高考化学 元素及其化合物 专题09 化工流程选择题对点练习

高考化学 元素及其化合物 专题09 化工流程选择题对点练习

‎【2019最新】精选高考化学 元素及其化合物 专题09 化工流程选择题对点练习 ‎ 1．工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下:‎ 下列说法错误的是 A. 滤渣A主要成分为SiO2‎ B. 滤液乙含有的阴离子主要为[ Al(OH)4]-、Cl-、OH-‎ C. 滤液丙中溶质的主要成分为Na2CO3‎ D. ④的基本反应类型为分解反应 ‎【答案】C ‎ 2．实验室通常采用粗锌与稀硫酸制氢气，因此制氢废液中含有大量的硫酸锌，同时含少量硫酸亚铁、硫酸铅等杂质。由制氢废液制备硫酸锌晶体（ZnSO4·7H2O）的流程如下：‎ 下列说法不正确的是 A. 步骤①，涉及的化学反应为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2 H2O B. 步骤②，加入适量ZnO的目的是：调节溶液pH，沉淀Fe3+‎ 12 / 12‎ C. 步骤④，涉及的操作有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 D. 步骤⑤，产物一定是：ZnO和SO2‎ ‎【答案】D ‎【解析】A项，制氢废液中含大量的ZnSO4，同时含少量FeSO4、硫酸铅等杂质，步骤①，加入足量H2O2将FeSO4完全氧化成Fe2（SO4）3，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，A项正确；B项，步骤②加入适量ZnO，调节溶液的pH，使Fe3+完全转化成Fe（OH）3沉淀，B项正确；C项，经过滤除去Fe（OH）3和PbSO4得到ZnSO4溶液，步骤④从ZnSO4溶液中获得硫酸锌晶体的操作：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，C项正确；D项，步骤⑤从硫酸锌晶体制备ZnO，反应中Zn元素的化合价没有变化，产物可能是ZnO和SO3或ZnO、SO2和O2或它们的混合物，D项错误；答案选D。‎ ‎3．工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，含FeO杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：‎ 下列说法正确的是 A. 试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸溶液 B. 反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C. 图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D. 反应②的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=A1(OH)3↓+NaHCO3‎ ‎【答案】D 12 / 12‎ ‎ 4．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：‎ 下列说法不正确的是 A. 溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉 B. 固体1中一定含有SiO2；控制pH是为了使Al3+转化为A1(OH)3进入固体2‎ C. 若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O D. 从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解 ‎【答案】C ‎【解析】A．由流程分析可知，溶解烧渣选用足量硫酸，X为铁粉，故A正确；B．由流程分析可知，固体1中一定含有SiO2，调节pH值使铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，则固体2为氢氧化铝，故B正确；C．在溶液1中含有铁离子和铝离子，加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀，所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，故C错误；D．亚铁离子易被空气中的氧气氧化，而且受热易失去结晶水，所以从溶液2得到FeSO4•7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，故D正确；故选C。‎ ‎5．铝土矿的主要成分为Al2O3和SiO2（含有少量不溶性杂质），利用铝土矿制备Al（OH）3流程如下（所用化学试剂均过量）。‎ 12 / 12‎ 下列说法不正确的是 A. Al（OH）3可用作治疗胃酸过多 B. 加CaO除Si得到的沉淀主要成分为H2SiO3‎ C. 气体a成分为CO2‎ D. 滤液III中溶质为Ca（HCO3）2和NaHCO3‎ ‎【答案】B 过量的二氧化碳气体,生成氢氧化铝, C正确；根据以上分析可知，滤液III中溶质为Ca（HCO3）2和NaHCO3，D正确；正确选项B。‎ ‎6．由硫铁矿(主要成分：FeS2 和SiO2)为主要原料得到绿矾(FeSO4·7H2O)的流程如下：‎ 下列说法不正确的是（ ）‎ A. 过程1,废气中含SO2‎ B. 过程2,试剂a 为稀硫酸 C. 过程3,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+‎ D. 