2024年高考化学二轮复习专题10 化学工艺流程(题型突破)(测试)(师版).docx

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专题10化学工艺流程(题型突破)

(考试时间:90分钟试卷满分:100分)

一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项是符合题目要求的)

1.工业上常用软锰矿生产纯净的MnO2,工艺流程如图所示,已知软锰矿的主要成分为MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3。下列说法错误的是()

A.“溶解”过程中有氢气生成

B.“过滤”得到的滤渣中含有H2SiO3

C.“纯化”过程中应先加MnO2,再调pH=5,过滤

D.“电解”时MnO2在电解池阳极生成,溶液pH值降低

【答案】B

【解析】软锰矿的主要成分为MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3,加入较浓的硫酸和铁屑后MnO2被还原为Mn2+,Al2O3溶解为AlCl3,SiO2不反应,为过滤后的滤渣,再加入二氧化锰氧化Fe2+生成Fe3+后,调节pH=5,除去杂质铁和铝元素生成沉淀,电解Mn2+生成MnO2。A项,“溶解”过程中硫酸变稀硫酸后会与铁屑反应生成氢气,故A正确;B项,根据分析可得,“过滤”得到的滤渣中含有SiO2,故B错误;C项,“纯化”过程中应先加MnO2氧化Fe2+生成Fe3+后,再调pH=5,过滤,故C正确;D项,“电解”时Mn2+失电子生成MnO2,故在电解池阳极生成,发生反应Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+,故溶液pH值降低,故D正确;故选B。

2.聚合硫酸铁[Fe2(OH)m((SO4)p]n是一种新型絮凝剂,其处理污水能力比FeCl3强,且腐蚀性小。工业上利用废铁屑为原料制备聚合硫酸铁的工艺流程如图。下列说法正确的是()

A.聚合硫酸铁[Fe2(OH)m((SO4)p]n中

B.酸浸槽中加入的酸液可用稀硝酸

C.反应釜中发生的离子反应为H2O2+Fe2++H+=Fe3++H2O

D.聚合釜中控制溶液的pH越大越好

【答案】A

【解析】A项,化学式[Fe2(OH)m((SO4)p]n中:,即,A正确;B项,酸浸槽中加入的酸液是硫酸,如果加入硝酸,一方面会生成有毒气体,另一方面会引入NO3-杂质,B错误;C项,反应釜中加入的H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,正确的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O,C错误;D项,如果聚合釜中溶液的pH控制过大,会生成氢氧化铁沉淀,达不到制取聚合硫酸铁的目的,D错误;故选A。

3.弱碱性条件下,利用含砷氧化铜矿(含CuO、As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4的工艺流程如图:

下列说法不正确的是()

A.“氨浸”时As2O3发生的离子反应为:As2O3+6NH3+3H2O=6NH4++2AsO33-

B.“氨浸”时CuO转化为[Cu(NH3)4]2+

C.“氧化除As2O3”时每生成1molFeAsO4,转移的电子数目为6.02×1023

D.“蒸氨”后滤液中主要存在的离子为:NH4+、SO42-

【答案】C

【解析】含砷氧化铜矿(含CuO、As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4,用NH3和(NH4)2SO4组成的溶液氨浸含砷氧化铜矿,含铜化合物转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液,As2O3转化为As2O3,再加入(NH4)2S2O8和FeSO4,氧化除As2O3,得到FeAsO4沉淀,过滤除去,得到的溶液主要为(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液,蒸氨、过滤、洗涤得到产品Cu2(OH)2SO4。A项,As2O3在“氨浸”时生成As2O3,发生的离子反应为:As2O3+6NH3+3H2O=6NH4++2As2O3,A正确;B项,“氨浸”时含铜化合物转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液,即CuO转化为[Cu(NH3)4]2+,B正确;C项,“氧化”除As2O3时As元素化合价由+3价升高为+5价,Fe由+2价升高为+3价,则生成lmolFeAsO4,转移3mol电子,故转移的电子数目是3×6.02×1023,C错误;D项,得到的溶液主要为(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液,蒸氨、过滤、洗涤得到产品Cu2(OH)2SO4以及(NH4)2SO4,故溶液中主要存在的离子为:NH4+、SO42-,D正确;故选C。

4.碱式碳酸锌可被用于皮肤保护剂、饲料添加剂等,以锌焙砂(主要成分为ZnO及少量Cu2+、Mn2+的化合物)为原料制备碱式碳酸锌的工艺流程如图所示,下列说法错误的是()

A.“酸浸”前将锌焙砂粉碎可提高酸浸速率与原料的利用率

B.“氧化”过程中,消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1

C.“沉铜”过程中反应的离子方程式为ZnS(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(s)

D.

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