2021届高考化学二轮备考专题训练：化工流程（原卷+解析卷）

1 化工流程【原卷】 1．（2021·石家庄市第二十七中学高三一模）随着各类气体传感器的开发，废气 监测越来越精细。废气 I 中含有碳氧化物、 及少量 ，不能达到排放标准， 拟采用如图工艺进行回收处理，流程中两种废气吸收剂依次为 和 与 水的混合物。下列说法正确的是( ) A．废渣中所含盐为 C 和 S 的最高价含氧酸对应的钙盐 B．向废气Ⅱ中通入空气的目的是将 全部氧化为 C． 溶液与 溶液混合生成 时，氧化剂和还原剂物质的量不相等 D．废气Ⅲ中所含气体 X 经回收可用作冶炼金属的还原剂 2．（2021·福建福州市·高三一模）常温下为无色液体的二甲基硫醚(CH3-S-CH3) 是一种重要的化工原料。将含有质量分数 25%的二氧化硫与 75%的二氧化碳的 烟气通过以下工艺制取二甲基硫醚，下列有关说法不正确的是 A．选择合适的吸附剂和压力可以达到对混合气体进行分离提纯的目的 2 B．“粗制硫磺”工序所发生的化学反应中硫元素被还原 C．“粗制二甲基硫醚”的主要反应方程式为：2CH3OH+H2S→2H2O+CH3SCH3 D．“精制二甲基硫醚”的主要操作为：蒸发浓缩、冷却结晶 3．（2021·重庆高三零模）连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在 空气中极易被氧化。用 NaHSO3 还原法制备保险粉的流程如下： 下列说法错误的是 A．反应 1 说明酸性：H2SO3>H2CO3 B．反应 1 结束后，可用盐酸酸化的 BaCl2 溶液检验 NaHSO3 是否被氧化 C．反应 2 中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶2 D．反应 2 最好在无氧条件下进行 4．（2021·重庆高三其他模拟）由辉铋矿(主要成分 Bi2S3，含 SiO2 等杂质)制备 Bi2O3 的工艺如下图所示： 已知：Bi2S3 不溶于水和硫酸，调 pH 后得到碱式硝酸铋(BiONO3)沉淀。下列对 工艺流程的分析正确的是 3 A．滤渣 1 只有 SiO2 B．滤液 1 加入试剂 X 后能循环利用，则试剂 X 是 HCl C．气体 1 为 H2 D．转化时生成碱式碳酸铋[(BiO)2CO3]的离子方程式为 2Bi3＋＋CO ＋ 4OH-=(BiO)2CO3↓＋2H2O 5．（2021·北京朝阳区·高三期末）锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂 盐等)获得电池级 Li2CO3 的一种工艺流程如下(部分物质已略去)： 下列说法不正确．．． 的是 A．①中加热后有 SO2 生成 B．②生成 Al(OH)3 的离子方程式：2Al3++3 +3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ C．由③推测溶解度：CaCO3＞Li2CO3 D．④中不宜通入过多 CO2，否则会造成 Li2CO3 产率降低 6．（2021·湖南永州市·高三二模）以食盐等为原料制备六水合高氯酸铜 [Cu(ClO4)2·6H2O]的一种工艺流程如下： 4 下列说法正确的是 A．“电解Ⅰ”时阳极可用不锈钢材质 B．“歧化反应”的产物之一为 NaClO4 C．“操作 a”是过滤 D．“反应Ⅱ”的离子方程式为 Cu2(OH)2CO3＋4H＋=2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O 7．（2020·定远县育才学校高三一模）硫酸锌是一种重要的工业原料，广泛用于 农业、化工、电镀等行业。工业上由锌渣 主要成分为 ZnO、FeO、CuO、 生产 的流程如下： 下列叙述不正确的是 A．“溶浸”时搅拌可以加快“溶浸”速率 B．“滤渣 A”的主要成分是 C．“反应Ⅱ”中，加入锌粉时反应的离子方程式为 D．从滤液获得 的实验操作为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 8．（2021·山东菏泽市·高三一模） 是一种重要的化学试剂，可用作食盐中的 5 补碘剂。其化工生产有多种方法，下面是“ 氧化法”制备 的生产工艺流程 图： 已知“反应器内反应”所得产物有 、 和 KCl。下列相关说法不正确的 是 A．“反应器内反应”中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 11∶6 B．“逐 ”过程需要加入烧碱或 KI 晶体除 C．借助食用醋和淀粉碘化钾试纸即可检验食盐中是否含有补碘剂 D．调 pH 时发生反应的方程式为： 9．（2021·平阴县第一中学高三月考）实验室由 MnO2 制取 KMnO4 和 KOH 的实 验流程如下： 下列说法错误的是 A．步骤①需要的仪器：玻璃棒、陶瓷坩埚、泥三角、酒精灯及带铁圈的铁架台 B．步骤②、③均涉及过滤操作 C．步骤④实验方案：在搅拌下加入适量石灰乳、静置、过滤、蒸发结晶及干燥 D．步骤②中 K2MnO4 中 Mn 的实际利用率小于 66.7% 6 10．（2021·山东日照市·高三一模）用“H2SO4 浸出—萃取”法从铅烟灰(主要含有 In2O3，还含有 PbO 和 SiO2 杂质)中回收铟(In)的生产工艺流程如下图所示： 己知：I．萃取发生反应：In2(SO4)3+6(HA)2(有机液) 2In(HA2)3(有机液)+3H2SO4。 II．反萃取发生反应：In(HA2)3(有机液)+4HCl 3(HA)2(有机液)+HInCl4。 下列说法错误的是 A．“高温酸浸”时，为了加快酸浸的速率可以用浓盐酸代替稀硫酸 B．“萃取”时，可向溶液中加入适量的 NaOH 以提高浸取率 C．“反萃”时，适当增加盐酸的浓度可提高铟的反萃取率 D．“置换”时发生反应的化学方程式为 3Zn+2HInCl4=2In+3ZnCl2+2HCl 11．（2021·山东青岛市·高三一模）叠氮酸钠(NaN3)是重要的化工原料。以甲醇、 亚硝酸钠等为原料制备 NaN3 流程如下： 已知水合肼(NH4·H2O)不稳定，具有强还原性。下列描述错误的是 A．反应①和反应③中浓硫酸作用不同 B．反应②的化学方程式： C．步骤③分离出的 CH3OH 可导入①中循环利用 7 D．反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入 NaClO 溶液中 12．（2021·山东高三专题练习） 是一种重要的杀菌消毒剂，其一种生产工 艺如下： 下列说法正确的是( ) A．氧化性比较：稀 B．“电解”中阴极反应的主要产物是 和 C．“尾气吸收”用于除去少量 尾气。其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2∶3 D．利用含 和 的粗盐水制备“电解”用的食盐水，要加入的除杂试剂有 溶液、 溶液、盐酸 13．（2021·山东济南市·高三其他模拟）现今手机等电子产品产业蓬勃发展，推动 了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高 纯硅的工艺流程如图所示。下列说法错误的是( ) 8 已知：SiHCl3 室温下为易挥发、易水解的无色液体。 A．“还原”过程需要在高温条件下，该反应的还原产物只有 Si B．为最大程度节约成本，上述生产工艺中能循环使用的物质有 H2、HCl C．“氧化”、“分离”与“热解”的过程必须在无水、无氧的条件下进行 D．“氧化”过程反应的化学方程式为 Si+3HCl SiHCl3+H2 14．（2021·山东德州市·高三一模）某实验小组以粗镍(含少量 Fe 和 Cr 杂质)为原 料制备 ，并测定相关组分的含量。