过程4,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾 ‎【答案】D 12 / 12‎ ‎ 7．工业废弃物的资源化回收再利用，可以更大限度的发挥原材料的价值，以下是工业生产纳米磁性氧化铁的流程，下列说法不正确的是 A. 用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的铁锈 B. 加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+‎ C. 若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，将不能得到高纯度产品 D. 溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1: 2‎ ‎【答案】A ‎ 8．镓(Ga)与铝属于同主族元素，金属镓曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备金属镓的流程如下图所示：‎ 下列判断不合理的是 A. 镓为+3价 B. 碱性：Ga(OH)3>Al(OH)3‎ C. Ga2O3能与强酸、强碱反应 D. NaGaO2与CO2反应，说明镓的金属性强于铝 12 / 12‎ ‎【答案】D ‎【解析】A、镓与铝属于第IIIA族元素，故化合价为+3价，故A正确；B、同住族元素从上到下，金属性逐渐增强，氧化物对应的水化物碱性也越强，所以碱性：Ga(OH)3>Al(OH)3，故B正确；C、根据图中信息，Ga2O3能强碱反应，Ga2O3是金属氧化物也可以和强酸反应，故C正确；D、 NaGaO2与CO2反应，NaAlO2也可与CO2反应，不能说明镓的金属性强于铝，故D错误；故选D。‎ ‎9．工业上用粗盐(含Ca2＋、Mg2＋、等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，工艺流程如下图所示，下列有关说法正确的是(　　)‎ A. 在“侯氏制碱法”中涉及到了氧化还原反应 B. 饱和食盐水中先通入的气体为CO2‎ C. 流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒 D. 工艺中只有碳酸氢钠加热分解产生的CO2可回收循环利用 ‎【答案】C ‎ 10．铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，下图所示是从铝土矿中制备铝的工艺流程:‎ 已知:溶液中硅酸钠与偏铝酸钠反应能生成硅铝酸盐沉淀，化学方程式为:2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2Al2Si2O8 ↓+4NaOH。下列说法不正确的是 12 / 12‎ A. 滤渣A的成分为Na2Al2Si2O8 和Fe2O3‎ B. 用过量CO2 酸化，生成Al(OH)3的反应:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3 ↓+HCO3-‎ C. 过滤操作时，用玻璃棒搅拌，可以加快过滤速度 D. 灼烧操作前，坩埚需先洗净，再擦干 ‎【答案】C ‎【解析】A.只有氧化铁与碱不反应，结合信息②可知还生成Na2Al2Si2O8沉淀，则滤渣A的主要成分为Fe2O3、Na2Al2Si2O8，故A正确；B.经过足量氢氧化钠溶液的溶解，大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中，通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al(OH)3，反应的离子方程式为：AlO2-+2H2O+CO2═HCO3-+Al(OH)3↓，故B正确；C. 过滤操作时，不能用玻璃棒搅拌，容易将滤纸捅破，故C错误；D. 灼烧操作前，坩埚需先洗净，再擦干，防止加热时坩埚炸裂，故D正确；故选C。‎ ‎11．碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：‎ 下列说法正确的是 A. 分离器中的物质分离操作为过滤 B. 膜反应器中，增大压强有利于提高速率和HI的平衡转化率 C. 该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”‎ D. 碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+ I2=H2+2H2SO4+2HI ‎【答案】C 12 / 12‎ ‎ 12．工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法不正确的是(　　)‎ A. 在铝土矿制备较高纯度Al的过程中常用到NaOH溶液、CO2气体、冰晶石 B. 石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐，都能与盐酸反应 C. 在制粗硅时，被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为2∶1‎ D. 黄铜矿(CuFeS2)与O2反应产生的Cu2S、FeO均是还原产物 ‎【答案】D ‎【解析】A. 用铝土矿制备较高纯度A1，首先用NaOH溶液将铝土矿中的氧化铝溶解转化为偏铝酸钠溶液，然后过滤、向滤液中通入CO2气体把偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，再过滤得氢氧化铝，接着加热氢氧化铝让其分解为氧化铝，最后用冰晶石作助熔剂，电解熔融的氧化铝得到铝，所以A正确；B.