内容正文:
专题02 工艺流程题
一、单选题
1.(2023·江苏扬州·统考一模)利用镁矿资源将CO2转化成重要的化工原料碳酸镁,工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A.“电解槽”把电能转化为化学能
B.“矿化塔”中发生化学反应方程式:Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2
C.理论上,实验过程中无须补充CO2
D.该方法有利于减少温室气体的排放
2.(2023·江苏镇江·校联考一模)分解水制氢的一种原理如图。下列关于该原理的说法不正确的是
A.该反应实现了太阳能向化学能的转化
B.反应Ⅱ的类型为分解反应
C.反应Ⅰ的化学方程式为I2+2H2O+SO22HI+H2SO4
D.理论上,每分解36gH2O,需向体系内再补充64gSO2
3.(2023·江苏扬州·统考一模)下图是工业上利用铁的氧化物在高温条件下循环制氢气的流程,下列关于该原理的说法错误的是
A.反应Ⅱ的方程式为
B.反应过程中化合价改变的元素只有Fe、C
C.理论上每18g水参加反应生成2g氢气
D.反应Ⅲ的反应类型为化合反应
4.(2023·江苏扬州·校考一模)由制铝工业废渣(主要含 Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如图,下列说法不正确的是(已知:SiO2不溶于水,也不与酸反应;H2O2具有氧化性,可以将 Fe2+氧化成 Fe3+)
A.聚合硫酸铁铝可以吸附水中悬浮物,使之沉降
B.滤液中主要存在的阳离子有:Al3+、Fe3+、H+
C.废渣浸取时要不断搅拌,提高铁、铝浸取率
D.浸取过程发生了 2 个化学反应
5.(2023·江苏苏州·苏州市立达中学校校考一模)下图为某科研机构研究利用铁的氧化物循环裂解水蒸气制氢气的过程示意图。下列关于该过程的说法正确的是
A.反应过程中需不断添加 Fe3O4 和 FeO
B.理论上,反应 II中每加入 18g水蒸气,会有 72gFeO 参加反应
C.反应过程中元素化合价发生改变的元素 Fe、C、H
D.整个过程的总反应方程式可以表示为:
6.(2023·江苏扬州·校考一模)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存,过程如下图所示。下列说法错误的是
A.整个流程最终实现太阳能转化为电能 B.反应I属于分解反应,有三种物质生成
C.反应Ⅱ中H2SO4和S的化学计量数之比是2:1 D.为实现目的,需不断向流程中补充S和H2O
二、流程题
7.(2023·江苏淮安·统考一模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。
(1)《千里江山图》(如图1)流传千年依旧色彩艳丽,璀璨夺目,与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质______(填“稳定”或“不稳定”);
(2)矿石颜料之一赭石(主要成分为Fe2O3)属赤铁矿,我国早在春秋战国时就开始炼铁。用赤铁矿炼铁的主要反应原理是______(用化学方程式表示);
(3)我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”,该方法的生产过程可用图2表示。
查阅资料:①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。
将铁矿石、煤捣碎的目的是______,撒入潮泥灰主要作用是______。
8.(2023·江苏无锡·统考一模)锂被誉为“新能源金属”、“金属味精”和“推动世界前进的金属”,具有极高的战略价值。碳酸锂是生产金属锂制品的基础材料。以β-锂辉石为原料,用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程(部分试剂和步骤等已略去)如下。
【资料】
①β-锂辉石的主要成分是Li2O·Al2O3·4SiO2,含少量Ca、Mg元素。
②
(1)工业上将β-锂辉石磨至粒径为0.125mm左右,再送入酸化炉的原因是___________。
(2)“调pH”步骤中,加入CaCO3的作用是___________。
(3)在“除镁除钙”步骤中,先加入石灰乳,再加入Na2CO3溶液。添加试剂的顺序不能调换,其原因是___________。
(4)操作I的名称为___________,滤渣②的成分是___________。
(5)Li2CO3和Li2SO4的溶解度如下表所示:
T/℃
20
40
60
80
S(Li2CO3)/g
1.33
1.17
1.01
0.85
S(Li2SO4)/g
34.2
32.8
31.9
30.7
为了提高产品的纯度,需要将得到的晶体洗涤,需选用___________℃的水。
9.(2023·江苏扬州·统考一模)化学在氢能源的开发和利用中发挥着不可替代的作用。
Ⅰ.催化重整法制氢:反应过程如下,反应1:CH3OHCO+H2反应2:CO+H2OCO2+H2
(1)反应1中CO和H2的分子个数比为_______。
(2)通过上述两步重整制氢,32g甲醇理论上最终可制得_______