制备流程示意图如图： 已知：Ni(OH)2 为绿色难溶物。 、 均为可溶于水的蓝 紫色晶体，碱性条件下稳定存在。 下列说法正确的是( ) A．试剂 X 的作用是调节 pH 除去 Fe 和 Cr 杂质，则试剂 X 可为 NaOH B．系列操作中包括洗涤，洗涤沉淀的仪器为分液漏斗、烧杯 C．实验需要配制 3.0mol·L-1 稀硝酸 250mL 需要的玻璃仪器只有烧杯、量筒、 玻璃棒、胶头滴管 D．步骤 c、d 中为防止氨水分解及降低固体溶解度需 0～10℃冷水浴控温，则温 度计应插入反应液中 15．（2020·浙江台州市·高三一模）某固体 X 由 、 、 、 、 9 中的四种组成，取固体粉末 X 进行连续实验，实验过程及产物如下： 已知： ，下列说法不正确的是( ) A．固体 A 可能含有 和 Fe B．固体 X 可能含有 Fe 和 C．气体 A 具有氧化性、还原性、漂白性 D．固体 C 是 Cu 16．（2021·山东高三专题练习）铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成中的一种重要还原 剂。以铝土矿(主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质)为原料制备铝氢化钠 的一种工艺流程如图： 下列说法中错误的是 A．为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎 B．“反应 I”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同 C．“滤渣 1”的主要成分为氧化铁 D．“反应 III”的化学方程式为 4NaH+AlCl3=NaAlH4+3NaCl 17．（2021·福建泉州市·高三其他模拟）实验室以磷石膏[主要成分为 CaSO4，含 10 少量 SiO2、Ca3(PO4)2 等杂质]为原料制备轻质 CaCO3，流程如下图。下列说法 错误的是 A．“转化”中，包含反应 CaSO4+ CO = SO + CaCO3 B．“滤液”的 pH 约为 6.5，阴离子主要是 SO 和 CO C．“高温煅烧”需要的仪器有酒精喷灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架等 D．“浸取”时，适当升高温度有利于 Ca2+的浸出 18．（2020·安徽滁州市·高三月考）利用菱镁矿 MgCO3(含杂质 Al2O3、FeCO3) 制取镁的工艺流程如图，下列说法正确的是 A．“酸浸”时溶液中有电子转移 B．“氧化”时用稀硝酸代替更好 C．沉淀混合物为 Al(OH)3 和 Fe(OH)3 D．电解 MgCl2 溶液可得到金属镁 19．（2021·河北张家口市·高三一模）含铬废水对环境污染严重，一种烟气协同处 理含铬废水(含 CrO 、Cr2O 、泥沙等)的流程如图： 11 下列说法错误的是() A．“沉降”的主要目的是除去泥沙等不溶物 B．“调 pH”时存在 CrO 转化为 Cr2O C．H2SO4 溶液更适合用盐酸代替 D．母液经处理可获得(NH4)2SO4 20．（2021·河北衡水市·衡水中学高三二模）实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催 化作用下制备溴苯，某兴趣小组设计了如下流程提纯制得的粗溴苯。 已知：溴苯与苯互溶，液溴、苯、溴苯的沸点依次为 59℃、80℃、156℃。下列 说法错误的是( ) A．操作 I、II、III 用到的主要玻璃仪器是分液漏斗 B．水层①中加入 溶液后显红色，说明溴化铁已完全被除尽 C．加入 溶液的目的是除去有机层①中的单质溴 D．操作 IV、操作 V 分别是过滤和蒸馏 21．（2021·山东高三专题练习）我国化学家侯德榜研究出以饱和食盐水、CO2 和 NH3(合成氨厂的氨气中常混有副产物 CO2)为原料制备纯碱，其生产流程如下所 12 示，下列说法不正确．．．的是 A．沉淀池中应先通入 NH3，再通入 CO2 B．流程中的 X 为 CO2，Y 为 NH3 C．沉淀池中发生反应： D．操作 I 为过滤，母液中的一种副产品为 NH4Cl，可在农业上用作化肥 22．（2020·黄梅国际育才高级中学高三期中）溴化钙(CaBr2)为易溶于水的无色或 白色块状物，可用于医药等。其制备工艺如图： 下列说法错误的是 A．“溴化”时得到 FeBr3B．“溴化”需控制在高温下进行 C．“脱色”时可选用活性炭 D．“一系列操作 1”为过滤、浓缩、冷却 23．（2021·渝中区·高三月考）金属铬常用于提升特种合金的性能。 工业上以铬铁矿(主要成分为 FeO·Cr2O3，含有少量 Al2O3)为原料制备金属铬的 流程如图。下列说法不正确的是 13 A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸 C．溶液 A 为橙色 D．③中 Cr 在阴极生成 24．（2021·高三月考）图为工业上利用废铁屑(含少量 氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4，碱式硫酸铁易溶于水]的工艺流 程如图： 下列说法不正确的是( ) A．该工艺中“搅拌”的作用是加快化学反应速率 B．反应Ⅰ中发生氧化还原反应的离子方程式只有 Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ C．流程中滤渣的成分为 Al(OH)3 D．Fe3＋水解生成碱式硫酸铁的离子方程式为 Fe3＋＋H2O ⇌ Fe(OH)2＋＋H＋ 25．（2021·山东高三其他模拟）氧化锌是一种常用的化学添加剂，以钢铁厂烟灰 (主要成分为 ZnO，并含少量的 CuO、MnO2、Fe2O3 等)为原料制备氧化锌的工 艺流程如下。 14 已知：浸取工序中 ZnO，CuO 分别转化为 和 。下列说法 错误的是 A．除杂时的离子方程式为 B．浸取和蒸氨沉锌的操作均应在较高温度下进行 C．蒸出物用氨水吸收后可返回浸取工序循环使用 D．滤渣①用 H2SO4 溶液处理后得到 溶液和 MnO2 固体 26．（2021·山东济南市·高三其他模拟）利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含 NO、 NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的 Ca(NO2)2，其部分工艺流程如 图： 下列说法错误的是( ) A．上述工艺中吸收过程：尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋， 其目的是使尾气中 NO、NO2 提高吸收效率 B．为提高 Ca(NO2)2 的产率及纯度，则 n(NO)∶n(NO2)应控制为 1∶2 C．滤渣的主要成分为 Ca(OH)2 D．生产中溶液需保持弱碱性 27．（2021·浙江高三专题练习）绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构 想，某工厂拟综合处理含 废水和工业废气(主要含 N2、CO2、SO2、NO、CO， 15 不考虑其他成分)，设计了如下流程： 下列说法正确的是( ) A．固体 1 中主要含有 CaCO3、CaSO3 B．X 可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是 CO D．处理含 废水时，发生的反应为： ＋5 ＋4H＋=6NO↑＋4H2O 28．（2021·浙江高三专题练习）MnO2 是一种重要的无机功能材料，利用粗 MnO2(含有杂质 MnO 和 MnCO3)制取 MnO2 的流程如图所示。 下列分析错误的是( ) A．