高三化学一轮复习《工业流程图》专题训练选择题及综合大题2021届含答案

PAGE2021届高三化学一轮复习《工业流程图》专题训练（选择题及综合大题）一、选择题1从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是()A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同C.试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋答案C2、某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是()A．X为NaOH溶液，Y为盐酸B．a→b发生的反应为AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓C．b→c→Al的反应条件分别为：加热、电解D．a、b、c既能与酸又能与碱反应答案D3、用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下：eq\x(废铁屑)eq\o(→,\s\up7(Na2CO3（aq）),\s\do5(浸泡))eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4))eq\o(→,\s\up7(调节pH＝1～2),\s\do5(适量H2O2))eq\x(溶液A)eq\o(→,\s\up7(NaOH（aq）),\s\do5(通入N2加热))eq\x(Fe3O4（胶体粒子）)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油污B．通入N2是为了防止空气中的O2氧化二价铁元素C．加适量的H2O2是为了将部分的Fe2＋氧化为Fe3＋，涉及反应：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2OD．溶液A中Fe2＋和Fe3＋的浓度比为2∶1答案D4、由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下：烧渣eq\o(→,\s\up7(酸溶),\s\do5(①))eq\o(→,\s\up7(FeS2),\s\do5(②))溶液,③Ｆ绿矾eq\o(→,\s\up7(氨水/空气),\s\do5(④))铁黄已知：FeS2和铁黄均难溶于水下列说法不正确的是()A．步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣B．步骤②，涉及的离子方程式为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋C．步骤③，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D．步骤④，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3答案C5、烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放，实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6－2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。下列说法错误的是()A．滤渣Ⅰ的主要成分为SiO2B．加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6－2xC．调节pH时若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，相应的离子方程式如下：3CaCO3＋2Al3＋＋3H2O=2Al(OH)3＋3Ca2＋＋3CO2↑D．上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2的量，其主要原因是溶液中的部分SOeq\o\al(2－,3)被氧化成SOeq\o\al(2－,4)答案C6、某同学设计了如下实验测量mg铜银合金样品中铜的质量分数：下列说法中不正确的是()A．合金的熔点比其成分金属低，通常比成分金属具有更优良的金属特性B．收集到的VL气体为NO、NO2C．操作Ⅱ是洗涤D．根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数答案B7、硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)，下列说法错误的是()A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4大答案D8、某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS，某同学以该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下：已知：(1)步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应(2)滤渣2的主要成分是SiO2和S下列说法不正确的是()A．步骤①，最好在通风橱中进行B．步骤①和③，说明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸C．步骤③，涉及的离子反应为CuS＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋S＋2H2OD．步骤②和④均采用蒸发结晶的方式获取溶质答案D9、磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是()A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠答案D10、（2020年北京顺义）FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如图所示，下列说法不正确的是()A.产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeOB.沉淀过程中有CO2气体放出C.过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D.可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质答案A二选择题11(2020·桐乡选考模拟)铝土矿中的主要成分是Al2O3，还含有少量Fe2O3等杂质。工业上从铝土矿中提取铝的工艺流程如下图所示。请回答下列问题：(1)“操作1”“操作2”相同，操作的名称为______________________________________，实验室进行此项操作使用的玻璃仪器有_____________________________________________________________________________________________________________________。(2)向NaAlO2溶液中通入了一种过量气体，这种气体是下列中的________(填字母)。a．HClb．NH3c．CO2d．O2(3)NaAlO2溶液中通入过量气体的目的是____________________________________________________________________________________________________________________。(4)冶炼铝需要纯度较高的氧化铝，检验得到的氧化铝中不含Fe2O3的化学方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)工业常在溶解之前将铝土矿粉碎，其目的是_______________________________________________________________________________________________________________。答案(1)过滤漏斗、烧杯、玻璃棒(2)c(3)使AlOeq\o\al(－,2)完全转化为Al(OH)3沉淀(4)取样品加入足量的稀盐酸溶解，滴加KSCN溶液，不变血红色，证明不含Fe2O3(5)使铝土矿与NaOH充分接触，提高反应速率和原料的利用率12(2020·河南师范大学附属中学高三月考，27)铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂，铁红(Fe2O3)可作为颜料。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)制备FeCO3的流程如下：(1)“酸溶”时加快反应速率的方法有________(写出一种)。(2)①“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3＋通过两个反应被还原，其中一个反应如下：FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋，则另一个反应的离子方程式为________________________。②加入FeS2还原后，检验Fe3＋是否反应完全的方法是__________________________________________(3)①“沉淀”时，需要控制温度在35℃以下，其可能原因是________________________________。②所得FeCO3需充分洗涤，检验沉淀已洗净的方法是__________________________(4)FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，同时释放出CO2，则与FeCO3反应的物质为________(填化学式)。(5)写出在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式：____________________________________________________________________。FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3时，也会生成FeO。现煅烧23.2kg的FeCO3，得到Fe2O3和FeO的混合物15.84kg，则Fe2O3的质量为________kg。答案(1)加热(或适当增加硫酸的浓度、将烧渣粉碎、搅拌等)(2)①FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S↓②取少量溶液，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，说明其中含有Fe3＋，未反应完全(3)①防止碳酸铵分解，减小亚铁离子的水解程度②取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则表明沉淀已洗涤干净，反之，则说明没洗涤干净(4)O2、H2O(5)4FeCO3＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3＋4CO214.413、已知：辉铜矿、软锰矿的主要成分如表所示：矿石辉铜矿软锰矿主要成分Cu2S、Fe2O3、SiO2MnO2、SiO2某化工厂拟以这两种矿石为原料采用湿法冶炼铜，工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)气体X遇浓硝酸产生“白烟”，写出气体X的电子式：________________。(2)提高“酸浸”速率的措施有_____________________________________________________________________________________________________________________(写出两条)。(3)用离子方程式表示“酸浸”中MnO2的作用：____________________________________________________________________________________________________________，被氧化的元素是________(填元素符号)。(4)已知CH3COONH4溶液呈中性，则常温下，NH4HCO3溶液的pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)从滤液C中可以提取一种化学肥料，它的化学式为____________。(6)从溶液中析出的碱式碳酸铜可能带有结晶水，设其通式为Cu2(OH)2CO3·xH2O。准确称取ag样品，灼烧至恒重，称得固体质量减少bg，则x为______________。答案(1)(2)粉碎矿石、加热、适当增大H2SO4溶液浓度等(写出2条即可)(3)Cu2S＋2MnO2＋8H＋=2Cu2＋＋S＋2Mn2＋＋4H2OCu、S(4)＞CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，而CH3COOH的酸性比H2CO3的强，HCOeq\o\al(－,3)的水解能力比NHeq\o\al(＋,4)的强(5)(NH4)2SO4(6)eq\f(111b－31a,9a－b)14、以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量杂质SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。其主要工艺流程如图所示：已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表所示：沉淀物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀pH4.72.77.6完全沉淀pH6.73.79.6(1)反应Ⅰ的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。反应物中Fe元素被________(填“氧化”或“还原”)，其目的是_______