、石英的主要成分是二氧化硅，它属于酸性氧化物不与盐酸反应。玻璃的主要成分有二氧化硅、硅酸钠、硅酸钙，组成中有盐故被称为硅酸盐产品，它也不能与盐酸反应，实验室经常用玻璃瓶盛放盐酸，所以B不正确；C. 在制粗硅时，发生反应SiO2+2C=Si+2CO，被氧化的物质C与被还原的物质SiO2的物质的量之比为2∶1，C是正确的；D. 黄铜矿(CuFeS2)与O2反应，铜由+2价降为+1价被还原得到Cu2S、氧由0价降至-2得到FeO，所以Cu2S、FeO均是还原产物，D正确。‎ 12 / 12‎ ‎13．ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. 通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中 B. 吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2+ H2O2=2ClO2-+2H+ +O2↑‎ C. 步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥 D. 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 ‎【答案】B ‎14．利用氯碱工业的产品处理含SC/的烟气的流程如下图所示。下列说法错误的是 A. 向NaHSO3溶液中加入少量I2，C(H2SO3)/C(HSO3-)将减小 B. 氯碱工业的产品可以用于生产漂白粉 C. 回收装置中发生的离子反应为HSO3-+H+=SO2↑+H2O D. 上述流程中可循环利用的物质是NaCl ‎【答案】A 12 / 12‎ ‎15．海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下 下列关于海水制碘的说法，正确的是 A. 实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌 B. 可用酒精萃取碘水中的I2‎ C. 沸水浸泡海带灰的目的是为了加快I-的溶解，并使之溶解更充分 D. 含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生还原反应 ‎【答案】C ‎【解析】A项，灼烧时选用的仪器是坩埚，而不是蒸发皿，A项错误；B项，酒精与水互溶，不能用酒精萃取碘水中的I2，B项错误；C项，沸水浸泡海带灰，升高温度加快I-的溶解，使溶解更充分，C项正确；D项，含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水，发生的离子反应方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，该反应中碘元素的化合价由-1价升至0价，碘元素发生氧化反应，D项错误；答案选C。‎ ‎16．实验室用有机含碘(主要以I2和IO3－的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下：‎ 已知：Ⅰ.碘的熔点为113 ℃，但固态的碘可以不经过熔化直接升华；‎ Ⅱ.粗碘中含有少量的Na2SO4杂质。‎ 下列说法正确的是 A. 操作①和③中的有机相从分液漏斗上端倒出 B. 操作②中发生反应的离子方程式为IO3－＋3SO32－===I－＋3SO42－‎ C. 操作④为过滤 12 / 12‎ D. 操作⑤可用如图所示的水浴装置进行 ‎【答案】D ‎ 17．海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等 B. 将氯气通入苦卤中发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2‎ C. 在工业上一般选用氢氧化钠溶液作为图示中的沉淀剂 D. 某同学设计了如下装置制取无水MgCl2，装置A的作用是制取干燥的HCl气体 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】A．蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来，得到纯净的水，通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果，故A正确；B. 苦卤中主要含有溴的化合物，将氯气通入苦卤中发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故B正确；C. 在工业上一般选用氢氧化钙作为沉淀剂，氢氧化钙可以通过加热分解石灰石或贝壳得到，成本较低，故C错误；D. 氯化镁加热时能够水解，生成的氯化氢易挥发，会促进水解，因此用如图装置制取 ‎18．南海是一个巨大的资源宝库,开发利用这些资源是科学研究的重要课题。下图为海水资源利用的部分过程,有关说法正确的是（ ）‎ 12 / 12‎ A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、冰冻法 B. 氯碱工业中采用阴离子交换膜可提高产品的纯度 C. 由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是要低温小火烘干 D. 溴工业中③、④的目的是为了富集溴元素，溴元素在反应③、⑤中均被氧化，在反应④中被还原 ‎【答案】D 12 / 12‎