操作 X 和操作 Y 的名称均为过滤 B．CO2 是酸性氧化物，MnO2 是碱性氧化物 C．“氧化”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2：5 D．Cl2 与 NaOH 溶液反应，每生成 42.6g NaClO3 转移电子数为 2NA 16 化工流程 1．（2021·石家庄市第二十七中学高三一模）随着各类气体传感器的开发，废气 监测越来越精细。废气 I 中含有碳氧化物、 及少量 ，不能达到排放标准， 拟采用如图工艺进行回收处理，流程中两种废气吸收剂依次为 和 与 水的混合物。下列说法正确的是( ) A．废渣中所含盐为 C 和 S 的最高价含氧酸对应的钙盐 B．向废气Ⅱ中通入空气的目的是将 全部氧化为 C． 溶液与 溶液混合生成 时，氧化剂和还原剂物质的量不相等 D．废气Ⅲ中所含气体 X 经回收可用作冶炼金属的还原剂 【答案】BD 【分析】 废气Ⅰ中含有碳氧化物、NO、少量的 SO2，废气吸收剂Ⅰ为 Ca(OH)2，能够吸 收酸性气体 CO2、SO2 等气体，废渣为 CaCO3、CaCO3，废气Ⅱ中通入空气， 使 NO 转变成 NO2，废气吸收剂Ⅱ为 NaOH，发生 2NO2＋2NaOH=NaNO3＋ NaNO2＋H2O，加入 NH4Cl 和 NaNO2 发生氧化还原反应，生成 NaCl 和 N2，废 气Ⅲ为 CO，据此分析； 【详解】 A．废渣为 CaCO3 和 CaSO3，CaCO3 为 C 的最高价含氧酸对应的该盐，CaSO3 中 S 的化合价为＋4 价，不是最高价，故 A 说法错误； B．根据上述分析，NO 不能与 NaOH 反应，因此通入空气的目的是将 NO 全部 17 氧化为 NO2，便于用 NaOH 吸收 NO2，故 B 说法正确； C．NH4Cl 中 N 由－3 价→0 价，化合价升高 3 价，NaNO2 中 N 由＋3 价→0 价， 化合价降低 3 价，根据得失电子数目守恒，因此氧化剂 NaNO2 与 NH4Cl 还原剂 的物质的量相等，故 C 说法错误； D．根据上述分析，气体 X 为 CO，CO 可用作冶炼金属中的还原剂，故 D 说法 正确； 答案为 BD。 2．（2021·福建福州市·高三一模）常温下为无色液体的二甲基硫醚(CH3-S-CH3) 是一种重要的化工原料。将含有质量分数 25%的二氧化硫与 75%的二氧化碳的 烟气通过以下工艺制取二甲基硫醚，下列有关说法不正确的是 A．选择合适的吸附剂和压力可以达到对混合气体进行分离提纯的目的 B．“粗制硫磺”工序所发生的化学反应中硫元素被还原 C．“粗制二甲基硫醚”的主要反应方程式为：2CH3OH+H2S→2H2O+CH3SCH3 D．“精制二甲基硫醚”的主要操作为：蒸发浓缩、冷却结晶 【答案】D 【详解】 A．采取合适的压强和吸附剂可以对混合气体分离提纯，A 项正确； 18 B．二氧化硫中硫显+4 价，在“粗制硫磺”工序中硫由+4 价降低到 0 价，被还原， B 项正确； C．“粗制二甲基硫醚”工序中硫化氢与甲醇反应生成二甲基硫醚，反应方程式为： ，C 项正确； D．题目已知二甲基硫醚在常温下为液体，且二甲基硫醚与水不互溶，所以“精 制二甲基硫醚”的主要操作为分液，D 项错误； 答案选 D。 3．（2021·重庆高三零模）连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在 空气中极易被氧化。用 NaHSO3 还原法制备保险粉的流程如下： 下列说法错误的是 A．反应 1 说明酸性：H2SO3>H2CO3 B．反应 1 结束后，可用盐酸酸化的 BaCl2 溶液检验 NaHSO3 是否被氧化 C．反应 2 中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶2 D．反应 2 最好在无氧条件下进行 【答案】C 【详解】 A．反应 1 为二氧化硫通入碳酸钠溶液生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，则说明酸性： H2SO3>H2CO3，A 正确； B． 反应 1 结束后，溶液中为亚硫酸氢钠溶液，不与氯化钡反应，若加入可用盐 19 酸酸化的 BaCl2 溶液，出现白色沉淀，则沉淀为硫酸钡，可证明 NaHSO3 被氧 化，B 正确； C． 反应 2 为 ，亚硫酸氢钠中硫化合价从+4 下 降到+3，还原剂是锌，化合价从 0 升高到+2 价，消耗的氧化剂和还原剂的物质 的量之比为 2:1，C 错误； D．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化，反 应 2 最好在无氧条件下进行，D 正确； 答案选 C。 4．（2021·重庆高三其他模拟）由辉铋矿(主要成分 Bi2S3，含 SiO2 等杂质)制备 Bi2O3 的工艺如下图所示： 已知：Bi2S3 不溶于水和硫酸，调 pH 后得到碱式硝酸铋(BiONO3)沉淀。下列对 工艺流程的分析正确的是 A．滤渣 1 只有 SiO2 B．滤液 1 加入试剂 X 后能循环利用，则试剂 X 是 HCl C．气体 1 为 H2 D．转化时生成碱式碳酸铋[(BiO)2CO3]的离子方程式为 2Bi3＋＋CO ＋ 4OH-=(BiO)2CO3↓＋2H2O 【答案】C 【分析】 20 辉铋矿(主要成分是 Bi2S3、含杂质 SiO2 等)制备铋酸钠，辉铋矿加入氯化铁溶液 和盐酸溶解后过滤，氯化铁氧化硫离子为硫单质： Bi2S3+6FeCl3=2BiCl3+6FeCl2+3S，盐酸是防止 FeCl3 及 BiCl3 水解生成不溶性沉 淀，得到滤渣 1 为 S、SiO2，滤液中含有 Bi3+、H+、Fe3+，滤液中加入铁粉过滤 得到粗铋：2Bi3++3Fe=3Fe2++2Bi、2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，滤液 1 主要是氯化亚铁，向滤液 1 中通入氯气或氧气，可将 Fe2+转化为 Fe3+得到主要含 有 FeCl3 的溶液，可用于辉铋矿浸出操作，达到循环使用的目的，“粗铋”中含有 的杂质主要是 Fe，通过熔盐电解精炼除去 Fe，得到精铋，加入硝酸溶解调节 pH 得到碱式硝酸铋，与碳酸铵溶液反应得到碱式碳酸铋，母液为硝酸铵，将碱式碳 酸铋煅烧生成 Bi2O3。 【详解】 A．由上述分析可知，滤渣 1 为 S、SiO2，故 A 错误； B．由上述分析可知，试剂 X 的作用是氧化 Fe2+，而 HCl 不能达到目的，故 B 错误； C．由上述分析可知，气体 1 为 H2，故 C 正确； D．由上述分析可知，转化时生成碱式碳酸铋[(BiO)2CO3]是利用碱式硝酸铋与碳 酸铵溶液反应，反应离子方程式为 2BiONO3+ =(BiO)2CO3+2 ，故 D 错误； 综上所述，正确的是 C 项，故答案为 C。 5．（2021·北京朝阳区·高三期末）锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂 盐等)获得电池级 Li2CO3 的一种工艺流程如下(部分物质已略去)： 21 下列说法不正确．．． 的是 A．①中加热后有 SO2 生成 B．②生成 Al(OH)3 的离子方程式：2Al3++3 +3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ C．由③推测溶解度：CaCO3＞Li2CO3 D．④中不宜通入过多 CO2，否则会造成 Li2CO3 产率降低 【答案】C 【分析】 废铝渣(含金属铝、锂盐等)加入浓硫酸，在 280℃发生反应，经过滤后得到的滤 渣中含有不与浓硫酸反应的沉淀，滤液中含有硫酸铝、硫酸锂，硫酸铝、硫酸锂 与饱和碳酸钠反应后得到氢氧化铝沉淀和硫酸钠溶液，碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶 液反应生成氢氧化锂和碳酸钙，将氢氧化锂溶液通入二氧化碳得到碳酸锂固体， 由此分析。 