转化
B.“溶镁”的离子方程式为：
C.加热“溶镁”后的滤液至有大量固体析出后分离
D.“制备”时可采用电解固体的方法
14.废镍催化剂主要含，还有少量及其氧化物、。某研究性学习小组设计如图所示工艺流程回收镍，制备硫酸镍晶体
该小组同学查阅资料知：
①镍的化学性质与铁相似，能与酸缓慢反应
②常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示：
（1）废镍催化剂“粉碎”的目的是______________
（2）滤渣2的成分是_______（用化学式表示）
（3）“溶液”中加入的目的是_______（用离子方程式表示）.该温度下，的溶度积常数是_______
（4）下列物质调溶液，最好选用_______（填序号）
a.氨水b.c.稀d.
若调前和浓度均为，则“调”需控制溶液的范围为_______。
（5）易水解，海水中提取镁有类似B的操作，如从溶液中获得溶质晶体需要在_______气流氛围中，进行_______操作。
15.可以用于治疗急性早幼粒细胞白血病。由废料（主要成分为、GaAs、）提取回收和单质Ga的部分工艺流程如下：
已知：镓与铝均为第IIIA族元素，化学性质类似。
回答下列问题：
(1)“焙烧”操作中，转化为，则1ml，转移电子的数目为___________。
(2)“滤渣I”的主要成分为___________。
(3)“碱浸氧化”操作中发生反应的化学方程式为___________。
(4)“酸溶”操作中发生反应的离子方程式为___________。
(5)“旋流电积”所得“尾液”可循环利用的是___________。
(6)“还原”过程中转化为，加热使其分解为。“还原”制得0.99kg，则消耗标准状况下气体X的体积为___________L，。
答案以及解析
1.答案：C
解析：、难溶，离子反应中不能拆开，A项错误；受热会分解，B项错误；滤液中的主要成分为，C项正确；、与的反应为复分解反应，灼烧得到MgO的反应为分解反应，该流程中没有涉及置换反应，D项错误。
2.答案：B
解析：焙烧时发生反应：，有产生，A正确；焙烧时FeO发生反应：，滤渣的主要成分为，B错误；水浸后滤液①中主要溶质为，Cr元素的主要存在形式为，C正确；淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖具有还原性，能将还原为，D正确。
3.答案：C
解析：A.根据分析可知操作I和操作工分离固体和溶液的方法都是过滤，A正确；B.为了将完全转化，步骤加入的铁粉应过量，B正确；C.步骤②加入的B试剂为稀硫酸，该物质在反应中作氧化剂，C错误；D.为防止溶液变质，应在溶液中加入少量的铁粉，D正确；故选C。
4.答案：A
解析：A.由分析可知，试剂X可以为NaOH溶液，“沉淀”中含有铁的化合物，A正确；
B.由分析可知，由于能与硫酸、盐酸反应，故不可以用稀硫酸或稀盐酸代替，B错误；
C.由分析可知，Y为溶液，C错误；
D.Al还原性强于Fe，不能用Fe高温还原的方法制Al，D错误；
故答案为：A。
5.答案：D
解析：A.“酸浸”过程中，部分转化为NO，N元素化合价降低，稀硝酸被还原，故A正确；
B.X调节pH，试剂X为含有Zn的化合物，可提高ZnS的产率，所以试剂X可为ZnO或等，故B正确；
C.“还原”过程的目的是除铜，加入物质Zn将转化为Cu，故C正确；
D.为弱电解质，写离子方程式时不能拆，“沉淀”时，发生反应的离子方程式为，故D错误；
故本题选D.
