题型10 化学工艺流程（期末真题汇编，浙江专用）高一化学下学期

**基本信息** 汇编浙江省多地高一下期末化学工艺流程试题，涵盖工业制备（高纯硅、铝）、资源提取（海带提碘、海水提溴）等真实情境，注重物质转化与实验操作的综合考查。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择题|14|工业流程中的物质结构（SiO₂结构式）、反应原理（氧化还原、离子反应）|以工业制备（钛合金）、资源利用（赤铁矿炼铁）为情境，考查化学观念| |非选择题|9|综合流程分析（二氯化二硫转化）、实验设计（检验氯元素）、环境处理（氨氮废水）|融合流程推断与实验探究，如黄铁矿制硫酸涉及反应方程式书写与物质检验|

题型10 化学工艺流程 一、简单工艺流程(选择题) 二、工艺流程综合分析(非选择题) 一、简单工艺流程(选择题) 1．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)工业制备高纯硅的流程如下，下列说法不正确的是( ) A．SiO2的结构式为O=Si=O B．Si在周期表中处于金属与非金属的分界处，可作半导体材料 C．生成SiHCl3中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1 D．该工业流程中可以循环利用的气体有HCl、H2 2．(2024-2025学年·浙江省温州市高一下学期期末)由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是( ) A．SiO2属于酸性氧化物 B．二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料 C．若在实验室中完成步骤Ⅲ，应该在坩埚中进行 D．步骤Ⅱ反应的离子方程式为 3．(2024-2025学年·浙江省嘉兴市高一下学期期末)工业上以铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料生产铝，工艺流程如下图所示，下列说法正确的是( ) A．操作I、操作II均为过滤，过滤时可用玻璃棒适当进行搅拌加快过滤速度 B．步骤②中通入过量CO2可改为加入过量盐酸 C．溶液乙中溶质的主要成分是NaHCO3 D．Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3的方法冶炼金属Al 4．(2024-2025学年·浙江省嘉兴市高一下学期期末)从海带中提取碘的实验过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A．实验步骤①在坩埚中灼烧干海带，并用玻璃棒搅拌 B．实验步骤③实现了海带灰中可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘分离 C．步骤④中反应的离子方程式是H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O D．步骤⑤的作用是富集I2 5．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿(主要成分为)、煤矿、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，随着铁矿的开采和炼铁厂的建立，需要在该地区相对应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成一定规模的工业体系(如图所示)。 下列说法正确的是( ) A．甲为发电厂，可以直将化学能直接转化为电能 B．乙为焦化厂，利用煤的干馏获取煤焦油原料是物理变化 C．丙为炼铁厂，产生的炉渣可以作为水泥厂原料 D．丁为水泥厂，常用石灰石调节水泥硬化速率 6．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)我国“蛟龙”号载人潜水器重要部件是用钛合金材料制造的。金属钛(Ti)抗腐蚀性能好，在高温环境下具有强还原性。以金红石(主要成分为TiO2)为原料生产钛的工艺流程如下，下列说法错误的是( ) A．①中发生的反应：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO B．钠可以与 TiCl4溶液反应制备金属钛 C．②中氩气的作用是隔绝空气，防止金属钛和金属镁被氧化 D．钛抗腐蚀性好是因为常温下钛与氧气化合生成一层致密氧化膜 7．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)由硫铁矿烧渣(含Fe2O3、FeO、SiO2等)制备铁红(Fe2O3)的一种工艺流程如下图。下列说法不正确的是( ) A．酸浸时，SiO2不与稀硫酸反应 B．酸浸后，溶液中的金属阳离子只有 C．沉铁时，双氧水将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3 D．煅烧时，发生的反应为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 8．(2024-2025学年·浙江省湖州市高一下学期期末)苯甲酸(-COOH)可作食品防腐剂，常温下易溶于乙醇、微溶于水，在水中的溶解度随温度的升高而增大。某实验小组设计了如下粗苯甲酸(含少量NaCl和泥沙)的提纯方案： 下列说法不正确的是( ) A．“溶解”和“过滤”操作中均需要使用玻璃棒 B．“洗涤”时，选用乙醇作洗涤剂有利于快速干燥 C．“过滤1”需趁热，除去泥沙的同时可以减少苯甲酸的提前析出 D．“过滤2”是为了实现氯化钠与苯甲酸的分离 9．(2024-2025学年·浙江省宁波市九校联考高一下学期期末)海洋是人类赖以生存的资源宝库。从海水资源提取溴原理如图所示。下列说法正确的是( ) A．试剂X是氢氧化钠溶液 B．通热空气的主要目的是赶出过量的Cl2 C．试剂Y若选用SO2，则发生的主要反应为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 D．操作Z为分液 10．(2024-2025学年·浙江省衢州市高一下学期期末)金属钛(Ti)是一种重要的航空材料，其性质稳定，常温下不与稀盐酸反应。工业上以金红石(主要成分TiO2)为原料生产钛锭的流程如下： 下列说法不正确的是( ) A．步骤①发生的反应：TiO2＋2C+2Cl2TiCl4＋2CO B．步骤②可以在Ar或N2氛围中加热，防止金属钛被氧化 C．该流程中可以循环利用的物质有Mg和Cl2 D．产品金属钛中含有少量Mg，可用稀盐酸浸泡除Mg 11．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)高铁酸钾(K2FeO4具有强氧化性)的生产流程如下，下列说法正确的是( ) A．步骤①中为加快化学反应速率，温度越高越好 B．步骤②中KOH固体的作用仅是生成更多的KClO C．步骤③的离子方程式为：3ClO-+2Fe3++5H2O=2FeO42-+3Cl-+10H+ D．步骤⑤湿产品不能用乙醇进行干燥 12．(2024-2025学年·浙江省慈溪市高一下学期期末)工业上利用钛铁矿制备金属钛的工艺流程示意图如下。下列说法不正确的是( ) A．反应①中生成的物质X为CO B．反应②的原子利用率为100%，每制得1mol甲醇转移电子数为4NA C．反应③为置换反应，Ar作保护气 D．Cl2、H2、Mg在上述反应中均作还原剂 13．(2024-2025学年·浙江省丽水市高一下学期期末)亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性、受热易分解，可用作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。已知高浓度的ClO2易爆炸，下列说法不正确的是( ) A．“反应1”需要通入N2稀释ClO2，以防发生爆炸 B．