【详解】 A．①表示废铝渣(含金属铝、锂盐等)加入浓硫酸，在 280℃发生氧化还原反应， 浓硫酸作氧化剂，化合价降低，得到的还原产物有 SO2 生成，故 A 不符合题意； B．滤液中含有硫酸铝、硫酸锂，硫酸铝和碳酸钠发生双水解反应生成 Al(OH)3 沉淀和 CO2，离子方程式为：2Al3++3 +3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，故 B 不符 合题意； C．由③可知，碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶液反应生成氢氧化锂和碳酸钙，发生了 22 沉淀的转化，既有溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，溶解度：Li2CO3 ＞CaCO3，故 C 符合题意； D．④表示氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂，不宜通入过多 CO2，否则会生 成碳酸氢锂，造成 Li2CO3 产率降低，故 D 不符合题意； 答案选 C。 6．（2021·湖南永州市·高三二模）以食盐等为原料制备六水合高氯酸铜 [Cu(ClO4)2·6H2O]的一种工艺流程如下： 下列说法正确的是 A．“电解Ⅰ”时阳极可用不锈钢材质 B．“歧化反应”的产物之一为 NaClO4 C．“操作 a”是过滤 D．“反应Ⅱ”的离子方程式为 Cu2(OH)2CO3＋4H＋=2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O 【答案】CD 【分析】 以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu(ClO4)2·6H2O]，则生成产物应生成高氯酸钠， 电解 I 中为电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，歧化为氯气与碳酸钠溶 液发生歧化反应，生成的产物之一为 NaClO3，同时生成二氧化碳气体，通电电 解Ⅱ，溶液中氯酸根离子失电子发生氧化反应生成高氯酸根离子，加入盐酸发生 反应Ⅰ、经过操作 a 为过滤，获得氯化钠晶体和 60%以上高氯酸，反应 II 中为 23 Cu2(OH)2CO3 中滴加稍过量的 HClO4，发生复分解反应，从所得溶液中提取目 标产物，据此回答。 【详解】 A．“电解Ⅰ”时阳极反应产物为氯气，故阳极必须为惰性电极、不可用不锈钢材 质，A 错误； B． “歧化反应”的产物之一为 NaClO3，B 错误； C． 经“操作 a” 获得氯化钠晶体和 60%以上高氯酸，故 a 是过滤，C 正确； D． “反应Ⅱ”为 Cu2(OH)2CO3 和 HClO4 的复分解反应，高氯酸是强酸，则离子 方程式为 Cu2(OH)2CO3＋4H＋=2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O，D 正确； 答案选 CD。 7．（2020·定远县育才学校高三一模）硫酸锌是一种重要的工业原料，广泛用于 农业、化工、电镀等行业。工业上由锌渣 主要成分为 ZnO、FeO、CuO、 生产 的流程如下： 下列叙述不正确的是 A．“溶浸”时搅拌可以加快“溶浸”速率 B．“滤渣 A”的主要成分是 C．“反应Ⅱ”中，加入锌粉时反应的离子方程式为 D．从滤液获得 的实验操作为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】D 【分析】 24 向锌渣中加入稀硫酸溶浸，氧化铅与稀硫酸反应生成硫酸铅沉淀和水，氧化锌、 氧化亚铁、氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸盐和水，过滤得到硫酸盐溶液和硫酸铅； 向硫酸盐溶液中加入次氯酸钠溶液将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，再加入氢氧 化钠溶液调节溶液 pH，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到氢氧化铁沉淀 和硫酸锌和硫酸铜的混合溶液；向混合溶液中加入锌粉，锌与溶液中的铜离子发 生置换反应置换出铜，过滤得到铜和硫酸锌滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、 过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸锌晶体。 【详解】 A．溶浸时搅拌可以使反应物的接触面积增大，使溶浸速率加快，故 A 正确； B．由分析可知，滤渣 A 的主要成分是硫酸铅，故 B 正确； C．由分析可知，反应Ⅱ为锌与溶液中的铜离子发生置换反应置换出铜，反应的 离子方程式为 ，故 C 正确； D．由分析可知，从滤液获得七水硫酸锌晶体的实验操作为蒸发浓缩、冷却结晶、 过滤、洗涤、干燥，故 D 错误； 故选 D。 8．（2021·山东菏泽市·高三一模） 是一种重要的化学试剂，可用作食盐中的 补碘剂。其化工生产有多种方法，下面是“ 氧化法”制备 的生产工艺流程 图： 已知“反应器内反应”所得产物有 、 和 KCl。下列相关说法不正确的 是 25 A．“反应器内反应”中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 11∶6 B．“逐 ”过程需要加入烧碱或 KI 晶体除 C．借助食用醋和淀粉碘化钾试纸即可检验食盐中是否含有补碘剂 D．调 pH 时发生反应的方程式为： 【答案】B 【详解】 A．根据题干提示，该反应方程式为：11KClO3+6I2 =6KH(IO3)2+3Cl2+5KCl，其 中氧化剂是 KClO3，氧化产物为 KH(IO3)2，故氧化剂与氧化产物的物质的量之 比为 11∶6，A 项正确； B．加热可以促进溶解在溶液中气体的逸出，故“逐 ”过程只需要采用加热溶液 即可，不用加入烧碱或 KI 晶体除 Cl2，B 项错误； C．由于反应：5I-+ +6H+=3I2+3H2O，碘单质能使淀粉溶液变蓝色，故借助食 用醋和淀粉碘化钾试纸即可检验是否含有补碘剂，C 项正确； D．调 pH 的目的是让 ，转化为 ，故应该加入 KOH 调节 pH，发生 反应的方程式为： ，D 项正确； 答案选 B。 9．（2021·平阴县第一中学高三月考）实验室由 MnO2 制取 KMnO4 和 KOH 的实 验流程如下： 下列说法错误的是 A．步骤①需要的仪器：玻璃棒、陶瓷坩埚、泥三角、酒精灯及带铁圈的铁架台 26 B．步骤②、③均涉及过滤操作 C．步骤④实验方案：在搅拌下加入适量石灰乳、静置、过滤、蒸发结晶及干燥 D．步骤②中 K2MnO4 中 Mn 的实际利用率小于 66.7% 【答案】A 【详解】 A．步骤①需加热至熔融且产生 KOH，陶瓷坩埚中的二氧化硅在高温条件下与 KOH 会反应，不宜用陶瓷坩埚，选项 A 错误； B．步骤②、③均为固液分离，涉及过滤操作，选项 B 正确； C．步骤④实验方案：在搅拌下加入适量石灰乳产生碳酸钙和 KOH、静置、过 滤，得到 KOH 溶液、蒸发结晶及干燥得到 KOH，选项 C 正确； D．步骤②发生反应 3K2MnO4+2CO2=2 KMnO4+MnO2↓+2K2CO3，所以转化 KMnO4 的 K2MnO4 占 ，故 K2MnO4 完全反应时转化为 KMnO4 的百分率约 ×100%=66.7%，K2MnO4 中 Mn 的实际利用率小于 66.7%，选项 D 正确； 答案选 A。 