必刷题12 化学工业流程-高一化学下学期期末复习（人教版2019必修第二册）（原卷版）

必刷题12化学工业流程建议完成时间：120分钟选择题：精选0题实际完成时间：分钟非选择题：精选15题1．（22-23高一下·四川成都·期末）金属钛用途广泛。从海水中提取Mg和，并联合用金红石(主要成分)冶炼金属钛，其主要工艺流程如下。回答下列问题：(1)试剂①通常选石灰乳而不用的原因是。(2)沉淀中混有少量，可选用试剂(填序号)除去。a．溶液

b．溶液

c．溶液(3)由溶液制备的具体步骤为、过滤、洗涤、干燥。(4)反应①除生成外还生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为。(5)反应②需要在稀有气体氛围中进行的原因是。不同温度下，反应②中钛提取率随时间变化曲线如图，综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为℃、min。(6)该工艺流程中可以循环使用的物质有。2．（22-23高一下·吉林·期末）海水是一个巨大的化学资源宝库。请回答下列问题：Ⅰ．从海带中提取碘单质(1)“灼烧”过程需要用到的仪器为酒精灯、三脚架、泥三角、，“操作X”的名称为。(2)若试剂选择，试剂参与反应的离子方程式为，氧化性：(填“>”或“<”)。(3)“操作Y”为萃取分液，萃取后分液时，转移的溶液至烧杯中的操作是。Ⅱ．海水提溴：海水→海水淡化→氧化→空气吹出→吸收→……→液溴(4)“空气吹出”体现了溴的性，该步骤的目的是。(5)若“吸收”步骤使用浓的溶液，则反应后产物有、，该过程发生反应的离子方程式为。若反应后得到、、的混合溶液，经测定，与的物质的量之比为，则与反应时，被还原的溴元素和被氧化的溴元素的物质的量之比。3．（22-23高一下·陕西咸阳·期末）海洋资源的利用具有广阔前景。回答下列问题：(1)海带灰中富含以形式存在的碘元素。从海带中提取的过程如图所示：①灼烧海带时不需用到下列仪器中的(填字母)。a．漏斗

b．酒精灯

c．坩埚

d．泥三角②向滤液中加入稀硫酸和溶液进行反应，写出该反应的离子方程式。(2)如图是从海水中提取镁的简单流程。①操作A的名称是。②由无水制取Mg的化学方程式为。(3)从海水中提取溴的方法为吹出法，主要流程如下：①吸收塔中反应的化学方程式为。②蒸馏塔中控制温度不超过100℃，原因是。③经该方法处理后，1海水最终得到38.4g，若总提取率为60%，则原海水中溴的浓度是mg/L。(4)聚四氟乙烯气态膜法提取溴的基本原理如图所示：①经处理后的含海水透过膜孔与NaOH吸收液发生反应，该反应的离子方程式为，得到富集液后再加酸、精馏可得。②聚四氟乙烯气态膜法与吹出法相比，优点是(写出一条)。4．（22-23高一下·江苏无锡·期末）氨是工业生产硝酸的重要原料，请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：(1)氨气在“氧化炉”中所发生反应的化学方程式为。(2)“吸收塔”尾部会有含NO、等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，通常用以下两种方法处理：①纯碱溶液吸收法：纯碱溶液与的反应中生成两种钠盐并产生大量气泡，写出该反应的离子方程式。②氨转化法：已知7mol氨恰好能将含NO和共6mol的混合气体完全转化为，则混合气体中NO和的物质的量之比为。(3)国家规定氮氧化物的排放标准不超过400mg/L。氮氧化物可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反应原理为；。现测定某地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量：收集500.00mL排放的气体，缓慢通过250.00mL0.6240mol/L酸性溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液25.00mL。置于锥形瓶中，用0.2000mol/L。酸性溶液与之反应，重复上述实验操作3次，平均消耗酸性溶液的体积为15.00mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准(写出计算过程)。已知：①与酸性溶液不反应；②(未配平)。5．（22-23高一下·贵州黔西·期末）海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图：请回答下列问题：(1)流程图中Na和Mg的冶炼方法叫；没有涉及到的分离方法是(填“字母编号”)。(2)工业制备NaOH，工业常用电解饱和食盐水的方法，发生的化学方程式为。(3)海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是。请写出SO2和Br2一起通入水中的离子方程式。(4)海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2的实验装置如下图所示，其中装置A的作用是。6．（22-23高一下·辽宁抚顺·期末）以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。由尾气可以生产焦亚硫酸钠(，)，常用作饼干和蛋糕的漂白剂和膨化剂，在空气中易被氧化，受热易分解。其中一种流程如下图所示。回答下列问题：(1)中硫元素的化合价为。(2)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为。(3)生产，通常是由过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式。(4)①实验制得的固体中含有少量杂质，文字叙述其可能的原因是。②葡萄酒酿造过程中要添加作抗氧化剂，此物质会放出一种有刺激性气味的气体，该气体是一种食品添加剂。实验室中检验该气体的方法是。(5)纯度测定：取样品溶于水配成溶液，取该溶液，向其中滴加的碘溶液，最终滴加碘溶液将溶液中恰好完全反应。此过程反应的离子方程式为；样品中的质量分数为(已知其它杂质不反应)。7．（22-23高一下·山东临沂·期末）铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。回答下列问题：(1)磷在元素周期表中的位置为第周期第族(2)煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为(填化学式)。(3)水浸渣中的氧化物主要有和。(4)“沉淀”步骤调pH到弱碱性，该滤渣是。(5)“分离钒”步骤中，将溶液pH调到1.8左右得到沉淀，在pH<1时，溶解为或，写出溶解为的化学方程式为(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠()溶液，反应的离子方程式为。8．（22-23高一下·湖南怀化·期末）海洋资源的利用具有非常广阔的研究价值。Ⅰ.利用空气吹出法从海水(弱碱性)中提取溴的流程如图。已知：溴单质的沸点为。(1)溴元素在元素周期表中的位置是。(2)“氧化”中发生反应的离子方程式为。(3)“蒸馏塔”中温度应控制在(填字母序号)。A．