“反应2”中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C．“反应1”中ClO2是还原产物，母液中主要成分是Na2SO4 D．若还原产物均为Cl-时，ClO2的氧化能力是等物质的量Cl2的2.5倍 14．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如下图所示，下列说法不正确的是( ) A．流程I提纯粗盐水可依次加入过量Ca(OH)2溶液、Na2CO3溶液，过滤后加适量稀盐酸 B．流程Ⅱ先吸氨使溶液呈碱性，有利于吸收二氧化碳 C．流程Ⅳ、V是通过化学方法富集氯化镁 D．上述流程没有涉及氧化还原反应 二、工艺流程综合分析(非选择题) 1．(2024-2025学年·浙江省湖州市高一下学期期末)二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料，其分子结构与过氧化氢(H2O2)相似，能发生如下转化： 已知： ①H2SO4的分子结构可表示为：； ②S2Cl2与CuO发生非氧化还原反应时生成两种二元化合物。 请回答： (1)反应①产物B的名称是_____。 (2)下列说法正确的是_____。 A．S2Cl2是一种含有非极性键的共价化合物 B．X在反应②中体现了还原性 C．工业上可用浓H2SO4吸收SO3 D．S2Cl2与CuO反应产物之一是S2O (3)若参与反应③的H2SO4与乙醇物质的量相等，则该化学方程式是_____。 (4)请设计实验方案检验S2Cl2中的氯元素_____。 2．(2024-2025学年·浙江省温州市高一下学期期末)黄铁矿(主要成分是)是一种重要的化学矿物原料，也是工业制硫酸的主要原料，其煅烧过程及产物存在如下转化关系： 请回答下列问题： (1)C的分子式是___________。 (2)已知：二硫化碳(CS2)的结构与二氧化碳分子相似，CS2分子的空间结构是___________形。 (3)下列说法正确的是___________。 A．自然界中的硫元素全部以化合态的形式存在 B．硫在过量的氧气中燃烧生成B C．反应Ⅲ是工业制硫酸的主要步骤之一，在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收B D．检验气体A的方法是将A通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热煮沸后又恢复红色 (4)反应Ⅰ的化学方程式是___________。 (5)气体A通入氯水发生反应的离子方程式是___________。 (6)C的浓溶液具有强氧化性，其氧化碳的化学方程式是___________。 3．(2024-2025学年·浙江省慈溪市高一下学期期末)工业制硝酸的原理示意图表示如下(反应条件和部分生成物已略去)。 请回答： (1)合成塔中反应的化学方程式为_____。 (2)物质A是_____。 (3)用绿色氧化剂(10%H2O2和20%稀硝酸的混合液)溶解铜，基本无氮氧化物排放，其化学方程式为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O。该反应中硝酸的作用是：_____。 A．氧化剂的作用　　    B．酸的作用　　    C．氧化剂和酸的作用 (4)下列说法正确的是_____。 A．硝酸是一种无色、稳定性好的强氧化性酸 B．氨气可通过冷却液化的方式与原料气分离 C．在吸收塔中生成硝酸和一种气体，这种气体是NO D．尾气中的NOx用NaOH溶液吸收，其产物只有NaNO3 4．(2024-2025学年·浙江省丽水市高一下学期期末)NaN3是一种易溶于水的白色固体，可用于有机合成和汽车安全气囊的产气药等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下： (1)为了隔绝空气和水蒸气，实验室的金属Na通常保存在_______中。 (2)NaN3中含有的化学键类型为_______。 (3)下列有关说法正确的是_______。 A．氮元素在周期表中的位置是第二周期Ⅴ族 B．制NaNH2的反应方程式为2Na + 2NH3 = 2NaNH2 +H2↑ C．NH4NO3和NH3均为共价化合物 D．流程中每步反应均涉及氮元素化合价变化 (4)①中反应的化学方程式为_______。 (5)反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中，转移1mol电子时，则生成_______molN2O。 5．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)工业利用海水制备Br2的流程如下图(某些操作或试剂已省略)： (1)Br2的电子式是________，所含共价键类型为________ (填“极性共价键”或“非极性共价键”)。 (2)溴元素在周期表中的位置是________，还原性：HBr________HCl(填“<”、“=”或“>”)。 (3)海水提溴工艺中步骤Ⅱ和Ⅲ两环节的目的是________。 (4)写出步骤Ⅱ中，Br2与足量Na2CO3溶液反应的离子方程式________。 (5)下列有关说法不正确的是________。 A．已知步骤Ⅰ获得的Br2中含有BrCl杂质，可能是由Br2+Cl2=2BrCl反应产生 B．步骤Ⅱ热气体X是SO2 C．步骤Ⅲ操作Y为蒸馏 D．液溴易挥发，实验室保存液溴通常加水液封 6．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)以氯化钠为原料可以制备纯碱、烧碱、漂白粉等多种工业产品，流程示意图如下：请回答： (1)气体B的化学式为_______。 (2)请写出反应Ⅱ的化学方程式_______。 (3)取固体A，高温灼烧后质量减少了，假设杂质质量不变，固体A的纯度为_______。 (4)下列说法不正确的是_______。 A．气体C与溶液D可用于制备“84”消毒液，产生的盐溶液有净水的作用 B．反应Ⅱ中CO2和NH3应该1：1同时通入 C．反应Ⅱ得到的滤液在农业生产中有重要的经济价值 D．工业上通过气体在气体中燃烧，将产物溶于水形成盐酸 7．(2024-2025学年·浙江省衢州市高一下学期期末)化肥工业产生的氨氮废水(主要含NH4+)，可造成水体富营养化。 Ⅰ．某研究团队设计处理氨氮废水流程如图所示： 回答下列问题： (1)过程①：加NaOH是将NH4+转化为NH3·H2O，同时鼓入大量热空气的目的________。 (2)过程②：有微生物存在时，在碱性条件下，NH4+与O2反应生成NO3-的离子方程式为________。 (3)过程③：一定条件下向废水中加入甲醇(CH3OH)，可实现HNO3→NO2-→N2转化，该过程中，CH3OH的作用是________(选填“氧化剂”、“还原剂”、“催化剂”之一)。 (4)下列说法正确的是________。 A．过程①、②、③均伴随氮元素化合价的变化 B．过程②采用高温会降低微生物活性 C．过程②生成的NO3-对水体无害，可直接排放 D．过程③属于固氮的一种形式 (5)检验氨氮废水中NH4+的实验操作是________。 Ⅱ．燃料电池法可以处理高浓度氨氮废水，原理的示意图如下。 (6)电池正极的电极反应式是________。 8．(2024-2025学年·浙江省宁波市九校联考高一下学期期末)工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体的流程如图： (1)加快焙烧速度，提高原料利用率的措施有_______(写二种)。 (2)SO2继续氧化生成SO3，SO3不能用浓硫酸干燥，因为和浓硫酸反应生成焦硫酸H2S2O7，焦硫酸溶于较多量水中，重新生成硫酸。下列说法正确的是_______(填序号)。 A．工业上可用浓硫酸吸收SO3 B．Na2S2O7的水溶液呈中性 C．因为二氧化硫具有比较强的还原性，故不能用浓硫酸干燥 D．焦硫酸也可以通过二个硫酸分子脱水反应得到 (3)“反应”步骤通过加10%H2O2可以避免污染性气体的产生，写出该反应的离子方程式：_______。 (4)大量排放SO2容易造成酸雨等环境问题，工业上可用双碱脱硫法处理废气，过程如图所示，写出双碱脱硫法的总反应方程式：_______。 (5)在用溶液A淘洗步骤中，将滤渣淘洗几次后，设计实验验证淘洗是否已经完成_______。 9．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，实验室设计如下方案对废液进行处理，以回收金属并制得氧化铁。 回答下列问题： (1)步骤I中分离溶液和沉淀的操作名称是___________。 (2)沉淀A中含有的金属单质有___________。 (3)检验滤液B中金属阳离子的方法是___________。 (4)步骤II中加入H2O2溶液从浅绿色变为黄色，发生反应的离子方程式为___________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型10 化学工艺流程 参考答案 一、简单工艺流程(选择题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C B C B B B C B 11 12 13 14 D D B D 二、工艺流程综合分析(非选择题) 1．(1)硫 (2)ACD (3) (4)取少量S2Cl2加入水充分反应，静置取上层清液，加入硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明含有氯元素 2．(1)H2SO4 (2)直线 (3)CD (4)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (5)SO2+ Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl- (6)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 3．(1)N2+3H22NH3 (2)空气或氧气 (3)B (4)BC 4．(1)煤油或石蜡油 (2)离子键、共价键 (3)B (4)2NaNH2+N2O NaN3+NaOH + NH3 (5)0.25 5．(1) 非极性共价键 (2) 第4周期第VIIA族 > (3)富集溴；分离提纯溴 (4)3Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3- (5)B 6．(1)H2 (2)CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl (3)84% (4)AB 7．(1)加速NH3·H2O的分解，促进NH3·H2O的挥发，并将其吹脱 (2)NH4++2O2+2OH-NO3-+3H2O (3)还原剂 (4)B (5)取废水样品于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则含NH4+ (6)O2＋4H＋＋4e-=2H2O 8．(1)粉碎矿石，升高温度，通过量空气 (2)AD (3)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (4)2SO2+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+2H2O (5)取最后一次淘洗液于试管中，加铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀产生，则已经完成。(滴加酸性KMnO4溶液，紫红色不褪色；检验SO42-也得分) 9．(1)过滤 (2)铁、铜、银 (3)取少量溶液于试管中，先加硫氰化钾无明显变化，再通氯气或双氧水等，溶液变为红色或血红色，说明有Fe2+ (4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型10 化学工艺流程 一、简单工艺流程(选择题) 二、工艺流程综合分析(非选择题) 一、简单工艺流程(选择题) 1．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)工业制备高纯硅的流程如下，下列说法不正确的是( ) A．SiO2的结构式为O=Si=O B．Si在周期表中处于金属与非金属的分界处，可作半导体材料 C．生成SiHCl3中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1 D．该工业流程中可以循环利用的气体有HCl、H2 【答案】A 【解析】二氧化硅和焦炭高温反应生成粗硅和一氧化碳，粗硅和氯化氢在300℃下反应生成SiHCl3和氢气，SiHCl3和氢气在1100℃下反应生成高纯硅和氯化氢，反应分别为：SiO2+2CSi+2CO↑、Si+3HClSiHCl3+H2、SiHCl3+2H2Si+3HCl。A项，二氧化硅为共价晶体，每个Si原子和O原子形成四个Si-O键，不存在Si=O，故A错误；B项，Si在周期表中处于金属与非金属的分界处，导电性介于导体和绝缘体之间，可作半导体材料，故B正确；C项，生成SiHCl3反应为Si+3HClSiHCl3+H2，氧化剂(HCl)与还原剂(Si)的物质的量之比为3：1，故C正确；D项，结合反应的方程式，该工业流程中可以循环利用的气体有HCl、H2，故D正确；选A。 2．(2024-2025学年·浙江省温州市高一下学期期末)由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是( ) A．SiO2属于酸性氧化物 B．二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料 C．若在实验室中完成步骤Ⅲ，应该在坩埚中进行 D．步骤Ⅱ反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】粗硅和NaOH溶液反应得到硅酸钠溶液，通入过量CO2过滤得到硅酸沉淀，灼烧得到SiO2。A项，SiO2能和碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，A正确；B项，二氧化硅为光导纤维的常用材料，将太阳能转变为电能的常用材料为硅单质，B错误；C项，灼烧时所用温度较高，应在坩埚中进行，C正确；D项，步骤Ⅱ中CO2过量，所以得到硅酸沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为，D正确；故选B。 3．(2024-2025学年·浙江省嘉兴市高一下学期期末)工业上以铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料生产铝，工艺流程如下图所示，下列说法正确的是( ) A．操作I、操作II均为过滤，过滤时可用玻璃棒适当进行搅拌加快过滤速度 B．步骤②中通入过量CO2可改为加入过量盐酸 C．溶液乙中溶质的主要成分是NaHCO3 D．Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3的方法冶炼金属Al 【答案】C 【解析】铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)加入NaOH，Fe2O3不溶，Al2O3溶解生成Na[Al(OH)4]，通入过量CO2，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液。A项，操作I、操作Ⅱ均为分离不溶固体和液体，均为过滤，过滤时玻璃棒作用为引流，不能搅拌，A错误；B项，步骤②中通入过量CO2和Na[Al(OH)4]反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，CO2不可改为加入过量盐酸，防止生成的氢氧化铝溶于盐酸，B错误；C项，根据上面分析可知溶液乙中溶质的主要成分是NaHCO3，C正确；D项，Al2O3熔点虽然很高，工业上依旧采用电解熔融Al2O3的方法冶炼金属Al，因为熔融AlCl3不导电，不能电解熔融AlCl3冶炼金属Al，D错误；故选C。 