10．（2021·山东日照市·高三一模）用“H2SO4 浸出—萃取”法从铅烟灰(主要含有 In2O3，还含有 PbO 和 SiO2 杂质)中回收铟(In)的生产工艺流程如下图所示： 己知：I．萃取发生反应：In2(SO4)3+6(HA)2(有机液) 2In(HA2)3(有机液)+3H2SO4。 II．反萃取发生反应：In(HA2)3(有机液)+4HCl 3(HA)2(有机液)+HInCl4。 下列说法错误的是 27 A．“高温酸浸”时，为了加快酸浸的速率可以用浓盐酸代替稀硫酸 B．“萃取”时，可向溶液中加入适量的 NaOH 以提高浸取率 C．“反萃”时，适当增加盐酸的浓度可提高铟的反萃取率 D．“置换”时发生反应的化学方程式为 3Zn+2HInCl4=2In+3ZnCl2+2HCl 【答案】A 【详解】 A. “高温酸浸”时，不能用浓盐酸代替稀硫酸，否则浓盐酸在高温条件下与二氧 化锰反应生成氯气，影响萃取等工艺，选项 A 错误； B. “萃取”时，可向溶液中加入适量的 NaOH，消耗硫酸，使平衡 In2(SO4)3+6(HA)2(有机液) 2In(HA2)3(有机液)+3H2SO4 正向移动，可提高浸取 率，选项 B 正确； C．“反萃”时，适当增加盐酸的浓度，平衡 In(HA2)3(有机液)+4HCl 3(HA)2(有 机液)+HInCl4 正向移动，可提高铟的反萃取率，选项 C 正确； D．“置换”时锌与 HInCl4 反应产生 In，发生反应的化学方程式为 3Zn+2HInCl4=2In+3ZnCl2+2HCl，选项 D 正确； 答案选 A。 11．（2021·山东青岛市·高三一模）叠氮酸钠(NaN3)是重要的化工原料。以甲醇、 亚硝酸钠等为原料制备 NaN3 流程如下： 已知水合肼(NH4·H2O)不稳定，具有强还原性。下列描述错误的是 28 A．反应①和反应③中浓硫酸作用不同 B．反应②的化学方程式： C．步骤③分离出的 CH3OH 可导入①中循环利用 D．反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入 NaClO 溶液中 【答案】D 【分析】 由题给流程可知，向甲醇、亚硝酸钠的混合物中加入浓硫酸，浓硫酸先与亚硝酸 钠反应生成亚硝酸，在浓硫酸做催化剂和脱水剂的作用下，甲醇与亚硝酸发生酯 化反应生成亚硝酸甲酯；氨水和次氯酸钠溶液混合发生氧化还原反应得到水合 肼，在氢氧化钠溶液中，亚硝酸甲酯与水合肼发生氧化还原反应生成叠氮酸钠、 甲醇和水，在蒸汽加热的条件下，向反应后的溶液中加入浓硫酸，浓硫酸与叠氮 酸钠反应制得叠氮酸，叠氮酸与氢氧化钠溶液反应制得产品叠氮酸钠。 【详解】 A．由分析可知，反应①中浓硫酸起酸、催化剂和脱水剂的作用，反应③中浓硫 酸只起酸的作用，作用不同，故 A 正确； B．由分析可知，反应②为在氢氧化钠溶液中，亚硝酸甲酯与水合肼发生氧化还 原反应生成叠氮酸钠、甲醇和水，反应的化学方程式为 ，故 B 正确； C．由分析可知，反应①中甲醇做反应物，则步骤③分离出的 甲醇可导入①中 循环利用，故 C 正确； D．水合肼具有强还原性，若反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入具有强氧化 性的次氯酸钠溶液中，水合肼会与次氯酸钠溶液发生氧化还原反应，而无法制得 29 水合肼，故 D 错误； 故选 D。 12．（2021·山东高三专题练习） 是一种重要的杀菌消毒剂，其一种生产工 艺如下： 下列说法正确的是( ) A．氧化性比较：稀 B．“电解”中阴极反应的主要产物是 和 C．“尾气吸收”用于除去少量 尾气。其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2∶3 D．利用含 和 的粗盐水制备“电解”用的食盐水，要加入的除杂试剂有 溶液、 溶液、盐酸 【答案】D 【分析】 由制备流程可知，NaClO3 和 SO2 在 H2SO4 酸化条件下反应生成 ClO2 和 NaHSO4， 反应的化学方程式为 2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2，选择 NaOH 除去 食盐水中的 Mg2+，选择碳酸钠除去食盐水中的 Ca2+，然后电解，结合氧化还原 反应不交叉规律可知，装置中阴极 ClO2 得电子生成 ClO ，阳极 Cl-失电子生成 Cl2，反应的化学方程式为 2ClO2+ 2NaCl 2NaClO2+Cl2↑，含过氧化氢的氢氧 30 化钠溶液吸收 ClO2，产物为 NaClO2，反应的化学方程式为 2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaC1O2+O2+2H2O，最后 NaClO2 溶液结晶、干燥得到产 品，据此分析解答。 【详解】 A．NaClO3 和 SO2、H2SO4 反应生成 NaHSO4 和 ClO2，其中 NaClO3 为氧化剂， 稀硫酸只提供酸性条件，无法比较氧化性，故 A 错误； B．由以上分析可知，装置中阴极 ClO2 得电子生成 ClO ，所以“电解”中阴极反 应的主要产物是 NaClO2，故 B 错误； C．由流程知，吸收 ClO2 用 NaOH 和 H2O2 ,反应方程式为： 2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaC1O2+O2+2H2O，其中氧化剂为 ClO2，还原剂为 H2O2， 二者的物质的量之比为 2:1 ，故 C 错误； D．利用含 和 的粗盐水制备“电解”用的食盐水，加入氢氧化钠可以产生 氢氧化镁沉淀，然后加入碳酸钠，生成碳酸钙沉淀，通过过滤，除去杂质，最后 加入盐酸，除去多余的碳酸钠和氢氧化钠，故 D 正确； 故选 D。 13．（2021·山东济南市·高三其他模拟）现今手机等电子产品产业蓬勃发展，推动 了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高 纯硅的工艺流程如图所示。下列说法错误的是( ) 已知：SiHCl3 室温下为易挥发、易水解的无色液体。 31 A．“还原”过程需要在高温条件下，该反应的还原产物只有 Si B．为最大程度节约成本，上述生产工艺中能循环使用的物质有 H2、HCl C．“氧化”、“分离”与“热解”的过程必须在无水、无氧的条件下进行 D．“氧化”过程反应的化学方程式为 Si+3HCl SiHCl3+H2 【答案】A 【分析】 【详解】 A．“还原”过程需要在高温条件下，二氧化硅和镁在高温下发生反应生成 Si、 Mg2Si、MgO，该反应的还原产物有 Si、Mg2Si，故 A 错误； B．根据流程图，氧化、热分解需要氯化氢、氢气，为最大程度节约成本，上述 生产工艺中能循环使用的物质有 H2、HCl，故 B 正确； C．氢气、硅易与氧气反应，SiHCl3 易水解，所以“氧化”、“分离”与“热解”的过 程必须在无水、无氧的条件下进行，故 C 正确； D．“氧化”过程粗硅和氯化氢反应生成 SiHCl3、H2，反应的化学方程式为 Si+3HCl SiHCl3+H2，故 D 正确； 选 A。 14．（2021·山东德州市·高三一模）某实验小组以粗镍(含少量 Fe 和 Cr 杂质)为原 料制备 ，并测定相关组分的含量。制备流程示意图如图： 32 已知：Ni(OH)2 为绿色难溶物。 、 均为可溶于水的蓝 紫色晶体，碱性条件下稳定存在。 下列说法正确的是( ) A．试剂 X 的作用是调节 pH 除去 Fe 和 Cr 杂质，则试剂 X 可为 NaOH B．系列操作中包括洗涤，洗涤沉淀的仪器为分液漏斗、烧杯 C．实验需要配制 3.0mol·L-1 稀硝酸 250mL 需要的玻璃仪器只有烧杯、量筒、 玻璃棒、胶头滴管 D．