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选择题突破(三) “化工流程”微设计
1.(2020·广东省实验中学高三月考)ClO2和NaClO2均具有漂白性,工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是
A.步骤a的操作包括过
滤、洗涤和干燥
B.吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2+H2O2=== +2H++O2↑
C.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
D.通入空气的目的是驱赶出ClO2,使其被充分吸收
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解析 结晶后分离出固体的操作是过滤、洗涤和干燥,故A正确;
在碱性条件下,产物中不能有酸,生成NaClO2的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=== +2H2O+O2↑,故B错误;
ClO2是气体,气体不便于贮存和运输,制成NaClO2固体,便于贮存和运输,故C正确;
通入的空气可以将ClO2驱赶到吸收器中,使其被充分吸收,故D正确。
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2.(2020·福建省泉州市高三模拟)辉钼精矿主要成分是二硫化钼(MoS2),还含有石灰石、石英、黄铜矿(CuFeS2)等杂质。某学习小组设计提取MoS2的过程如下。下列说法错误的是
A.为加快辉钼精矿溶解,可将矿石粉碎并适当加热
B.滤液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等离子
C.以上①②③过程均涉及氧化还原反应
D.步骤③温度不宜过高,以免MoS2被氧化
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解析 辉钼精矿经盐酸、氯化铁溶液浸泡时,碳酸钙、黄铜矿溶解,则滤液中含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等离子;滤渣1为S、MoS2、SiO2,加入氢氟酸,二氧化硅反应生成四氟化硅气体和水,滤渣2为S、MoS2,空气中加热S生成二氧化硫。可将矿石粉碎增大接触面积并适当加热,可使反应速率增大,促使辉钼精矿加快溶解,与题意不符,A错误;
分析可知,滤液中含Ca2+、
Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等
离子,与题意不符,B错误;
反应②的过程为二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水,为复分解反应,符合题意,C正确;
步骤③温度不宜过高,以免MoS2被氧化,与题意不符,D错误。
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3.铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是分析化学常用基准试剂,其制备过程如下。下列分析错误的是
A.过程Ⅰ反应:2NH4HCO3+Na2SO4===2NaHCO3↓+(NH4)2SO4
B.检验滤液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液
C.若省略过程Ⅱ,则铵明矾产率明显减小
D.向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液并加热,先后观察到:刺激性气
味气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
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解析 过程Ⅰ利用NaHCO3的溶解度比较小,NH4HCO3和Na2SO4发生反应:2NH4HCO3+Na2SO4===2NaHCO3↓+(NH4)2SO4,故A正确;
向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液,先有氢氧化铝沉淀产生,后产生氨气,再后来氢氧化钠与氢氧化铝反应,沉淀消失,所以观察到:白色沉淀生成→刺激性气味气体逸出→白色沉淀消失,故D错误。
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4.空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图所示,其中不正确的是
A.步骤④⑤是
为了富集溴
B.步骤③说明
溴具有挥发性
C.步骤④的离子方程式为Br2+SO2+H2O===2H++2Br-+
D.步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物可用分液漏斗分离
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解析 步骤③已将溴吹出来了,但步骤④又重新用SO2吸收溴,步骤⑤又用氯气将HBr氧化为Br2,步骤④⑤的目的是为了提高溴的含量,即富集溴,故A正确;
用空气可吹出溴,则步
骤③说明溴具有挥发性,
故B正确;
步骤④发生SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,离子反应为Br2+SO2+2H2O===4H++2Br-+ ,C错误;
实现大量液溴和少量溴水分离的方法是分液法,采用的仪器为分液漏斗,操作时下层液体必须从下口流出,上层液体从上口倒出,D正确。
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5.实验室模拟工业上以铝土矿(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)为原料制铵明矾NH4Al(SO4)2晶体的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A.固体a的化学式为SiO2
B.Ⅲ中通入足量CO2气体
发生反应的离子方程式
为 +CO2+3H2O
=== +2Al(OH)3↓
C.固体b的化学式为Fe(OH)3
D.由Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ都要用到的分离方法是过滤
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解析 铝土矿加过量盐酸酸溶,SiO2不溶于盐酸,则固体a是SiO2,