4．(2024-2025学年·浙江省嘉兴市高一下学期期末)从海带中提取碘的实验过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A．实验步骤①在坩埚中灼烧干海带，并用玻璃棒搅拌 B．实验步骤③实现了海带灰中可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘分离 C．步骤④中反应的离子方程式是H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O D．步骤⑤的作用是富集I2 【答案】B 【解析】海带在坩埚中灼烧得到海带灰，将海带灰浸泡得到悬浊液，过滤得到含碘离子的溶液，在酸性条件下将碘离子氧化得到单质碘，再用四氯化碳萃取分液得到碘的四氯化碳溶液，再通过蒸馏法得到单质碘。A项，灼烧海带需要坩埚，用玻璃棒搅拌可使内部受热均匀，避免海带碳化或未完全灼烧，A正确；B项，海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等物质会与碘离子一起溶解在水中，过滤的目的是将这些可溶性物质与不溶性的杂质分离，而不是与碘离子分离，B错误；C项，在加入过氧化氢和硫酸的步骤中，过氧化氢作为氧化剂将碘离子氧化为碘单质，这个反应的离子方程式是H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，C正确；D项，萃取分液的步骤是利用碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度这一性质，将碘单质从水溶液中提取到四氯化碳中，实现了碘单质的分离与富集，D正确；故选B。 5．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿(主要成分为)、煤矿、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，随着铁矿的开采和炼铁厂的建立，需要在该地区相对应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成一定规模的工业体系(如图所示)。 下列说法正确的是( ) A．甲为发电厂，可以直将化学能直接转化为电能 B．乙为焦化厂，利用煤的干馏获取煤焦油原料是物理变化 C．丙为炼铁厂，产生的炉渣可以作为水泥厂原料 D．丁为水泥厂，常用石灰石调节水泥硬化速率 【答案】C 【解析】煤炭燃烧可以发电，甲为发电厂，煤的干馏制造煤焦油，乙为焦化厂，赤铁矿、碳酸钙是炼铁的原料，丙为炼铁厂，碳酸钙和黏土是生产水泥的原料，丁为水泥厂。A项，根据分析，甲为发电厂，将化学能转化为热能，热能转化为机械能，机械能转化为电能，A错误；B项，根据分析，乙为焦化厂，利用煤的干馏获取煤焦油原料是化学变化，B错误；C项，根据分析，丙为炼铁厂，产生的炉渣含硅酸钙，可以作为水泥厂原料，C正确；D项，根据分析，丁为水泥厂，常用硫酸钙调节水泥硬化速率，D错误；故选C。 6．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)我国“蛟龙”号载人潜水器重要部件是用钛合金材料制造的。金属钛(Ti)抗腐蚀性能好，在高温环境下具有强还原性。以金红石(主要成分为TiO2)为原料生产钛的工艺流程如下，下列说法错误的是( ) A．①中发生的反应：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO B．钠可以与 TiCl4溶液反应制备金属钛 C．②中氩气的作用是隔绝空气，防止金属钛和金属镁被氧化 D．钛抗腐蚀性好是因为常温下钛与氧气化合生成一层致密氧化膜 【答案】B 【解析】金红石(主要成分为TiO2)与焦炭、氯气在高温下反应生成四氯化钛、一氧化碳，四氯化碳和镁单质在高温下氩气氛围中反应生成Ti和氯化镁，防止金属钛被氧化。A项，根据①中元素守恒和生成可燃性气体分析得到可燃性气体为CO，发生的反应：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO，故A正确；B项，Na与TiCl4溶液反应是先和溶液中水反应生成氢氧化钠和氢气，因此钠不可以与TiCl4溶液反应制备金属钛，故B错误；C项，Ti在空气中易被氧化，因此②中氩气的作用是隔绝空气，防止金属钛被氧化，故C正确；D项，钛抗腐蚀性好是因为常温下钛与氧气化合生成一层极薄的致密氧化膜，阻止内部金属继续和氧气反应，故D正确。故选B。 7．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)由硫铁矿烧渣(含Fe2O3、FeO、SiO2等)制备铁红(Fe2O3)的一种工艺流程如下图。下列说法不正确的是( ) A．酸浸时，SiO2不与稀硫酸反应 B．酸浸后，溶液中的金属阳离子只有 C．沉铁时，双氧水将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3 D．煅烧时，发生的反应为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 【答案】B 【解析】硫铁矿烧渣用稀硫酸酸浸，溶液中含有Fe2+、Fe3+，SiO2不和稀硫酸反应存在于酸浸渣中，向滤液中加入H2O2和氨水，氨水将Fe2+、Fe3+转化为Fe(OH)2 、Fe(OH)3，双氧水将Fe(OH)2 氧化为Fe(OH)3，煅烧Fe(OH)3得到 Fe2O3。A项，SiO2为酸性氧化物，不与稀硫酸反应，A正确；B项，根据分析，酸浸后溶液中的金属阳离子有Fe2+、Fe3+，B错误；C项，根据分析，沉铁时，双氧水将Fe(OH)2 氧化为Fe(OH)3，C正确；D项，煅烧Fe(OH)3得到 Fe2O3，方程式正确，D正确；故选B。 8．(2024-2025学年·浙江省湖州市高一下学期期末)苯甲酸(-COOH)可作食品防腐剂，常温下易溶于乙醇、微溶于水，在水中的溶解度随温度的升高而增大。某实验小组设计了如下粗苯甲酸(含少量NaCl和泥沙)的提纯方案： 下列说法不正确的是( ) A．“溶解”和“过滤”操作中均需要使用玻璃棒 B．“洗涤”时，选用乙醇作洗涤剂有利于快速干燥 C．“过滤1”需趁热，除去泥沙的同时可以减少苯甲酸的提前析出 D．“过滤2”是为了实现氯化钠与苯甲酸的分离 【答案】B 【解析】苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，由于苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，溶解、加热后需趁热过滤，除掉泥沙；对热的滤液进行冷却结晶，再次过滤得到苯甲酸固体，洗涤、干燥后得到苯甲酸晶体。A项，“溶解”需使用玻璃棒搅拌，“过滤”、“洗涤”操作中引流，故A正确；B项，常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，洗涤时不宜用乙醇，应用冷水，故B错误；C项，由上述分析可知，由于苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，“过滤1”需趁热，以减少苯甲酸的析出，故C正确；D项，由分析可知，第一次过滤后的滤液中含有氯化钠和苯甲酸，再次过滤得到苯甲酸固体，即“过滤2”是为了实现氯化钠与苯甲酸的分离，故D正确；故选B。 9．(2024-2025学年·浙江省宁波市九校联考高一下学期期末)海洋是人类赖以生存的资源宝库。从海水资源提取溴原理如图所示。下列说法正确的是( ) A．试剂X是氢氧化钠溶液 B．通热空气的主要目的是赶出过量的Cl2 C．试剂Y若选用SO2，则发生的主要反应为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 D．