2024版化学大二轮（新高考）选择题型强化练十化工微流程

题型强化练十化工微流程1．(2023·山东潍坊高三下学期三模)乙酸铜常用作有机合成的催化剂或氧化剂。实验室中制备乙酸铜的流程如图所示。下列说法正确的是()A．反应①后无需过滤、洗涤，可直接在反应体系中进行反应②B．反应②中的H2O2起催化剂作用C．步骤Ⅱ和步骤Ⅲ存在相同的操作D．碱式碳酸铜固体中加入的试剂X为冰醋酸答案C解析若不过滤、洗涤，过量的热碱会消耗硫酸，浪费原料，A错误；H2O2起氧化作用，将Cu氧化为Cu(Ⅱ)，B错误；步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有固体生成，因此需要进行固液分离，存在相同的操作为过滤，C正确；碱式碳酸铜固体中加入的试剂X为醋酸溶液，在水溶液中便于反应发生，D错误。2．(2023·青岛高三第三次适应性检测)钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，工业上由钛铁矿制备TiO2的流程如下。下列说法错误的是()A．“反应釜”通入空气的主要作用是将Fe2＋氧化成Fe2O3B．“矿渣”的主要成分是SiO2C．“酸解”可能发生反应：K4Ti3O8＋10HCl=3TiOCl2＋4KCl＋5H2OD．“水解”所得物质X为盐酸，可循环利用答案B解析SiO2在反应釜中已经被氢氧化钾溶液溶解成硅酸钾除去，B错误；由流程图示可知“酸解”使K4Ti3O8转化为TiOCl2，故可能发生反应：K4Ti3O8＋10HCl=3TiOCl2＋4KCl＋5H2O，C正确。3．(2023·山东潍坊高三模拟)某废催化剂主要含Al、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如图：已知：①25℃时，H2CO3的Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11；②25℃时，Ksp(BaMoO4)＝3.5×10－8，Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9；③该工艺中，pH＞6.0时，溶液中Mo元素以MoOeq\o\al(2－,4)的形态存在。下列说法错误的是()A．气体X是CO2B．试剂Y可选用稀盐酸C．溶液Ⅱ中的钠盐是NaCl和NaHCO3D．“沉钼”时为避免产生BaCO3，若溶液pH＝7.0，当溶液c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(MoOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(2.6×10－9,4.7×10－11×3.5×10－8)时，停止加入BaCl2溶液答案D解析废催化剂和NaOH固体混合焙烧，Al转化为NaAlO2，Mo转化为Na2MoO4，Ni等不反应，之后加水浸取，得到含有NaAlO2、Na2MoO4的溶液，Ni不溶解，过滤得到固体Ni，向过滤后滤液中通入过量的CO2，NaAlO2转化为Al(OH)3沉淀，加入盐酸调节pH，过滤后再向滤液中加入适量BaCl2溶液，得到BaMoO4沉淀、氯化钠和碳酸氢钠，据此分析解题。因为沉钼过程加入的是氯化钡溶液，则调节pH可用稀盐酸，B正确；若溶液pH＝7.0，当溶液eq\f(cHCO\o\al(－,3),cMoO\o\al(2－,4))＝eq\f(cHCO\o\al(－,3),cMoO\o\al(2－,4))×eq\f(cBa2＋,cBa2＋)×eq\f(cH＋,cH＋)×eq\f(cCO\o\al(2－,3),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(KspBaCO3·cH＋,KspBaMoO4·Ka2)＝eq\f(2.6×10－9×10－7,3.5×10－8×4.7×10－11)时，停止加入BaCl2溶液，D错误。4．(2023·辽宁省部分学校高三下学期三模)一种以镍电极废料(含Ni以及少量Al2O3、Fe2O3和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程可表示为：“酸浸”后溶液中的金属离子除Ni2＋外还有少量的Al3＋和Fe2＋等。下列说法错误的是()A．氧化性：Fe3＋>Ni2＋B．氧化过程的离子方程式：2Ni2＋＋ClO－＋4OH－=2NiOOH↓＋Cl－＋H2OC．除杂过程仅为过滤操作D．