步骤 c、d 中为防止氨水分解及降低固体溶解度需 0～10℃冷水浴控温，则温 度计应插入反应液中 【答案】A 【分析】 由实验流程及物质的性质可知，浓硝酸加热后离子主要有 Ni2+、Cr3+、Fe3+，再 加入试剂 X 调节溶液的 pH 使 Cr3+、Fe3+完全沉淀，而 Ni2+未开始沉淀，过滤后 再加入 X 调节 pH 以得到绿色沉淀即 Ni(OH)2，Ni(OH)2 中加入稀硝酸、氨水， 过滤得到 的蓝紫色晶体 1，再加入盐酸、氨水和氯化铵的混合溶 液，再结晶，过滤得到 的蓝紫色晶体 2，最终得到产品，据此分析。 【详解】 A．根据以上分析可知试剂 X 的作用是调节 pH 除去 Fe 和 Cr 杂质，则试剂 X 可为 NaOH，A 正确； 33 B．系列操作中包括洗涤，洗涤沉淀的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，B 错误； C．实验需要配制 3.0mol•L-1 稀硝酸 250mL，需要的玻璃仪器除了有烧杯、量筒、 玻璃棒，胶头滴管，还有 250mL 容量瓶，C 错误； D．步骤 c、d 中为防止氨水分解及降低固体溶解度需 0～10℃冷水浴控温，温度 计应插入冷水浴中，不能插入反应液中，D 错误； 答案选 A。 15．（2020·浙江台州市·高三一模）某固体 X 由 、 、 、 、 中的四种组成，取固体粉末 X 进行连续实验，实验过程及产物如下： 已知： ，下列说法不正确的是( ) A．固体 A 可能含有 和 Fe B．固体 X 可能含有 Fe 和 C．气体 A 具有氧化性、还原性、漂白性 D．固体 C 是 Cu 【答案】B 【分析】 固体 X 由 Cu2O、Fe、Fe2O3、NaAlO2、K2SO3 中的四种组成，取固体粉末 X 加 水溶解，其中只有NaAlO2、K2SO3可溶于水，则过滤后的溶液A可能含有NaAlO2、 K2SO3 中的一种或二种，向滤液中加入适量盐酸，生成气体 A 和固体 B，说明滤 液 A 中含有 NaAlO2 和 K2SO3，生成的气体 A 为 SO2，固体 B 为 Al(OH)3；固体 A 中加入过量盐酸，得固体 C，由 Cu2O+2H+═Cu2++Cu+H2O 可知，固体 C 为 34 Cu，固体 X 中一定含有 Cu2O；溶液 B 中滴加 KSCN 溶液，无明显现象，可知 溶液 B 中只含有 Fe2+，结合 Fe+2Fe3+=3Fe2+和 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，结合 X 只 有四种固体组成，可知原固体 X 或 A 中只可能含有 Fe 和 Fe2O3 的一种，固体 X 中含有 Cu2O、Fe 和 Fe2O3 的一种、NaAlO2 和 K2SO3，由此分析。 【详解】 A．由分析知固体 A 中一定含有 Cu2O，只能含有 Fe 和 Fe2O3 中的一种，故 A 不符合题意； B．由分析知，X 只有四种固体组成，固体 X 中只可能含有 Fe 和 Fe2O3 的一种， 不可能同时含有，故 B 符合题意； C．气体 A 为 SO2，硫元素化合价为+4 价，是中间价，既有氧化性，又有还原性， 另外 SO2 能使品红褪色，具有漂白性，故 C 不符合题意； D．固体 A 中加入过量盐酸，得固体 C，由 Cu2O+2H+═Cu2++Cu+H2O 可知，固 体 C 为 Cu，故 D 不符合题意； 答案选 B。 16．（2021·山东高三专题练习）铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成中的一种重要还原 剂。以铝土矿(主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质)为原料制备铝氢化钠 的一种工艺流程如图： 下列说法中错误的是 A．为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎 35 B．“反应 I”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同 C．“滤渣 1”的主要成分为氧化铁 D．“反应 III”的化学方程式为 4NaH+AlCl3=NaAlH4+3NaCl 【答案】B 【分析】 以铝土矿（主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质）为原料制备铝，由流程 可知，NaOH 溶解时 Fe2O3 不反应，过滤得到的滤渣中含有 Fe2O3，碳酸氢钠与 偏铝酸钠反应生成 Al(OH)3，过滤得到 Al(OH)3，灼烧生成氧化铝，电解氧化铝 生成 Al 和氧气，纯铝在氯气中燃烧生成氯化铝，氯化铝再与 NaH 反应生成铝氢 化钠（NaAlH4），据此解答。 【详解】 A．为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎，增大接触面积，A 正 确； B．滤液中含有过量 NaOH 和 NaAlO2 溶液，加入 NaHCO3 溶液后 分别与 OH-、 反应，反应的离子方程式 OH-+ = +H2O、 + +H2O= +Al(OH)3 ↓，与泡沫灭火器的原理不同，故 B 错误； C．铝土矿加 NaOH 溶解时，Al2O3 溶解而 Fe2O3 不反应，则过滤所得滤渣 I 主 要成分为氧化铁，故 C 正确； D．由分析可知，“反应 III”的化学方程式为 4NaH+AlCl3=NaAlH4+3NaCl ，故 D 正确； 答案选 B。 17．（2021·福建泉州市·高三其他模拟）实验室以磷石膏[主要成分为 CaSO4，含 36 少量 SiO2、Ca3(PO4)2 等杂质]为原料制备轻质 CaCO3，流程如下图。下列说法 错误的是 A．“转化”中，包含反应 CaSO4+ CO = SO + CaCO3 B．“滤液”的 pH 约为 6.5，阴离子主要是 SO 和 CO C．“高温煅烧”需要的仪器有酒精喷灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架等 D．“浸取”时，适当升高温度有利于 Ca2+的浸出 【答案】B 【详解】 A．“转化”时，通入二氧化碳，生成碳酸根离子，将硫酸钙转化为碳酸钙，A 项 正确； B．pH 约为 6.5，呈酸性，碳酸根不可能大量存在，B 项错误； C．“高温煅烧”需要的仪器有酒精喷灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架等，C 项正确； D．碳酸钙的溶解度随着温度的升高而降低，所以适当升高温度有利于 Ca2+的浸 出，D 项正确； 答案选 B。 18．（2020·安徽滁州市·高三月考）利用菱镁矿 MgCO3(含杂质 Al2O3、FeCO3) 制取镁的工艺流程如图，下列说法正确的是 37 A．“酸浸”时溶液中有电子转移 B．“氧化”时用稀硝酸代替更好 C．沉淀混合物为 Al(OH)3 和 Fe(OH)3 D．电解 MgCl2 溶液可得到金属镁 【答案】C 【详解】 A． “酸浸”时 MgCO3、Al2O3、FeCO3 与盐酸反应，所得产物有金属氯化物、水 和二氧化碳，化合价不变，无电子转移，A 错误； B． 过氧化氢是绿色氧化剂，若用稀硝酸，其还原产物为 NO 等，氮氧化物是大 气污染物，B 错误； C．“沉淀”环节，通过条件 pH 产生 Al(OH)3 和 Fe(OH)3 沉淀混合物并过滤除去， C 正确； D． 电解 MgCl2 溶液得到氢氧化镁沉淀、氢气和氯气，电解熔融氯化镁可得到 金属镁，D 错误； 答案选 C。 19．（2021·河北张家口市·高三一模）含铬废水对环境污染严重，一种烟气协同处 理含铬废水(含 CrO 、Cr2O 、泥沙等)的流程如图： 下列说法错误的是() 38 A．