操作Z为分液 【答案】C 【解析】从海水资源提取溴的过程主要包括以下关键步骤和要点：首次氧化：向苦卤中加酸化试剂(如硫酸)并通入Cl2，Cl2将苦卤中的Br-氧化为Br2，热空气吹出溴单质进入吸收塔；吸收富集：在吸收塔中，溴单质与试剂Y(如SO2)反应，SO2将Br2还原为HBr，实现溴元素的富集；二次氧化：向吸收后的溶液中再通入Cl2，Cl2把HBr中的Br-又氧化为Br2，得到溴水混合物；蒸馏分离：对溴水混合物进行蒸馏，利用溴沸点较低的特点，使溴单质挥发后冷凝收集，得到液溴。A项，试剂X的作用是将苦卤中的溴离子转化为便于后续处理的形式，若为氢氧化钠溶液，会与溴离子不发生期望的反应，一般用酸酸化，A错误；B项，通热空气的主要目的是将氧化生成的溴单质吹出，进入吸收塔，而不是赶出过量的Cl2，B错误；C项，C试剂Y若选用SO2，二氧化硫具有还原性，溴单质具有氧化性，二者发生氧化还原反应SO2+ Br2+ 2H2O=H2SO4+HBr，C正确；D项，操作Z是从溴水混合物中得到液溴，由于溴在水中的溶解度较小，且溴的沸点较低，应采用蒸馏的方法，而不是分液，分液适用于互不相溶的液体混合物的分离，D错误；故选C。 10．(2024-2025学年·浙江省衢州市高一下学期期末)金属钛(Ti)是一种重要的航空材料，其性质稳定，常温下不与稀盐酸反应。工业上以金红石(主要成分TiO2)为原料生产钛锭的流程如下： 下列说法不正确的是( ) A．步骤①发生的反应：TiO2＋2C+2Cl2TiCl4＋2CO B．步骤②可以在Ar或N2氛围中加热，防止金属钛被氧化 C．该流程中可以循环利用的物质有Mg和Cl2 D．产品金属钛中含有少量Mg，可用稀盐酸浸泡除Mg 【答案】B 【解析】金红石与焦炭、氯气在高温条件下反应生成TiCl4和CO，Mg和四氯化钛发生置换反应生成钛和氯化镁，电解熔融氯化镁生成Mg和氯气。A项，金红石与焦炭、氯气在高温条件下反应生成TiCl4和CO，步骤①发生的反应：TiO2＋2C+2Cl2TiCl4＋2CO，A正确；B项，Mg和氮气加热反应生成氮化镁，故不能在N2氛围中加热，B错误；C项，电解熔融氯化镁生成Mg和氯气，氯气进入步骤①中、金属Mg可在步骤②中循环利用，C正确；D项，金属钛常温下不与稀盐酸反应，而镁能和稀盐酸反应，故产品金属钛中含有少量Mg，可用稀盐酸浸泡除M，D正确；故选B。 11．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)高铁酸钾(K2FeO4具有强氧化性)的生产流程如下，下列说法正确的是( ) A．步骤①中为加快化学反应速率，温度越高越好 B．步骤②中KOH固体的作用仅是生成更多的KClO C．步骤③的离子方程式为：3ClO-+2Fe3++5H2O=2FeO42-+3Cl-+10H+ D．步骤⑤湿产品不能用乙醇进行干燥 【答案】D 【解析】氢氧化钾溶液中充入足量氯气，在温度较低的条件下反应生成氯化钾、次氯酸钾和水，加入氢氧化钾固体得到碱性KClO的浓溶液，加入90%硝酸铁溶液发生反应生成高铁酸钾，得到溶液Ⅱ，纯化后得到湿产品，洗涤干燥得到K2FeO4晶体。A项，步骤①中KOH与Cl2在低温下反应生成KCl和KClO，温度过高，KOH与氯气反应生成KClO3，因此，温度不是越高越好，A项错误；B项，根据流程过程可知，步骤③中KOH也参与反应，因此步骤②中KOH固体的作用不仅是生成更多的KClO，还作为步骤③中反应物参与反应，B项错误；C项，步骤③为Fe(NO3)3与KClO在碱性环境下发生反应，反应离子方程式为：3ClO-+2Fe3++10OH-＝2FeO42-+3Cl-+5H2O，C项错误；D项，K2FeO4具有强氧化性，若与乙醇接触，可能会与乙醇发生氧化还原反应，从而影响高铁酸钾的产率，因此步骤⑤湿产品不能用乙醇进行干燥，D项正确；故选D。 12．(2024-2025学年·浙江省慈溪市高一下学期期末)工业上利用钛铁矿制备金属钛的工艺流程示意图如下。下列说法不正确的是( ) A．反应①中生成的物质X为CO B．反应②的原子利用率为100%，每制得1mol甲醇转移电子数为4NA C．反应③为置换反应，Ar作保护气 D．Cl2、H2、Mg在上述反应中均作还原剂 【答案】D 【解析】钛铁矿和过量的焦炭、氯气反应生成氯化铁、四氯化钛，结合质量守恒，生成X为一氧化碳，一氧化碳和氢气合成甲醇，镁和四氯化钛高温生成氯化镁和钛。A项，由分析可知，X为一氧化碳，A正确；B项，②为一氧化碳和氢气合成甲醇，是原子利用率100%的反应，则反应为CO+2H2=CH3OH，反应中氢化合价由0变为+1，电子转移CH3OH~4e-，每得到1mol甲醇转移电子数4NA，B正确；C项，③反应为单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应，其中Ar作保护气，防止镁和空气中成分反应，C正确；D项，Cl2在反应中生成四氯化钛，氯化合价降低，为氧化剂，D错误；故选D。 13．(2024-2025学年·浙江省丽水市高一下学期期末)亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性、受热易分解，可用作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。已知高浓度的ClO2易爆炸，下列说法不正确的是( ) A．“反应1”需要通入N2稀释ClO2，以防发生爆炸 B．“反应2”中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C．“反应1”中ClO2是还原产物，母液中主要成分是Na2SO4 D．若还原产物均为Cl-时，ClO2的氧化能力是等物质的量Cl2的2.5倍 【答案】B 【解析】由题给流程可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应得到的亚氯酸钠在55℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠。A项，已知高浓度的ClO2易爆炸，反应1”需要通入N2稀释ClO2，以防发生爆炸，A正确；B项，“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2，H2O2是还原剂，ClO2是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，B错误；C项，反应1中二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，Cl元素化合价由+5价下降到+4价，ClO2是还原产物，母液中主要成分是Na2SO4，C正确；D项，1 molCl2完全反应转移2mole-，1molClO2完全反应转移5 mole-，所以等物质的量的ClO2氧化能力是Cl2的2.5倍，D正确；故选B。 14．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如下图所示，下列说法不正确的是( ) A．流程I提纯粗盐水可依次加入过量Ca(OH)2溶液、Na2CO3溶液，过滤后加适量稀盐酸 B．流程Ⅱ先吸氨使溶液呈碱性，有利于吸收二氧化碳 C．流程Ⅳ、V是通过化学方法富集氯化镁 D．上述流程没有涉及氧化还原反应 【答案】D 【解析】粗盐水中主要含有氯化钙和氯化镁等杂质，加入过量氢氧化钙溶液除去氯化镁，再加入过量碳酸钠溶液除去氯化钙和多余的氢氧化钙，过滤，再加适量稀盐酸将碳酸钠和氢氧化钠转化为氯化钠，母液中的杂质主要为CaCl2，MgCl2等，加入石灰乳与MgCl2生成氢氧化镁，盐酸与氢氧化镁生成氯化镁，电解熔融氯化镁生成单质镁。A项，由分析可知，流程I提纯粗盐水可依次加入过量Ca(OH)2溶液、过量Na2CO3溶液，过滤后加适量稀盐酸，A正确；B项，二氧化碳能溶于水，但溶解度不是很大，流程Ⅱ吸氨是使溶液呈碱性，二氧化碳能与碱反应，有利于吸收二氧化碳，B正确；C项，通过分析可知，流程Ⅳ、V是通过化学方法富集氯化镁，C正确；D项，上述流程中，电解熔融氯化镁生成单质镁，该反应中镁的化合价降低，氯的化合价升高，属于氧化还原反应，D错误；故选D。 