工业上可电解碱性Ni(OH)2悬浊液制备NiOOH，加入一定量的KCl有助于提高生产效率答案C解析“酸浸”后溶液中的金属离子除Ni2＋外还有少量的Al3＋、Fe2＋等，则发生反应：Ni＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Ni2＋，故氧化性：Fe3＋>Ni2＋，A项正确；Ni2＋经过KClO的氧化，得到NiOOH，反应的离子方程式为2Ni2＋＋ClO－＋4OH－=2NiOOH↓＋Cl－＋H2O，B项正确；除杂过程包括调节pH，将Al3＋和Fe2＋转化为沉淀，再过滤除去不溶性杂质，C项错误；电解碱性Ni(OH)2悬浊液制备NiOOH，阳极反应为Ni(OH)2－e－＋OH－=NiOOH↓＋H2O，若加入一定量的KCl，氯离子在阳极上失电子生成氯气，氯气在碱性条件下生成ClO－，ClO－将Ni(OH)2氧化为NiOOH，有助于提高生产效率，D项正确。5．(2023·湖北省鄂东南高三模拟)FeF3是制备硫化物全固态锂电池高能正极材料的原料。一种制备FeF3材料的微型流程如下：下列叙述正确的是()A．“混合溶液”时要用到烧杯、玻璃棒B．“系列操作”得到的滤液，可再采用分液的方法循环利用C．“反应器”温度越高，越有利于制备FeF3D．乙醇和硝酸不能存放在同一个橱柜中答案D解析“混合溶液”由HF和乙醇组成，HF腐蚀玻璃，因此应选用塑料烧杯盛放，故A错误；“系列操作”得到的滤液中含有乙醇和硝酸，可利用沸点差异采用蒸馏分离回收，故B错误；温度过高导致硝酸铁分解，同时乙醇大量挥发，不利于产物的生成，故C错误；乙醇和硝酸分别属于有机醇类和强酸类，且两者一定条件下能发生反应，因此不能存放在同一橱柜中，故D正确。6．(2023·河北邯郸第三次模拟)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，广泛用于火箭、飞机制造业等。工业上利用钛铁矿制备金属钛的工艺流程示意图如下：下列说法正确的是()A．①反应釜中生成物X的电子式为B．FeCl3和TiCl4的沸点相差大，实验室可以使用分液法进行分离C．②是原子利用率100%的反应，则每得到1mol甲醇转移的电子数为4NAD．③反应类型为置换反应，其中Ar作保护气，也可以换为N2答案C解析钛铁矿和过量的焦炭、氯气反应生成氯化铁、四氯化钛、一氧化碳，一氧化碳和氢气合成甲醇，镁和四氯化钛高温生成氯化镁和钛。由分析可知，X为一氧化碳，A错误；FeCl3和TiCl4的沸点相差大，实验室可以使用蒸馏法而不是分液法进行分离，B错误；②为一氧化碳和氢气合成甲醇，是原子利用率100%的反应，则反应为CO＋2H2=CH3OH，每得到1mol甲醇转移的电子数为4NA，C正确；③反应为单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应，其中Ar作保护气，但是镁能和氮气反应，不可以换为N2，D错误。7．(2023·河北保定高三二模)工业上应用两矿法浸出软锰矿(主要成分MnO2)和方铅矿(主要成分PbS、FeS2)制备PbSO4和Mn3O4的转化流程如图：已知：PbCl2微溶于水，溶液中存在可逆反应：PbCl2＋2Cl－PbCleq\o\al(2－,4)。下列说法错误的是()A．Ⅰ中NaCl的作用是提供大量Cl－B．Ⅱ中生成的沉淀Y是Fe(OH)3C．Ⅳ中试剂X可能作氧化剂D．Ⅴ中发生反应：Pb2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=PbSO4↓答案D解析向软锰矿(主要成分MnO2)和方铅矿(主要成分PbS、FeS2)中加入稀盐酸、NaCl溶液并加热至70℃，发生的反应有MnO2＋PbS＋4HCleq\o(=,\s\up7(70℃))MnCl2＋PbCl2＋S＋2H2O、3MnO2＋2FeS2＋12HCleq\o(=,\s\up7(70℃))3MnCl2＋2FeCl3＋4S＋6H2O，调节溶液的pH使铁离子转化为沉淀，然后过滤得到氢氧化铁沉淀和滤液，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到PbCl2晶体和滤液，向滤液中加入氨水、试剂X氧化锰离子生成Mn3O4，将溶液过滤得到Mn3O4，据此解答。Ⅰ中加入NaCl，可增大氯离子浓度，利于平衡PbCl2＋2Cl－PbCleq\o\al(2－,4)正向移动，从而促进方铅矿的溶解，A正确；Ⅳ中向滤液中加入氨水、试剂X氧化锰离子生成Mn3O4，则试剂X可能作氧化剂，C正确。8．(2023·河北邢台部分学校高三下学期2月模拟)钪(Sc)可用于制备铝钪合金、燃料电池、钪钠卤灯、示踪剂、激光晶体等产品。以钛白酸性废水(主要含Ti4＋、Fe2＋、Sc3＋)为原料制备氧化钪(Sc2O3)的工艺流程如下。下列说法正确的是()A．酸洗时加入H2O2的目的是将Ti4＋还原为Ti2＋B．“操作Ⅰ”需要的玻璃仪器有分液漏斗C．“滤渣Ⅰ”的主要成分是Ti(OH)4、Fe(OH)3D．草酸钪焙烧时反应的化学方程式：2Sc2(C2O4)3＋3O2eq\o(=,\s\up7(焙烧))2Sc2O3＋12CO2答案