高三工藝流程題專題周練-12制備類無機(jī)化學(xué)流程綜合題

2022屆高三大一輪復(fù)習(xí)工藝流程題專題周練_12制備類無機(jī)化學(xué)流程綜合題一、單選題（本大題共14小題，共42分）某實(shí)驗(yàn)小組采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨晶體[NH下列說法不正確的是(

)A.步驟①可采用熱的純堿處理

B.步驟②中加鐵屑至將稀硫酸恰好反應(yīng)完全

C.步驟③中5％的H2O2應(yīng)適當(dāng)過量，目的是確保將Fe從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl則下列說法不正確的是A.試劑a是鐵粉、試劑b是稀鹽酸

B.試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為2Fe2++Cl2=?2Fe3++2Cl-

C.操作Ⅰ重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，工業(yè)上由鉻鐵礦(主要成分為FeO?Cr2O3已知：a.步驟①的主要反應(yīng)為：2FeO?Cb.CrA.步驟①反應(yīng)中Na2CrO4和Fe2O3為氧化產(chǎn)物

B.步驟①熔融、氧化可以在石英坩堝中進(jìn)行

C.濾渣2中含有H2工業(yè)上制備高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如下：

已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有

SilCl3、SiH2Cl2、SiH3A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為：

B.SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純

C.每生產(chǎn)1mol高純硅，需要44.8LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)某學(xué)習(xí)小組以廢催化劑(主要成分SiO2、ZnO、ZnS和CuS)為原料，制備鋅和銅的硫酸鹽晶體。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下：

下列說法正確的是(????)A.步驟①中能溶于稀硫酸的是ZnO、ZnS和CuS

B.步驟①、③中發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)

C.步驟③涉及的離子反應(yīng)可能為CuS+H2O2+2H某小組以石膏(CaSO4·2H下列說法正確的是A.氣體A是CO2，氣體B是NH3

B.操作Ⅰ中，所用的主要玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、分液漏斗

C.操作Ⅱ中，將濾液加熱蒸干并灼燒可以得到純凈的以氯酸鈉(NaClO3)等為原料制備亞氯酸鈉(NaClOA.反應(yīng)1中，每生成ClO2有0.5mol?SO2被氧化

B.從母液中可以提取Na2SO4

C.反應(yīng)實(shí)驗(yàn)室用含有雜質(zhì)(FeO、Fe2O3)的廢CuO制備膽礬晶體，經(jīng)歷了下列過程(已知Fe3+在pH=5時(shí)沉淀完全A.步驟②發(fā)生的主要反應(yīng)為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

B.步驟②不能用氯水、硝酸等強(qiáng)氧化劑代替H化工生產(chǎn)上有廣泛用途的疏松多空的輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO3?Mg(OH)2?3H2O]是以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2+、FeA.沉淀的成分是Fe(OH)2和Fe?(OH)3的混合物

B.“…”的操作步驟只有氧化

C.“熱解”產(chǎn)生的CO2對生成輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO碲(Te)廣泛用于彩色玻璃和陶瓷。工業(yè)上用精煉銅的陽極泥(含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的TeO2、少量Ag、Au)為原料制備單質(zhì)碲的一種工藝流程如下：(已知Te下列有關(guān)說法不正確的是A.“沉碲”時(shí)為使碲元素沉淀充分，應(yīng)加入過量的硫酸

B.將陽極泥研磨、反應(yīng)適當(dāng)加熱都有利于提高“堿浸”的速率和效率

C.“堿浸”時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeO3海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案：

模擬海水中的離子濃度/(mol·NMCCHCO30.4390.0500.0110.5600.001注：溶液中某種離子的濃度小于1.0×10實(shí)驗(yàn)過程中，假設(shè)溶液體積不變。已知：Ksp(CaCO3)=2.8×10-9，KspA.沉淀X為CaCO3

B.濾液M中存在Mg2+，不存在Ca2+

C.濾液N中存在Mg2+、Ca2+

D.步驟(NH4)2SO4是一種常見的化肥，某工廠用石膏、N下列說法正確的是(

)A.通入NH3和CO2的順序可以互換

B.步驟②中反應(yīng)的離子方程式為Ca2++2NH3+CO2+工業(yè)上制備高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如下：

已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有

SiHCl3、SiH2Cl2、SiA.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為：

B.SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純

C.每生產(chǎn)1mol高純硅，需要44.8LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NiSO4?6H2O易溶于水，其溶解度隨溫度升高明顯增大．以電鍍廢渣(主要成分是NiO，還有CuO、FeO等少量雜質(zhì)A.溶解廢渣時(shí)不能用稀鹽酸代替稀硫酸

B.除去Cu2+可采用FeS

C.流程中a?b的目的是富集NiSO4

D.二、流程題（本大題共6小題，共58分）二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeCO3F)為原料制備CeO2的一種工藝流程如圖：

