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1、2022高考化學(xué) 考點必練 專題10 化工流程選擇題知識點講解
化工流程選擇題是最近兩年出現(xiàn)的新題型,主要考查化工生產(chǎn)中涉及的問題。
1、考查原料的處理:
典例例理E5案選,須控制條件防止其氧化和分解,故_______1(2018課標(biāo)Ⅰ)硫酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:
下列敘述錯誤的是
A. 合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用
B. 從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li
C. “沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+
D. 上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉
【答案】D
2、
2、雜質(zhì)離子的除去
典例2硫酸錳可用于飼料營養(yǎng)強氧化劑和媒染劑。其生產(chǎn)原材料軟錳礦(MnO2)、菱錳礦(MnCO3)中?;煊辛蛩醽嗚F和硫酸鎂等雜質(zhì),生產(chǎn)工藝如下圖:
已知:(1)硫酸錳晶體和硫酸鎂晶體的溶解度曲線如下圖。
(2)完全沉淀離子的pH:Fe3+為3.5,F(xiàn)e2+為9.5,Mn2+為10.8,Mg2+為l1.6。下列判斷正確的是
A. 試劑A應(yīng)該選擇H2O2,目的是將Fe2+氧化為Fe3+
B. 在蒸發(fā)結(jié)晶時,溫度應(yīng)該略高于60°C
C. 操作I包括蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌等步驟,洗滌時可用稀硫酸做洗液
D. 試劑A應(yīng)該選擇氨水,目的是調(diào)節(jié)溶液的pH
3、
【答案】B
3、物質(zhì)的分離提純
典例3 NH4Al(SO4)2·12H2O俗稱銨明礬,其性質(zhì)穩(wěn)定,是化學(xué)實驗常用的基準(zhǔn)試劑,借助碳酸氫銨與硫酸鈉可以制備純凈的銨明礬,制備過程如下圖,下面相關(guān)說法錯誤的是
A. 為加快操作I的速率實驗時采用抽濾,常用玻璃纖維替代濾紙
B. 操作I的基本過程為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
C. 使用NaOH?和BaCl2試劑可以檢驗銨明礬的三種離子
D. 若氣體a通入到飽和的純堿溶液中會有晶體析出,該晶體與固體a相同
【答案】C
【解析】玻璃纖維性質(zhì)穩(wěn)定,且韌性比濾紙的韌性好,可以替代使用,加快抽濾速率, A正確;碳酸氫銨飽和液
4、與硫酸鈉溶液混合反應(yīng)后生成碳酸氫鈉和硫酸銨,然后制成高溫時的飽和液,進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥操作,可以得到碳酸氫鈉固體,B正確;銨根離子和NaOH反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨和鋁離子反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁,而鋁離子直接與NaOH反應(yīng)也可產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁,因此無法確定銨根離子存在,C錯誤;氣體a為二氧化碳,通入到飽和的純堿溶液中會有產(chǎn)生碳酸氫鈉晶體析出,與固體a成分相同,D正確。
4、物質(zhì)的循環(huán)利用
典例4工業(yè)上用粗鹽(含Ca2+、Mg2+、等雜質(zhì))為主要原料采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿和化肥NH4Cl,工藝流程如下圖所示,下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 在“侯氏
5、制堿法”中涉及到了氧化還原反應(yīng)
B. 飽和食鹽水中先通入的氣體為CO2
C. 流程圖中的系列操作中一定需要玻璃棒
D. 工藝中只有碳酸氫鈉加熱分解產(chǎn)生的CO2可回收循環(huán)利用
【答案】C
5、反應(yīng)條件的控制
典例5 SiO2是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)。下列說法錯誤的是
A. 高爐煉鐵時,加入石灰石將鐵礦石中的脈石(主要成分為SiO2)轉(zhuǎn)化為易熔的爐渣
B. 純凈的二氧化硅和單晶硅都是信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)材料
C. 用鹽酸可除去石英砂(主要成分為SiO2)中少量的碳酸鈣
D. 圖中所含反應(yīng)都不屬于氧化還原反應(yīng)
【答案】D
6、試劑的選擇
典例
6、6工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為A12O3,含F(xiàn)eO雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下:
下列說法正確的是
A. 試劑X可以是氫氧化鈉溶液,也可以是鹽酸溶液
B. 反應(yīng)①、過濾后所得沉淀為氫氧化鐵
C. 圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)
D. 反應(yīng)②的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=A1(OH)3↓+NaHCO3
【答案】D
【解析】A、由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知,溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳,故試劑X為氫氧化鈉溶液,不可能為鹽酸,故A錯誤;B、氧化鐵與氫氧化鈉不反應(yīng),反應(yīng)①后過濾所帶沉淀為氧化鐵,故B錯誤;C、電解熔融氧化鋁生成鋁和
7、氧氣屬于氧化還原反應(yīng),故C錯誤;D、過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉,反應(yīng)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,故D正確。
7、產(chǎn)品分析
典例7實驗室可利用硫酸廠廢渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO4·7H2O),聚鐵的化學(xué)式可表示為[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,主要工藝流程下:
下列說法不正確的是( )
A. 爐渣中FeS與稀硫酸和氧氣反應(yīng)的離子方程式為:4FeS+3O2+12H+===4Fe3++4S↓+6H2O
B. 氣體M的成分是SO2,通入H2O2溶液得到硫酸,可循環(huán)使用
C. 向溶液X中加入過量鐵粉,充分反應(yīng)后過濾得到溶液Y,再經(jīng)蒸干即得綠礬
D. 溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),若其pH偏小,將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小
【答案】C