二、工艺流程综合分析(非选择题) 1．(2024-2025学年·浙江省湖州市高一下学期期末)二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料，其分子结构与过氧化氢(H2O2)相似，能发生如下转化： 已知： ①H2SO4的分子结构可表示为：； ②S2Cl2与CuO发生非氧化还原反应时生成两种二元化合物。 请回答： (1)反应①产物B的名称是_____。 (2)下列说法正确的是_____。 A．S2Cl2是一种含有非极性键的共价化合物 B．X在反应②中体现了还原性 C．工业上可用浓H2SO4吸收SO3 D．S2Cl2与CuO反应产物之一是S2O (3)若参与反应③的H2SO4与乙醇物质的量相等，则该化学方程式是_____。 (4)请设计实验方案检验S2Cl2中的氯元素_____。 【答案】(1)硫 (2)ACD (3) (4)取少量S2Cl2加入水充分反应，静置取上层清液，加入硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明含有氯元素 【解析】S2Cl2的化合价为：，S2Cl2和水的反应是氧化还原反应，由于二氧化硫是氧化产物，所以还应该有还原产物单质硫(B)生成，以及生成盐酸(A)。二氧化硫被氧气(X)氧化为三氧化硫，三氧化硫可以用浓硫酸吸收制取硫酸，硫酸和乙醇发生酯化反应生成C。 (1)根据分析可知，B是硫。 (2)A项，S2Cl2的结构式为：Cl-S-S-Cl，硫和硫之间形成的是非极性键，A正确；B项，X是氧气，体现了氧化性，B错误；C项，为避免用水吸收三氧化硫产生酸雾，工业上用浓硫酸吸收三氧化硫，C正确；D项，S2Cl2与CuO发生非氧化还原反应：S2Cl2+CuO=CuCl2+S2O，D正确；故选ACD。 (3)硫酸含有-OH，H2SO4与乙醇发生酯化反应，。 (4)取少量S2Cl2加入水充分反应：，由于生成了HCl，可以检验氯离子，方法为：反应后静置，取上层清液，加入硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明含有氯元素。 2．(2024-2025学年·浙江省温州市高一下学期期末)黄铁矿(主要成分是)是一种重要的化学矿物原料，也是工业制硫酸的主要原料，其煅烧过程及产物存在如下转化关系： 请回答下列问题： (1)C的分子式是___________。 (2)已知：二硫化碳(CS2)的结构与二氧化碳分子相似，CS2分子的空间结构是___________形。 (3)下列说法正确的是___________。 A．自然界中的硫元素全部以化合态的形式存在 B．硫在过量的氧气中燃烧生成B C．反应Ⅲ是工业制硫酸的主要步骤之一，在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收B D．检验气体A的方法是将A通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热煮沸后又恢复红色 (4)反应Ⅰ的化学方程式是___________。 (5)气体A通入氯水发生反应的离子方程式是___________。 (6)C的浓溶液具有强氧化性，其氧化碳的化学方程式是___________。 【答案】(1)H2SO4 (2)直线 (3)CD (4)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (5)SO2+ Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl- (6)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 【解析】硫铁矿(含FeS2)和O2反应生成Fe2O3和SO2，则A为SO2；SO2和O2发生催化氧化生成SO3，则B为SO3；SO3和水反应生成C，C为H2SO4；SO2和水反应生成D，D为H2SO3；H2SO3和O2反应生成H2SO4。 (1)根据分析可知，C的分子式为H2SO4； (2)二硫化碳(CS2)的结构与二氧化碳分子相似，二氧化碳是直线形，所以CS2分子的空间结构是直线形； (3)A项，自然界中的硫元素有游离态的硫单质，也有化合态的硫形式存在，A错误；B项，硫在过量的氧气中燃烧也只能生成二氧化硫而不是生成三氧化硫，B错误；C项，反应Ⅲ是工业制硫酸的主要步骤之一，在实际工业生产中常用98.3%的浓硫酸代替水来吸收B，防止产生酸雾，C正确；D项，利用二氧化硫的漂白性及其漂白后的溶液不稳定，则检验气体A的方法是将A通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热煮沸后又恢复红色，D正确；故选CD； (4)反应Ⅰ是硫铁矿(含FeS2)和O2反应生成Fe2O3和SO2，反应的化学方程式是4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2； (5)气体A是二氧化硫，通入氯水发生反应生成盐酸和硫酸，反应的离子方程式是SO2+ Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-； (6)C的浓溶液浓硫酸具有强氧化性，其氧化碳生成二氧化硫和二氧化碳，反应的化学方程式是C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。 3．(2024-2025学年·浙江省慈溪市高一下学期期末)工业制硝酸的原理示意图表示如下(反应条件和部分生成物已略去)。 请回答： (1)合成塔中反应的化学方程式为_____。 (2)物质A是_____。 (3)用绿色氧化剂(10%H2O2和20%稀硝酸的混合液)溶解铜，基本无氮氧化物排放，其化学方程式为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O。该反应中硝酸的作用是：_____。 A．氧化剂的作用　　    B．酸的作用　　    C．氧化剂和酸的作用 (4)下列说法正确的是_____。 A．硝酸是一种无色、稳定性好的强氧化性酸 B．氨气可通过冷却液化的方式与原料气分离 C．在吸收塔中生成硝酸和一种气体，这种气体是NO D．尾气中的NOx用NaOH溶液吸收，其产物只有NaNO3 【答案】(1)N2+3H22NH3 (2)空气或氧气 (3)B (4)BC 【解析】氮气和氢气在催化剂加热条件下反应生成氨气，将氨气与氮气、氢气分离，将氨气在催化剂作用下与氧气应生成一氧化氮和水，一氧化氮氧气和水反应生成硝酸，尾气进行处理。 (1)由分析可知，合成塔中反应方程式为：N2+3H22NH3； (2)在氧化炉中氨气被氧气氧化为NO，NO又能与氧气反应生成NO2，工业上通入空气提供氧气。所以A为空气或氧气； (3)该反应中双氧化水为氧化剂，硝酸只起到酸的作用； (4)A项，硝酸的还原产物为NO或NO2等有污染的气体，错误；B项，氨气易液化，故可通过冷却液化的方式与原料气分离，正确；C项，吸收塔中二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，正确；D项，NO2与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，错误；故选BC。 4．(2024-2025学年·浙江省丽水市高一下学期期末)NaN3是一种易溶于水的白色固体，可用于有机合成和汽车安全气囊的产气药等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下： (1)为了隔绝空气和水蒸气，实验室的金属Na通常保存在_______中。 (2)NaN3中含有的化学键类型为_______。 (3)下列有关说法正确的是_______。 A．氮元素在周期表中的位置是第二周期Ⅴ族 B．制NaNH2的反应方程式为2Na + 2NH3 = 2NaNH2 +H2↑ C．