已知：i.Ce4+能與F-結(jié)合成[CeFx](4-x)+，也能與SO42-結(jié)合成[CeSO4]2+；

ⅱ.在硫酸體系中Ce4+能被萃取劑[(HA)2]萃取，而Ce3+不能

ⅲ.常溫下，Ce2(CO3)3飽和溶液濃度為1.0×10-6mol?L-1。

回答下列問題：

(1)“氧化焙燒”過程中可以加快反應(yīng)速率和提高原料利用率的方法是______、______

(寫出2種即可)。

(2)寫出“氧化焙燒”產(chǎn)物CeO2與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式：______。

(3)“萃取”時(shí)存在反應(yīng)：Ce4++n(HA)2?Ce(H2n-4A2n)+4H+.D表示Ce4+分別在有機(jī)層中與水層中存在形式的濃度之比(D=[Ce(H2n-4A2n)]c(CeSO42+))。保持其它條件不變，在起始料液中加入不同量的Na2氯化亞銅(CuCl)是微溶于水但不溶于乙醇的白色粉末，溶于濃鹽酸會(huì)生成HCuCl2，常用作催化劑。一種由海綿銅(Cu和少量CuO等)為原料制備CuCl的工藝流程如下：

(1)“溶解浸取”時(shí)，需將海綿銅粉碎成細(xì)顆粒，其目的是______。

(2)“還原，氯化”時(shí)，Na2SO3和NaCl的用量對CuCl產(chǎn)率的影響如圖1、圖2所示：

①CuSO4與Na2SO3、NaCl在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離子方程式為______。

②當(dāng)n(Na2SO3)/n(CuSO4)>1.33時(shí)，比值越大CuCl產(chǎn)率越小，其原因是______。

③當(dāng)1.0<n(NaCl)/n(CuSO4)<1.5時(shí)，比值越大CuCl產(chǎn)率越大，其原因是______。

(3)“粗產(chǎn)品”用pH=2的H2SO4水洗，若不慎用稀硝酸進(jìn)行稀釋，則對產(chǎn)品有何影響______。

(4)用“醇洗”可快速去除濾渣表面的水，防止濾渣被空氣氧化為Cu2CoCO3在有機(jī)工業(yè)用于制造催化劑、偽裝涂料和化學(xué)溫度指示劑，也是制造鈷鋰電池的重要原料。以含鈷廢渣(主要成CoO、Co2O3，還含有Al2O3、ZnO

等雜質(zhì))

為原料制備CoCO3的一種工藝流程如下：

下表是相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH。(金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHCo7.69.4Al3.05.0Zn5.48.0

(1)寫出“酸浸”時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。

(2)“除鋁”過程中需要調(diào)節(jié)溶液pH

的范圍為_____________，形成沉渣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________。

(3)“萃取”操作中需要玻璃儀器主要有___________________；

(4)“沉鈷”時(shí)，需緩慢滴加Na2CO3溶液，請解釋原因_________。若要得到高純CoCO3，需對“沉鈷”步驟所得的固體進(jìn)行洗滌，檢驗(yàn)固體已洗凈的方法是__________________________________。

(5)用純堿沉淀轉(zhuǎn)化法也可以從草酸鈷(CoC2O4)廢料得到CoCO3，原理是向含有CoC2硒(Se)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，以銅陽極泥(主要成分為Ag2Se、C

回答下列問題：

(1)“焙燒”時(shí)的硫酸最好為______________(填“濃硫酸”或“稀硫酸”)

(2)“焙燒”過程中Cu2Se參與反應(yīng)時(shí)的氧化產(chǎn)物是_______________

(3)“水吸收”所發(fā)生的化學(xué)方程式為_____________________________________

。

(4)“過濾”所得粗硒可采用真空蒸餾的方法進(jìn)行提純，獲得純硒。真空蒸餾的揮發(fā)物中硒含量與溫度的關(guān)系如圖所示

蒸餾操作中控制的最佳溫度是_____________(填標(biāo)號)

A.455°C

B.462

(5)“水浸出”中的爐渣需粉碎，且加溫水進(jìn)行浸泡，目的是___________________

，“浸渣”中含有的金屬單質(zhì)是______________

。

(6)若“浸出液”中c(Ag+)=3.0×10-2mol·L-1，則溶液中c(S磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下

已知：磷精礦主要成分為Ca5(P溶解度：Ca5(PO4(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有___________________。(2)磷精礦粉酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)：

2?Ca5(P①該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系：H3PO4_______________________H2SO4(②結(jié)合元素周期律解釋①中結(jié)論：P和S電子層數(shù)相同，_____________。(3)酸浸時(shí)，磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式：______________________________________。

