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专题12 工艺流程选择题
【真题体验】
1.【2021·山东卷】工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如下,下列说法错误的是
A.吸收过程中有气体生成 B.结晶后母液中含有NaHCO3
C.气流干燥湿料时温度不宜过高 D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
【答案】B
【解析】流程分析:
A项,由分析可知,吸收过程中有CO2气体生成,正确;
B项,结晶后母液中主要成分为NaHSO3,不可能有NaHCO3,否则会发生反应NaHSO3+NaHCO3=Na2SO3+CO2+H2O,错误;
C项,因为NaHSO3不稳定,受热易分解,故气流干燥湿料时温度不宜过高,防止NaHSO3受热分解,正确;
D项,由分析可知,中和后溶液中溶质主要为Na2SO3和NaHCO3,正确。
2.【2020·山东卷】以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2,Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:
已知浸出时产生的废渣中有SO2,Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是( )
A.浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D.分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
【答案】B
【解析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,MgCO3转化为MgO,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3,同时产生氨气,则此时浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅烧得到高纯镁砂。A项,高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应,促进铵根的水解,所以得到氯化镁、氨气和水,化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O,故A正确;B项,一水合氨受热易分解,沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解,挥发出氨气,降低利用率,故B错误;C项,浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水,沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中,故C正确;D项,Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp,所以当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀,而Mg2+不沉淀,从而将其分离,故D正确。
【模拟试题】