B．

C．以上(4)物质A(填化学式)可以循环利用，降低成本。(5)探究“氧化”的适宜条件。下图为不同条件下海水中被氧化的的百分含量。注：表示加入氯元素与海水中溴元素物质的量之比。①“氧化”的适宜条件为。②若海水中溴的浓度为，经该方法处理海水后最终得到，则溴的总提取率为。③吹出塔中，吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。由图可知，流量过大，吹出率反而下降，原因是。Ⅱ.离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程如下：已知：①；②强碱性阴离子树脂(用表示，可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多磺离子()有很强的交换吸附能力；③“交换吸附”发生的反应为。回答下列问题：(6)下列各步反应中，不属于氧化还原反应的有___________(填字母序号)。A．交换吸附 B．洗脱 C．酸化氧化 D．洗脱(7)“氧化”时发生的反应有①；②。9．（22-23高一下·江苏淮安·期末）金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓与铝的化学性质类似。从刚玉渣(含钛、镓的低硅铁合金，还含有少量氧化铝)回收镓的流程如图所示：溶液中金属离子开始沉淀利和完全沉淀的pH如下表所示：金属离子开始沉淀时的pH4.53.72.27.5沉淀完全时的pH5.54.73.29.0请回答下列问题。(1)“酸浸”过程中禁止明火加热，原因是。(2)“结晶”过程中得到的具体操作为。(3)“中和沉淀”过程中pH应调节的范围为。(4)“碳酸化”过程中不能通入过量的原因为(用离子方程式表示)。(5)下列说法中不正确的是___________(填字母)。A．为提高浸出率，可将刚玉渣研磨B．“结晶”过程中得到的可作为净水剂C．由流程图可知酸性：D．“碱浸”过程中可用氨水代替NaOH溶液(6)GaN具有优异的光电性能。工业上常采用在1100℃条件下，利用Ga与反应可制备GaN，该过程的化学方程式为。10．（22-23高一下·辽宁·期末）为治理雾霾天气，可采用多种方法实现工业废气脱硫。Ⅰ．软锰矿浆(主要成分，含有少量铁、铝等氧化物)可脱除燃煤烟气中的，又可制得电池材料。主要流程如图：(1)提高烟气吸收效率的可行措施有(写出两点)。(2)写出“沉锰”步骤发生反应的离子方程式：。(3)现将该烟气以的流量通入到装有的溶液的装置中，后，恰好完全反应。计算该烟气中含量：。II．活性是一种固体脱硫剂(无水无脱硫作用)，其原理是将废气中的含硫化合物化学吸附到脱硫剂的孔隙中，发生反应改变其化学组成。利用活性脱除沼气中的可转化成。(4)“脱除沼气中”反应的化学方程式为。(5)工业上要求脱除过程温度不能超过，原因是。Ⅲ．有人设想利用电化学原理除去，并将化学能转化为电能。装置图如下。(6)电池的正极是。(填“a”或“b”)(7)写出a电极的电极反应。11．（22-23高一下·黑龙江鹤岗·期末）科学、安全、有效和合理地开发自然资源，对生产、生活有重要价值。