“沉降”的主要目的是除去泥沙等不溶物 B．“调 pH”时存在 CrO 转化为 Cr2O C．H2SO4 溶液更适合用盐酸代替 D．母液经处理可获得(NH4)2SO4 【答案】C 【分析】 由题给流程可知，含铬废水经沉降后，过滤得到含有 CrO 和 Cr2O 的滤液， 向滤液中加入稀硫酸溶液调节溶液 pH，将溶液中 CrO 转化为 Cr2O ，向溶液 中通入含有二氧化硫的烟气，酸性条件下，二氧化硫与与 Cr2O 发生氧化还原 反应生成铬离子、硫酸根和水，向反应后的溶液中加入氨水，铬离子与氨水反应 生成氢氧化铬沉淀和铵根离子，过滤得到含有硫酸铵的母液和氢氧化铬。 【详解】 A．由分析可知，含铬废水经沉降后，过滤得到含有 CrO 和 Cr2O 的滤液，则 沉降的主要目的是除去泥沙等不溶物，故 A 正确； B．CrO 和 Cr2O 在溶液中存在如下平衡：2CrO +2H+ Cr2O +H2O，加入 稀硫酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，有利于 CrO 转 化为 Cr2O ，故 B 正确； C．Cr2O 离子具有强氧化性，若稀硫酸用盐酸代替，Cr2O 会与稀盐酸发生氧 化还原反应生成氯气、铬离子和水，故 C 错误； D．由分析可知，母液中含有硫酸铵，经处理可获得硫酸铵，故 D 正确； 故选 C。 20．（2021·河北衡水市·衡水中学高三二模）实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催 39 化作用下制备溴苯，某兴趣小组设计了如下流程提纯制得的粗溴苯。 已知：溴苯与苯互溶，液溴、苯、溴苯的沸点依次为 59℃、80℃、156℃。下列 说法错误的是( ) A．操作 I、II、III 用到的主要玻璃仪器是分液漏斗 B．水层①中加入 溶液后显红色，说明溴化铁已完全被除尽 C．加入 溶液的目的是除去有机层①中的单质溴 D．操作 IV、操作 V 分别是过滤和蒸馏 【答案】B 【详解】 粗溴苯中含有溴苯、苯、 等。粗溴苯水洗后，液体分层， 易溶于水 进入水层，溴易溶于有机物，和苯、溴苯一起进入有机层，分液得水层①和有机 层①，操作 I 为分液；再加入 溶液除去 ，再次分液，操作 II 也为分液； 水层②中主要含有 等，有机层②中含有苯、溴苯等。第二次水洗除 去有机层②中可能含有的少量 ，分液后得水层③和有机层③。 加入无水氯化钙吸水，过滤，得有机层④，其中含有苯和溴苯，最后根据二者沸 点不同，利用蒸馏实现分离。水层①中加入 溶液后显红色，只能说明水层 ①中含有铁离子，但不能说明溴化铁已完全被除尽；综上可知： A. 操作 I、II、III 均为分液，用到的主要玻璃仪器是分液漏斗，选项 A 正确； B. 水层①中加入 溶液后显红色，只能说明水层①中含有铁离子，但不能说 明溴化铁已完全被除尽，选项 B 错误； 40 C. 加入 溶液的目的是除去有机层①中的单质溴，选项 C 正确； D. 操作 IV、操作 V 分别是过滤和蒸馏，选项 D 正确。 答案选 B。 21．（2021·山东高三专题练习）我国化学家侯德榜研究出以饱和食盐水、CO2 和 NH3(合成氨厂的氨气中常混有副产物 CO2)为原料制备纯碱，其生产流程如下所 示，下列说法不正确．．．的是 A．沉淀池中应先通入 NH3，再通入 CO2 B．流程中的 X 为 CO2，Y 为 NH3 C．沉淀池中发生反应： D．操作 I 为过滤，母液中的一种副产品为 NH4Cl，可在农业上用作化肥 【答案】B 【分析】 侯氏制碱原理为向饱和食盐水中通入 NH3、CO2，生成 NH4Cl 和 NaHCO3，由 于溶液饱和，此时会析出溶解度小的 NaHCO3，经过过滤获得 NaHCO3 固体， 煅烧 NaHCO3 可获得纯碱 Na2CO3 和 CO2（循环利用），综上所述，图中 X 为 NH3，Y 为 CO2，操作Ⅰ为过滤，母液中主要成分为 NH4Cl，经分解可得到 NH3 （循环利用）。 【详解】 41 A．由于 NH3 极易溶于水，且 NH3 溶解后溶液显碱性，有利于 CO2 的溶解，故 先通 NH3，后通 CO2，A 正确； B．由分析知，X 为 NH3，Y 为 CO2，B 错误； C．由分析知，沉淀池中发生反应生成 NH4Cl 和 NaHCO3，对应方程式为： NaCl+NH3+CO2+H2O= NH4Cl+NaHCO3↓，C 正确； D．由分析知，操作Ⅰ为过滤，母液中主要含 NH4Cl，可用作氮肥，D 正确； 故答案选 B。 22．（2020·黄梅国际育才高级中学高三期中）溴化钙(CaBr2)为易溶于水的无色或 白色块状物，可用于医药等。其制备工艺如图： 下列说法错误的是 A．“溴化”时得到 FeBr3B．“溴化”需控制在高温下进行 C．“脱色”时可选用活性炭 D．“一系列操作 1”为过滤、浓缩、冷却 【答案】AB 【分析】 过量 Fe 和水的混合物中加液溴，生成溴化亚铁，再加过量的氢氧化钙，氢氧化 钙和溴化亚铁反应生成溴化钙和氢氧化亚铁。 【详解】 A．Fe 和水的混合物中加液溴，生成溴化亚铁，A 错误； B．常温下，“溴化”也能进行，B 错误； C．活性炭有吸附性，能吸附色素，C 正确； 42 D．“一系列操作 1”为过滤、浓缩、冷却，D 正确； 故选：AB。 23．（2021·渝中区·高三月考）金属铬常用于提升特种合金的性能。 工业上以铬铁矿(主要成分为 FeO·Cr2O3，含有少量 Al2O3)为原料制备金属铬的 流程如图。下列说法不正确的是 A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸 C．溶液 A 为橙色 D．③中 Cr 在阴极生成 【答案】B 【详解】 A．Cr2O3 灼烧生成 Na2CrO4，FeO 灼烧生成 Fe2O3，可知 Cr 元素和 Fe 元素化 合价均升高，应通入空气，做氧化剂，故 A 正确； B．②中加入过量稀硫酸，氢氧化铝溶解生成硫酸铝溶液，不能得到氢氧化铝固 体，即 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，故 B 错误； C．Na2CrO4 加入浓硫酸得到 A 为 Na2Cr2O7，溶液为橙色，故 C 正确； D．电解过程中，在阴极 Cr 元素得电子化合价由+6 降为 0，发生还原反应，即 Cr 在阴极生成，故 D 正确； 答案为 B。 24．（2021·高三月考）图为工业上利用废铁屑(含少量 氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4，碱式硫酸铁易溶于水]的工艺流 程如图： 43 下列说法不正确的是( ) A．该工艺中“搅拌”的作用是加快化学反应速率 B．反应Ⅰ中发生氧化还原反应的离子方程式只有 Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ C．流程中滤渣的成分为 Al(OH)3 D．Fe3＋水解生成碱式硫酸铁的离子方程式为 Fe3＋＋H2O ⇌ Fe(OH)2＋＋H＋ 【答案】B 【分析】 废铁屑中含少量氧化铝、氧化铁等，将过量废铁屑加入稀硫酸中，发生反应 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O、 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，然后反应 I 中加入 NaHCO3 并搅拌，调节溶液的 pH，发生反应 Al3++3HCO =Al(OH)3↓+3CO2↑， 所以滤渣中成分是 Al(OH)3，过滤得到硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入 NaNO2， NaNO2 和 FeSO4 发生氧化还原反应生成铁离子、NO，最后再加硫酸调 pH 值， 蒸发浓缩、过滤得到碱式硫酸铁。 