2019高考化学 难点剖析 专题14 化工流程选择题讲解.doc

专题14 化工流程选择题化工流程选择题是最近两年出现的新题型，主要考查化工生产中涉及的问题。一、高考题再现1（2018课标）硫酸亚铁锂（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硫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】D三、考点突破1、考查原料的处理：典例例理E5案选，须控制条件防止其氧化和分解，故_1实验室通常采用粗锌与稀硫酸制氢气，因此制氢废液中含有大量的硫酸锌，同时含少量硫酸亚铁、硫酸铅等杂质。由制氢废液制备硫酸锌晶体（ZnSO47H2O）的流程如下：下列说法不正确的是A 步骤，涉及的化学反应为：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2 H2OB 步骤，加入适量ZnO的目的是：调节溶液pH，沉淀Fe3+C 步骤，涉及的操作有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D 步骤，产物一定是：ZnO和SO2【答案】D化，产物可能是ZnO和SO3或ZnO、SO2和O2或它们的混合物，D项错误。2、杂质离子的除去典例2（2018届天津市静海县第一中学高三上学期期末）海水中含有丰富的镁资源。某同学设计从模拟海水中制备MgO的实验方案：模拟海水中的离子浓度/molL-1Na+Mg2+Ca2+Cl-HCO3-0.4390.0500.0110.5600.001【注】溶液中某种离子的浓度小于1.010-5molL-，可认为该离子不存在。实验过程中，假设溶液体积不变。已知：Ksp(CaCO3)=4.9610-9 Ksp(MgCO3)=2.110-5Ksp(Ca(OH)2)=4.6810-6 Ksp(Mg(OH)2)=5.6110-12下列说法正确的是A. 沉淀物x为CaCO3B. 滤液M中存在Mg2+ ,不存在Ca2+C. 滤液N中存在Mg2+ , Ca2+D. 步骤中应改为加入4.2g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2混合物【答案】A故B错误；C、再加NaOH固体调节溶液的pH=11.0，此时c(OH-)=10-3molL1，则Qsp(Ca(OH)2) =0.01010-6=1.010-8 Ksp(Mg(OH)2)= 5.6110-12，则有Mg(OH)2沉淀生成，且溶液中的c(Mg2+)=5.6110-6molL1 1.010-5molL-1，所以滤液N中不存在Mg2+，存在Ca2+，故C错误；D、步骤中改为加入4.2g NaOH固体，则n(OH-)=0.105mol，而溶液中的n(Mg2+)=0.050mol，所以反应生成Mg(OH)2沉淀后，溶液中剩余的c(OH-)=0.005mol/L，c(Ca2+)=0.010molL1，则Qsp(Ca(OH)2) =0.010(0.005)2=2.510-7 Ksp(Ca(OH)2)= 4.6810-6，所以沉淀Y中没有Ca(OH)2沉淀，只有Mg(OH)2沉淀，故D错误。本题正确答案为A。3、物质的分离提纯典例3ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是A 通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中B 吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2+H2O2=2ClO2-+2H+O2C 步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥D 工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于贮存和运输【答案】B【解析】在ClO2发生器中一定产生ClO2气体，通入空气，可以将其吹入吸收塔中进行吸收，选项A正确。吸收塔中加入了浓氢氧化钠溶液，显然其中的反应不可能得到氢离子，选项B错误。冷却结晶得到NaClO2固体后，应该经过过滤，洗涤，干燥得到产品，选项C正确。气体的贮存和运输都远比固体困难，所以将ClO2气体制成NaClO2固体的主要目的是便于贮存和运输，选项D正确。4、物质的循环利用典例4(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下：下列说法正确的是A 通入NH3和CO2的顺序可以颠倒B 操作1为过滤，操作2为蒸馏C 步骤中反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3+2NH4+SO42D 通入的NH3和CO2均应过量，且工艺流程中CO2可循环利用【答案】C【解析】A、由于二氧化碳溶解度较小，与硫酸钙不反应，若先通二氧化碳，会影响硫酸铵的产率，故A错误；B根据图示，经过操作1得到了滤液和碳酸钙固体，因此操作1为过滤，经过操作2从滤液中得到了硫酸铵固体，因此操作2为蒸发结晶，故B错误；C步骤中CaSO4、NH3和CO2在溶液中反应生成了碳酸钙沉淀和硫酸铵，反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3+2NH4+SO42，故C正确；D、二氧化碳如果过量，会将生成的碳酸钙沉淀溶解，故D错误。5、反应条件的控制典例5工业废弃物的资源化回收再利用，可以更大限度的发挥原材料的价值，以下是工业生产纳米磁性氧化铁的流程，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铁锈B 加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+C 若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，将不能得到高纯度产品D 溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1:2【答案】A【解析】A、碳酸钠溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污，故A说法错误；B、Fe3O4中认为含有Fe3，因此加入H2O2的目的是氧化部分Fe2转化成Fe3，故B说法正确；C、通入N2的目的是防止Fe2被空气中的氧气氧化成Fe3，若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，将把Fe2氧化成Fe3，不能得到高纯度的产品，故C说法正确；D、Fe3O4认为有1/3的Fe2和2/3的Fe3，因此溶液A中Fe2和Fe3的浓度之比为1：2，故D说法正确。6、产品分析典例6实验室可利用硫酸厂废渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO47H2O)，聚铁的化学式可表示为Fe2(OH)n(SO4)30.5nm，主要工艺流程下：下列说法不正确的是（ ）A 炉渣中FeS与稀硫酸和氧气反应的离子方程式为：4FeS+3O2+12H+=4Fe3+4S+6H2OB 气体M的成分是SO2，通入H2O2溶液得到硫酸，可循环使用C 向溶液X中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到溶液Y，再经蒸干即得绿矾D 溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，若其pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏小【答案】C述分析可知，气体M的成分是SO2，通入H2O2溶液得到硫酸，可循环使用，故B正确；C. 溶液X中加入过量铁粉，铁和硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到绿矾，故C错误；D. 若溶液Z的pH偏小，则聚铁中生成的氢氧根离子的含量减少，硫酸根离子的含量偏大，将导致聚铁中铁的质量分数偏小，故D正确。