请回答下列问题：(1)活性炭吸附法是工业提取碘的方法之一，其流程如下：已知：pH=2时，Ⅰ.NaNO2溶液只能将I-氧化为I2，同时生成NOⅡ.2+I2+4H+=2+2Mn2++2H2O①氧化过程的离子方程式为。②根据I2的特性，分离操作X为，冷凝得到粗碘。③酸性KMnO4是常用的强氧化剂，但该方法中却选择了价格较高的NaNO2，原因是。④活性炭上吸附的I2还能用浓Na2CO3溶液吸收，每吸收3molI2转移5mol电子，同时有气体放出，该反应的离子方程式是。(2)以金红石(主要成分为)为原料，制取Ti的工艺流程如图所示：①Ⅰ在高温条件下进行，产物中有一种可燃性无色气体。Ⅰ中反应的化学方程式为。②Ⅱ中钛的提取率在不同温度下随时间变化的曲线如图所示，则反应适宜的温度为℃。③Ⅱ中氩气的作用是。12．（23-24高一下·安徽淮北·期末）立德粉(主要成分为BaSO4ZnS)常用作颜料。以粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含少量CuO、Fe3O4等杂质)和BaS为原料制备立德粉的流程如图所示：(1)写出“酸浸”过程中CuO发生反应的化学方程式：。(2)加入H2O2发生反应的离子方程式为。(3)分离出Fe(OH)3的实验操作名称为。(4)“除杂Ⅱ”中加入过量的锌粉主要除去(填离子符号)，该反应的反应类型为。(5)“滤渣”的成分是。(6)8.34g绿矾()晶体样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示：温度为时固体N的化学式为，取适量时所得的样品P，隔绝空气加热至得到一种红棕色固体物质Q，同时有两种无色气体生成，请写出该反应的化学方程式。13．（22-23高一下·贵州毕节·期末）七水合硫酸亚铁在医学上常用作补血剂。工业上用硫铁矿烧渣(主要成分为、含少量等杂质)制备的一种流程如下：已知：(1)“滤渣Ⅰ”的主要成分是(填名称)；“酸浸”前粉碎硫铁矿烧渣的目的是。(2)“滤液Ⅰ”加入过量的溶液，发生反应的离子方程式有、和，检验离子沉淀完全的实验操作是。(3)“滤液Ⅱ”中主要的阴离子有(填离子符号)。(4)为得到纯净的产物，加入“试剂Ⅰ”是(填序号，下同)，“试剂Ⅱ”是。①

②

③

④⑤

⑥(5)“滤液Ⅲ”经、、过滤、洗涤，得到晶体。(6)某同学用酸性测定某补血剂中铁的含量：取补血药片，加硫酸酸化后，滴加溶液恰好完全反应(假定药片中其他成分与不反应)，则该补血剂中铁元素的质量分数为。14．（22-23高一下·江苏南通·期末）某锌焙烧矿(含和少量等)制备铁黄()和的步骤如下：(1)滤渣的主要成分为。(2)“还原”时加入过量精矿将还原为，该反应的化学方程式为。(3)检验“还原”后的滤液中是否含的试剂是。(4)向“还原”后的滤液中滴加氨水，至为5.5时停止滴加，开始通氧气，生成铁黄。通入氧气过程中，溶液随时间变化如图所示，已知时，完全沉淀的，时段发生的反应为；时段，溶液明显降低，请解释原因：。(5)若上述流程中省略“还原”步骤，则制得的不纯，可能