【详解】 A．搅拌能是反应物充分接触，能加快化学反应速率，故 A 正确； B．反应Ⅰ中发生氧化还原反应的离子方程式有 Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑、 Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，故 B 错误； C．反应 I 中加入 NaHCO3 并搅拌，调节溶液的 pH，发生反应 Al3++3HCO =Al(OH)3↓+3CO2↑，所以滤渣中成分是 Al(OH)3，故 C 正确； 44 D．加硫酸调 pH 值，Fe3＋水解生成碱式硫酸铁，离子方程式为 Fe3＋＋ H2O ⇌ Fe(OH)2＋＋H＋，故 D 正确； 故答案为 B。 25．（2021·山东高三其他模拟）氧化锌是一种常用的化学添加剂，以钢铁厂烟灰 (主要成分为 ZnO，并含少量的 CuO、MnO2、Fe2O3 等)为原料制备氧化锌的工 艺流程如下。 已知：浸取工序中 ZnO，CuO 分别转化为 和 。下列说法 错误的是 A．除杂时的离子方程式为 B．浸取和蒸氨沉锌的操作均应在较高温度下进行 C．蒸出物用氨水吸收后可返回浸取工序循环使用 D．滤渣①用 H2SO4 溶液处理后得到 溶液和 MnO2 固体 【答案】B 【分析】 浸取时，ZnO、CuO 转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+，MnO2、Fe2O3 不反应， 故滤渣①为 MnO2、Fe2O3，滤液①中含有[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH4HCO3、 NH3·H2O，加入 Zn 粉时，发生反应 Zn+[Cu(NH3)4]2+ =Cu+[Zn(NH3)4]2+，从而 实现去除杂质[Cu(NH3)4]2+，故滤渣②为 Cu、Zn（过量），滤液②中主要含 [Zn(NH3)4]2+、NH4HCO3、NH3·H2O，经过蒸氨沉锌操作获得沉淀 ZnCO3·Zn(OH)2，最后煅烧获得 ZnO。 45 【详解】 A．由分析知，A 正确； B．浸取时温度不宜过高，因为温度高，氨水易挥发，不利于形成[Zn(NH3)4]2+、 [Cu(NH3)4]2+，同时 Zn2+、Cu2+水解程度增大，导致 ZnO、CuO 的浸出率下降， B 错误； C．蒸出物主要为 NH3、CO2，用氨水吸收后，可获得碳化氨水（主要含 NH4HCO3）， 可返回浸取工序循环利用，C 正确； D．滤渣①为 MnO2、Fe2O3，Fe2O3 溶于稀硫酸形成 Fe2(SO4)3，MnO2 与稀硫酸 不反应，D 正确； 故答案选 B。 26．（2021·山东济南市·高三其他模拟）利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含 NO、 NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的 Ca(NO2)2，其部分工艺流程如 图： 下列说法错误的是( ) A．上述工艺中吸收过程：尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋， 其目的是使尾气中 NO、NO2 提高吸收效率 B．为提高 Ca(NO2)2 的产率及纯度，则 n(NO)∶n(NO2)应控制为 1∶2 C．滤渣的主要成分为 Ca(OH)2 D．生产中溶液需保持弱碱性 46 【答案】B 【分析】 由流程可知，石灰乳和硝酸工业的尾气(含 NO、NO2)反应，生成 Ca(NO2)2，过 量的石灰乳以滤渣存在，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到无水 Ca(NO2)2。 【详解】 A．在上述工艺的吸收过程中，尾气从吸收塔底部进入，气体密度小，会向上扩 散，石灰乳从吸收塔顶部喷淋，其目的是使尾气中 NO、NO2 与石灰乳充分接触， NO、NO2 就可以被充分吸收，故 A 不符合题意； B．NO、NO2 在溶液中与 Ca(OH)2 发生反应：NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O， n(NO)∶n(NO2)=1∶1，恰好反应产生 Ca(NO2)2；若 NO2 过量，会发生反应： 4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O，反应产物中含有杂质 Ca(NO3)2， 若 n(NO)：n(NO2)＞1∶1，NO 不能完全被吸收，故为提高 Ca(NO2)2 的产率及纯 度，则 n(NO)∶n(NO2)应控制为 1∶1，故 B 符合题意； C．石灰乳和硝酸工业的尾气(含 NO、NO2)反应，生成 Ca(NO2)2，Ca(NO2)2 易 溶于水，Ca(OH)2 微溶于水，因此滤渣主要成分是 Ca(OH)2，故 C 不符合题意； D．在酸性溶液中 Ca(NO2)2 会发生分解产生 NO，不利于硝酸工业的尾气的吸收， 故生产中溶液需保持弱碱性，故 D 不符合题意； 答案选 B。 27．（2021·浙江高三专题练习）绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构 想，某工厂拟综合处理含 废水和工业废气(主要含 N2、CO2、SO2、NO、CO， 不考虑其他成分)，设计了如下流程： 47 下列说法正确的是( ) A．固体 1 中主要含有 CaCO3、CaSO3 B．X 可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是 CO D．处理含 废水时，发生的反应为： ＋5 ＋4H＋=6NO↑＋4H2O 【答案】C 【详解】 A．固体 1 还包括过量的 Ca(OH)2，A 项错误； B．通入空气不能过量，不然会生成 ，B 项错误； C．通过分析，气体 2 为 CO 和 N2 的混合气体，N2 无污染，所以捕获气体为 CO， C 项正确； D． 和 离子发生氧化还原反应生成无污染的气体 N2，方程式为 ，D 项错误； 答案选 C。 28．（2021·浙江高三专题练习）MnO2 是一种重要的无机功能材料，利用粗 MnO2(含有杂质 MnO 和 MnCO3)制取 MnO2 的流程如图所示。 48 下列分析错误的是( ) A．操作 X 和操作 Y 的名称均为过滤 B．CO2 是酸性氧化物，MnO2 是碱性氧化物 C．“氧化”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2：5 D．Cl2 与 NaOH 溶液反应，每生成 42.6g NaClO3 转移电子数为 2NA 【答案】B 【分析】 由流程图可知粗 MnO2(含有杂质 MnO 和 MnCO3)加稀硫酸，MnO 和 MnCO3 与稀硫酸反应生成 MnSO4，过滤得 MnO2 和 MnSO4 溶液，用 NaClO3 氧化得 MnO2 沉淀过滤可得 MnO2，以此分析。 【详解】 A．由上述分析可知操作 X 和操作 Y 的名称均为过滤，故 A 分析正确； B．MnO2 不与酸反应生成对应的盐和水不是碱性氧化物，故 B 分析错误； C．“氧化”过程中发生反应 ，氧化剂为 NaClO3 还原剂为 MnSO4，比例为 2:5，故 C 分析正确； D．Cl2 与 NaOH 溶液反应 ， 42.6g NaClO3 物质 的量 ，转移电子数为 0.4mol 5 NA=2 NA，故 D 分析正确； 本题答案 B。