08 第一部分 小题突破4 化工流程的“微设计”专练（Word教参）-【精讲精练】2024年高考化学二轮专题辅导与训练(B版)

小题突破(四)　化工流程的“微设计”专练 [对应学生用书P37] [真题引领] (2021·河北卷)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图： 下列说法错误的是(　　) A．酸浸工序中分次加入稀硝酸可降低反应剧烈程度 B．转化工序中加入稀盐酸可抑制生成BiONO3 C．水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3＋水解程度 D．水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成 [方法指导]　本题以金属Bi为原料制备BiOCl的化工流程为情境素材，考查学生对化工流程中物质转化原理的分析，加入某些试剂的作用、物质的分离提纯及改变反应速率和程度的措施等。培养学生“证据推理与模型认知”及“变化观念与平衡思想”的化学学科核心素养。 解析　D　酸浸工序中分次加入稀硝酸可控制反应物浓度，降低反应剧烈程度，A正确；转化工序中加入NaCl可生成BiCl3，Bi3＋会水解生成BiOCl和BiONO3，加入稀盐酸可抑制BiONO3的生成，提高BiOCl的产率，B正确；水解工序中加入少量CH3COONa(s)可使水解平衡Bi3＋＋Cl－＋H2OBiOCl＋2H＋正向移动，有利于Bi3＋水解生成BiOCl，C正确；水解工序中加入少量NH4NO3(s)可使C选项中的水解平衡逆向移动，不利于BiOCl的生成，D错误。 [技法建模] 1．化工流程的“微设计”考查的方向 (1)矿石浸取的速率与程度的措施。 (2)主要转化所得的产物成分及分离提纯方法。 (3)流程中“循环物质”的判断。 (4)“转化”过程中的方程式书写。 (5)“转化”过程中反应条件的控制与选择等。 2．化工流程的“微设计”的分析解题思路 [巩固提升] 1．(2023·长沙质检)金属铬(Cr)常用于制造不锈钢和仪器仪表的金属表面镀铬。由FeCr2O4(亚铬酸亚铁)制备Cr的流程如下(＋6价铬元素在酸性条件下以Cr2O的形式存在)。下列说法错误的是(　　) A．FeCr2O4中Cr元素的化合价为＋3价 B．反应①中参加反应的FeCr2O4和Na2CO3的物质的量之比为3∶1 C．反应③的化学方程式为Na2Cr2O7＋2CCr2O3＋Na2CO3＋CO↑ D．反应④中的Si可用Al代替 解析　B　反应过程中1 mol FeCr2O4失去7 mol电子，而1 mol O2得到4 mol电子，根据得失电子守恒和原子守恒，配平化学方程式为4FeCr2O4＋7O2＋8Na2CO32Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2，故反应①中参加反应的FeCr2O4和Na2CO3的物质的量之比为1∶2，B项错误。 2．某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。 (已知：AgCl可溶于氨水：AgCl＋2NH3·H2OAg(NH3)＋Cl－＋2H2O) 下列说法错误的是(　　) A．“氧化”阶段需在80 ℃条件下进行，可用水浴加热 B．为加快“溶解”速率，可采用高温条件 C．实验中过滤使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D．为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中 解析　B　由实验流程可知，预处理后的光盘碎片含有Ag，一定条件下经NaClO氧化生成AgCl，AgCl不溶于水，过滤后，加入10%氨水溶解，发生已知信息的反应，转化为Ag(NH3)，过滤后，滤液经一系列操作还原为Ag。氨水中的NH3·H2O受热易分解为NH3和H2O，不利于溶解AgCl，故不能采用高温条件，故B错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$