6.答案：C
解析：A.焙烧后的酸性气体为HF，能和二氧化硅反应，不可以使用石英容器，A错误；
B.滤渣1的成分主要有不反应的二氧化硅、生成的磷酸铁、磷酸钙（硫酸钙），至少三种，B错误；
C.物质Y和溶液中氢离子反应调节pH，使得溶液中铁离子转化为沉淀而除去，且不影响后续Ce的沉淀分离，故可选用，也可选用氨水，C正确；
D.“沉铈”时与反应生成沉淀和二氧化碳、水，反应为，与物质的量之比为1:3，D错误；
故选C。
7.答案：C
解析：A.加入氯化铵浸出与反应生成氯化钙、水和氨气，氯化钙和二氧化碳、氨气反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，可以循环使用的物质是氨气和氯化铵，故A正确；
B.滤渣2为碳酸钙沉淀，表面附着可溶性氯化铵，加水洗涤、干燥即可得到高纯碳酸钙，系列操作为洗涤和干燥，故B正确；
C.难溶，溶于水的部分能完全电离，属于强电解质，故C错误；
D.已知：浸出液的金属阳离子只有，则滤渣1的成分为、和C，故D正确；
故答案选C。
8.答案：D
解析：A.根据以上分析，“滤渣”的成分为，故A错误；
B.第一次用盐酸是除氢氧化钠、碳酸钠，第二次用盐酸是还原氯酸钠生成二氧化氯气体，两处HCl的作用不相同，故B错误；
C.的作用是还原二氧化氯生成亚氯酸钠，不能用代替，故C错误；
D.还原1ml氯酸钠生成1ml二氧化氯转移1ml电子，同时生成0.5ml氯气，把1ml二氧化氯还原为亚氯酸钠转移1ml电子，同时生成0.25ml氧气，理论上，产生气体氯气、氧气的物质的量之比为2∶1，故D错误；
选D。
9.答案：C
解析：A.根据分析，操作a和操作b均是过滤，A正确；
B.溶液①中含与发生反应，B正确；
C.溶液②含氯化钠、碳酸氢钠，C错误；
D.溶液④含硫酸亚铁，操作c为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥分离出，为降低溶解度，采用酒精洗涤，D正确；
答案选C。
10.答案：C
解析：A.辉锑矿中二氧化硅不被盐酸溶解，硫离子被铁离子氧化为硫单质，所以滤出的滤渣主要成分为二氧化硅和硫单质，故A错误；B.还原性：，加入Sb将还原为，故B错误；C.“水解”时发生的主要反应为：，故C正确；D.边加热、边搅拌会使亚铁离子被氧化为铁离子，水解生成氢氧化铁，故D错误；答案选C。
11.答案：B
解析：B.这里不会溶于硫酸，故浸渣的主要成分是，不是硅酸，B错误。可选。
12.答案：D
解析：
粗盐中加入氯化钙，加入氢化钡，除去硫酸钠协质，加入NaOH，除去氯化镁，因所加试剂过量，则加入碳酸钠除去氯化钙杂质及过量的氯化钡，过滤时得到硫酸钡、氧氧化镁、碳酸钙、碳酸钡，过滤后溶液中含有过量的NaOH、碳酸钠，则加入盐酸，除去碳酸钠和NaOH，加热蒸发，去除盐酸，以此分析：
A.根据分析，碳酸钠在氯化钡后加入，碳酸钠除去溶液中的氯化钙杂质及过量的氯化钡，A错误；
B.既可以分步过滤，也可以一次性过滤，B错误；
C.用硫酸代替盐酸，则引入新的硫酸根，无法除掉，C错误；
D.氯化钠随着温度变化溶解度变化不变，则获得精盐的方法是蒸发结晶，D正确；
故答案为：D。
13.答案：C
解析：A.盐卤水加入石灰乳“溶镁”，不会发生沉淀转化，故A错误；
B.“溶镁”为氢氧化镁和盐酸反应，离子方程式为：，故B错误；
C.加热“溶镁”后的滤液，蒸发结晶，至有大量固体析出后分离，故C正确；
D.电解熔融的MgCl2可制备Mg，故错误；
故答案选C。
14.答案：（1）增大固体表面积，提高酸浸速率
（2）
（3）；
（4）b；
（5）；加热浓缩、降温结晶（或蒸发浓缩、冷却结晶）
解析：（1）根据固体表面积对反应速率的影响可知，“粉碎”固体，增大固体表面积，提高反应速率。
（2）根据流程可知，滤渣2为。
（3）根据以上分析可知“溶液”中加入的目的是氧化溶液中的亚铁离子，反应的离子方程式为。根据题目表格数据进行计算，的
（4）氨水、能调节，但引入新杂质，稀增强酸性，不能消耗氢离子，能消耗氢离子，调节，且不会引入新杂质，答案选b；
根据表中数据可知铁离子完全沉淀的是3.2，铝离子完全沉淀的是4.7，镍离子开始沉淀的是7.2，所以氢氧化镍的溶度积常数是，由于调前镍离子浓度是，则镍离子开始沉淀时氢氧根离子浓度是，对应的是6.2，则需控制溶液的范围为。
（5）为防止加热水解成固体，需要在气流氛围中加热浓缩、降温结晶（或蒸发浓缩、冷却结晶），抑制其水解
15.答案：(1)18
(2)
(3)
(4)
(5)硫酸
(6)224
解析：废料（主要成分为）焙烧将转化为和，气体X为，氧化铁不与NaOH反应，滤渣Ⅰ为氧化铁，加入NaOH和，生成和，过滤得到和，调节pH时转化为，酸溶时转化为，旋流电积得到Ga，加入转化为，接着被还原为，加热分解得到，据此回答。
（1）“焙烧”操作中，转化为，硫从-2价变为+4价，则1ml参加反应生成3ml，转移18ml电子，转移电子的数目为；
（2）根据分析可知，“滤渣I”的主要成分为；
（3）“碱浸氧化”操作中发生反应的化学方程式为：；
（4）酸溶时转化为，离子方程式为：；
（5）酸溶时转化为，“旋流电积”可以生成硫酸用于酸溶流程循环利用；
（6）“还原”过程中转化为，方程式为：，消耗1ml的生成1ml，分解可以产生，0.99kg的物质的量为：，根据可知，的物质的量为10ml，标准状况下的体积为224L。
金属离子
开始沉淀时的
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时的
8.7
4.7
3.2
9.0