NH4NO3和NH3均为共价化合物 D．流程中每步反应均涉及氮元素化合价变化 (4)①中反应的化学方程式为_______。 (5)反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中，转移1mol电子时，则生成_______molN2O。 【答案】(1)煤油或石蜡油 (2)离子键、共价键 (3)B (4)2NaNH2+N2O NaN3+NaOH + NH3 (5)0.25 【解析】本实验由金属钠与液NH3反应生成NaNH2，与NH4NO3分解生成的N2O，反应生成NaN3，而后经过分离提纯得到NaN3，据此分析回答问题。 (1)为了隔绝空气和水蒸气，实验室的金属Na通常保存在煤油或石蜡油中； (2)NaN3中含有的化学键类型为离子键和共价键； (3)A项，氮元素在周期表中的位置是第二周期ⅤA族，A错误；B项，钠和液氨反应生成NaNH2和氢气，反应方程式为2Na +2NH3 = 2NaNH2 +H2↑，B正确；C项，NH3为共价化合物，NH4NO3为离子化合物，C错误；D项，钠和液氨反应生成NaNH2和氢气的反应中氮元素化合价没有变化，均为-3价，D错误；故选B； (4)NaNH2与N2O反应生成NaN3、氨气和氢氧化钠，化学方程式为2NaNH2+N2O NaN3+NaOH + NH3； (5)反应中氮元素化合价由-3价、+5价变化到+1价，可知关系式：N2O～4e-，转移1mol电子时，则生成0.25molN2O。 5．(2024-2025学年·浙江省台州市高一下学期期末)工业利用海水制备Br2的流程如下图(某些操作或试剂已省略)： (1)Br2的电子式是________，所含共价键类型为________ (填“极性共价键”或“非极性共价键”)。 (2)溴元素在周期表中的位置是________，还原性：HBr________HCl(填“<”、“=”或“>”)。 (3)海水提溴工艺中步骤Ⅱ和Ⅲ两环节的目的是________。 (4)写出步骤Ⅱ中，Br2与足量Na2CO3溶液反应的离子方程式________。 (5)下列有关说法不正确的是________。 A．已知步骤Ⅰ获得的Br2中含有BrCl杂质，可能是由Br2+Cl2=2BrCl反应产生 B．步骤Ⅱ热气体X是SO2 C．步骤Ⅲ操作Y为蒸馏 D．液溴易挥发，实验室保存液溴通常加水液封 【答案】(1) 非极性共价键 (2) 第4周期第VIIA族 > (3)富集溴；分离提纯溴 (4)3Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3- (5)B 【解析】海水浓缩得到卤水，再通入氯气置换溴离子使之成为单质溴，继而通入热空气，将溴吹入纯碱中与之反应，起到富集的作用，然后再加入硫酸酸化，让BrO3-和溴离子在酸性条件下发生归中反应生成溴单质，再蒸馏得到产品溴。 (1)溴单质为共价化合物，溴与溴之间为单键，电子式为；溴与溴之间为单键，共用电子对不发生偏移，为非极性共价键； (2)溴元素在周期表中位于第4周期第VIIA族；氯的非金属性强于溴，故溴化氢的还原性大于氯化氢； (3)步骤Ⅱ吹出用纯碱吸收富集溴；步骤Ⅲ硫酸酸化、通过操作Y分离提纯溴； (4)Br2与足量Na2CO3溶液反应的离子方程式为3Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3-； (5)A项，步骤Ⅰ获得的Br2中含有BrCl杂质，氯的非金属性强于溴，氯气氧化性更强做氧化剂，化合价降低，可能是由Br2+Cl2=2BrCl反应产生，A正确；B项，步骤Ⅱ热气体X一般是空气，B错误；C项，通过蒸馏纯化溴，步骤Ⅲ操作Y为蒸馏，C正确；D项，液溴易挥发，故实验室保存液溴通常加水液封，D正确；故选B。 6．(2024-2025学年·浙江省普通高中高一下学期学业水平适应性考试)以氯化钠为原料可以制备纯碱、烧碱、漂白粉等多种工业产品，流程示意图如下：请回答： (1)气体B的化学式为_______。 (2)请写出反应Ⅱ的化学方程式_______。 (3)取固体A，高温灼烧后质量减少了，假设杂质质量不变，固体A的纯度为_______。 (4)下列说法不正确的是_______。 A．气体C与溶液D可用于制备“84”消毒液，产生的盐溶液有净水的作用 B．反应Ⅱ中CO2和NH3应该1：1同时通入 C．反应Ⅱ得到的滤液在农业生产中有重要的经济价值 D．工业上通过气体在气体中燃烧，将产物溶于水形成盐酸 【答案】(1)H2 (2)CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl (3)84% (4)AB 【解析】电解饱和食盐水生成黄绿色气体C：氯气和B：氢气、D：氢氧化钠溶液；先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，其化学反应原理是：CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl ，碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳和碳酸钠固体A； (1)气体B为氢气，化学式为H2； (2)氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，其化学反应原理是：CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl ； (3)碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳和碳酸钠2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，则每168g碳酸氢钠受热分解生成106g碳酸钠，固体质量减小62g，100g固体A，高温灼烧后质量减少了31g，则反应碳酸氢钠168g÷2=84g，则固体A的纯度为； (4)A项，气体氯气与溶液氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠溶液，可用于制备“84”消毒液，但是没有净水的作用，错误；B项，氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，而不是同时通入，错误；C项，反应Ⅱ得到的滤液中含有氮肥氯化铵，在农业生产中有重要的经济价值，正确；D项，工业上通过气体氢气在气体氯气中燃烧生成HCl，将产物HCl溶于水形成盐酸，正确；故选AB。 7．(2024-2025学年·浙江省衢州市高一下学期期末)化肥工业产生的氨氮废水(主要含NH4+)，可造成水体富营养化。 Ⅰ．某研究团队设计处理氨氮废水流程如图所示： 回答下列问题： (1)过程①：加NaOH是将NH4+转化为NH3·H2O，同时鼓入大量热空气的目的________。 (2)过程②：有微生物存在时，在碱性条件下，NH4+与O2反应生成NO3-的离子方程式为________。 (3)过程③：一定条件下向废水中加入甲醇(CH3OH)，可实现HNO3→NO2-→N2转化，该过程中，CH3OH的作用是________(选填“氧化剂”、“还原剂”、“催化剂”之一)。 (4)下列说法正确的是________。 A．过程①、②、③均伴随氮元素化合价的变化 B．过程②采用高温会降低微生物活性 C．过程②生成的NO3-对水体无害，可直接排放 D．过程③属于固氮的一种形式 (5)检验氨氮废水中NH4+的实验操作是________。 Ⅱ．燃料电池法可以处理高浓度氨氮废水，原理的示意图如下。 (6)电池正极的电极反应式是________。 【答案】(1)加速NH3·H2O的分解，促进NH3·H2O的挥发，并将其吹脱 (2)NH4++2O2+2OH-NO3-+3H2O (3)还原剂 (4)B (5)取废水样品于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则含NH4+ (6)O2＋4H＋＋4e-=2H2O 【解析】Ⅰ．氨氮废水(主要含NH4+)加NaOH调pH=9生成NH3·H2O，同时通入热空气使NH3·H2O挥发和分解得到氨气和低浓度氨氮废水，低浓度氨氮废水在微生物和氧气作用下最终转化为含硝酸的废水，含硝酸的废水加甲醇还原，将硝酸根最终转化为氮气除去，最终得到达标废水； Ⅱ．b电极上铵根失电子，发生氧化反应，转化为氮气，b电极为负极，则a电极是正极，氧气在a电极得电子发生还原反应。 (1)过程①：加NaOH是将NH4+转化为NH3·H2O，NH3·H2O受热易分解，鼓入大量热空气的目的加速NH3·H2O的分解，促进NH3的挥发，并将其吹脱； (2)结合得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可知NH4+与O2反应生成NO3-的离子方程式为NH4++2O2+2OH-NO3-+3H2O； (3)加入甲醇(CH3OH)可实现HNO3→NO2-→N2转化，该过程中，N化合价降低，被还原，CH3OH的作用是还原剂； (4)A项，过程①中氮元素从铵根转化为一水合氨再到氨气，N价态不变，过程②中N的价态升高，过程③中N的价态降低，A错误；B项，高温会使蛋白质变性杀死微生物，过程②采用高温会降低微生物活性，B正确；C项，过程②得到含硝酸的废水，不可直接排放，C错误；D项，固氮指氮气转化为氮的化合物的过程，过程③是氮的化合物转化为氮的化合物最终转化为氮气，不属于固氮，D错误；故选B； (5)检验氨氮废水中NH4+的实验操作是取废水样品于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则含NH4+； (6)a电极是正极，氧气在a电极得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4H＋＋4e-=2H2O。 8．(2024-2025学年·浙江省宁波市九校联考高一下学期期末)工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体的流程如图： (1)加快焙烧速度，提高原料利用率的措施有_______(写二种)。 (2)SO2继续氧化生成SO3，SO3不能用浓硫酸干燥，因为和浓硫酸反应生成焦硫酸H2S2O7，焦硫酸溶于较多量水中，重新生成硫酸。下列说法正确的是_______(填序号)。 A．工业上可用浓硫酸吸收SO3 B．Na2S2O7的水溶液呈中性 C．因为二氧化硫具有比较强的还原性，故不能用浓硫酸干燥 D．焦硫酸也可以通过二个硫酸分子脱水反应得到 (3)“反应”步骤通过加10%H2O2可以避免污染性气体的产生，写出该反应的离子方程式：_______。 (4)大量排放SO2容易造成酸雨等环境问题，工业上可用双碱脱硫法处理废气，过程如图所示，写出双碱脱硫法的总反应方程式：_______。 (5)在用溶液A淘洗步骤中，将滤渣淘洗几次后，设计实验验证淘洗是否已经完成_______。 【答案】(1)粉碎矿石，升高温度，通过量空气 (2)AD (3)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (4)2SO2+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+2H2O (5)取最后一次淘洗液于试管中，加铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀产生，则已经完成。(滴加酸性KMnO4溶液，紫红色不褪色；检验SO42-也得分) 【解析】工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体，废料通入空气焙烧后，铜生成氧化铜，硫化铜转化为CuO和SO2，加入硫酸酸化生成硫酸铜，加入过量的铁发生置换反应生成铜，过滤得到的滤渣为铁和铜。用硫酸淘洗后除去过量的Fe，固体中加入20%的HNO3和10%的H2O2发生反应，将Cu氧化为Cu(NO3)2，经过一系列操作得到Cu(NO3)2•3H2O。 (1)增大固体接触面积、升温、增大浓度等均可以加快反应速率，因此加快焙烧速度，提高原料利用率的措施有粉碎矿石，升高温度，通过量空气等； (2)A项，SO3和浓硫酸反应生成焦硫酸H2S2O7，焦硫酸溶于较多量水中，重新生成硫酸，因此可用浓硫酸吸收SO3，A正确；B项，Na2S2O7可以看做Na2SO4∙SO3，与水反应生成H2SO4，水溶液呈酸性，B错误；C项，SO2中S为+4价，浓硫酸中S为+6价，二者没有中间价态，因此不发生反应，可以用浓硫酸干燥SO2，C错误；D项，二个硫酸分子一个脱羟基一个脱氢，可以生成焦硫酸，D正确；故选AD。 (3)“反应”一步所用的试剂是20%HNO3和10%H2O2，根据题给信息，硝酸起酸的作用，过氧化氢做氧化剂将Cu氧化，生成硝酸铜，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O； (4)工业上用双碱脱硫法处理废气时，过程Ⅰ：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，过程Ⅱ：2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+4NaOH，则可循环使用的试剂是NaOH，将过程Ⅰ×2+Ⅱ得，双碱脱硫法的总反应的化学方程式为2SO2+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+2H2O； (5)根据分析，加硫酸淘洗后溶液中为FeSO4，可检验固体上是否残留Fe2+或SO42-来判定固体是否洗净，检验Fe2+的方法为取最后一次淘洗液于试管中，加铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀产生(或滴加酸性KMnO4溶液，紫红色不褪色)，则已经完成；检验SO42-的方法为加HCl无明显现象，再加BaCl2，若无白色沉淀产生则已经完成。 9．(2024-2025学年·浙江省宁波市三锋联盟高一下期末)某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，实验室设计如下方案对废液进行处理，以回收金属并制得氧化铁。 回答下列问题： (1)步骤I中分离溶液和沉淀的操作名称是___________。 (2)沉淀A中含有的金属单质有___________。 (3)检验滤液B中金属阳离子的方法是___________。 (4)步骤II中加入H2O2溶液从浅绿色变为黄色，发生反应的离子方程式为___________。 【答案】(1)过滤 (2)铁、铜、银 (3)取少量溶液于试管中，先加硫氰化钾无明显变化，再通氯气或双氧水等，溶液变为红色或血红色，说明有Fe2+ (4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 【解析】Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A，由于铁过量，沉淀A为铁、铜和银的混合物，溶液B含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液C中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，废水通过处理不含Fe3+、Cu2+、Ag+可以排放。 (1)据分析可知，步骤Ⅰ中分离沉淀A和滤液B的操作是过滤； (2)通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁、铜、银的混合物； (3)检验滤液B中金属阳离子即检验Fe2+：取少量溶液于试管中，先加硫氰化钾无明显变化，再通氯气或双氧水等，溶液变为红色或血红色，说明有Fe2+； (4)步骤II中加入H2O2溶液把Fe2+氧化为Fe3+，发生反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 / 学科网（北京）股份有限公司 $