(4)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除，同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因：

。

(5)脫硫時(shí)，CaCO3稍過量，充分反應(yīng)后仍有SO42-殘留，原因是__________；加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率，其離子方程式是____________________。氯化銨焙燒菱錳礦制備高純度碳酸錳的工藝流程如下：

已知：

①菱錳礦石主要成分是MnCO3，還含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素；②相關(guān)金屬離子形成氯氧化物沉淀時(shí)的pH如下：金屬離子AFFCMM開始沉淀的pH3.81.56.310.68.89.6沉淀完全的pH5.22.88.312.610.811.6③常溫下，的溶度積分別為1.46×10-10

回答下列問題：(1)“焙燒”時(shí)發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________。(2)分析下列圖1、圖2、圖3，氯化銨焙燒菱鎂礦的最佳條件是：

焙燒溫度_________，氯化銨與菱鎂礦粉的質(zhì)量之比為__________，焙燒時(shí)間為___________．(3)浸出液“凈化除雜”過程如下：首先加入氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式為________；然后調(diào)節(jié)溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全，此時(shí)溶液的pH范圍為____。再加入NH(4)碳化結(jié)晶時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(5)流程中能循環(huán)利用的固態(tài)物質(zhì)是____________。

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查化學(xué)物質(zhì)的制取流程、混合物的分離方法、鹽類的水解應(yīng)用等，題目難度中等，熟練掌握反應(yīng)過程中物質(zhì)變化是解題的關(guān)鍵。

【解答】

A.熱的純堿溶液呈堿性，油污等在堿性條件下水解而除去，故A正確；

B.步驟②中稀硫酸應(yīng)加過量，一是后續(xù)步驟③需要消耗H+，二是抑制后續(xù)反應(yīng)生成Fe3+的水解，故B錯(cuò)誤；

C.步驟③中過氧化氫催化分解消耗，且必須確保將Fe2+完全氧化，所以5％的H2O2應(yīng)適當(dāng)過量，故C正確；

D.2.【答案】D

【解析】【分析】本題考查元素化合物推斷，難度不大，推斷物質(zhì)是關(guān)鍵，主要依靠學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握熟練程度?！窘獯稹繌哪澈蠪eCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅，工業(yè)廢水中加入試劑a為過量的鐵，操作Ⅰ為過濾，得到濾渣Y為Fe、Cu，濾液氯化亞鐵溶液，濾渣Y中加入試劑b為鹽酸溶解過量的鐵生成氯化亞鐵溶液，銅不溶，操作Ⅱ過濾得到銅和濾液ZA.由最終得到FeCl3及其流程圖可知，b為鹽酸，這樣不會(huì)引入雜質(zhì)離子，故B.濾液X、濾液Z中均含有FeCl2，c為氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子反應(yīng)為：2Fe2+?+?CC.

上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾，所用儀器相同，故C正確；

D.氫氧化鐵膠體的制備方法是，向熱水中逐滴加入飽和氯化鐵溶液，而不是向氯化鐵中加入氫氧化鈉溶液，故D錯(cuò)誤。

故選D。3.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查混合物的分離、提純，明確流程中操作的目的是解答的關(guān)鍵，注意利用反應(yīng)方程式中各物質(zhì)之間的關(guān)系計(jì)算，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力。

【解答】

A.步驟①反應(yīng)中鐵、鉻元素化合價(jià)升高被氧化，Na2CrO4和Fe2O3為氧化產(chǎn)物，故A正確；

B.石英成分含二氧化硅，高溫與碳酸鈉反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；

C.二氧化硅高溫與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，硅酸鈉溶于水水解生成硅酸，濾渣2中含有H2SiO3，故C正確；

4.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查工業(yè)制備高純硅的方法，涉及到的知識點(diǎn)為粗硅的制備、化學(xué)方程式的計(jì)算及綠色化學(xué)等知識點(diǎn)，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度不大。

【解答】

由流程可知，石英砂和焦炭在電弧爐中反應(yīng)生成粗硅，通入氯氣反應(yīng)生成物除SiCl4外，還有SilCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，通過蒸餾得到SiCl4，通入氫氣，可生成Si和HCl，以此可制得高純度硅。

A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為粗硅的制備，反應(yīng)方程式為：2C+SiO2=高溫2CO↑+Si，故A錯(cuò)誤；

B.由題意知，流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，所以5.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查混合物分離提純，為高頻考點(diǎn)，把握流程中發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離提純方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大。

【解答】

A.ZnO、ZnS可與硫酸反應(yīng)，CuS不溶于硫酸，故A錯(cuò)誤；

B.①中發(fā)生ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O、ZnS+H2SO4=ZnSO4+H2S↑，不是氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；6.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查混合物分離提純綜合應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中的反應(yīng)、混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大。

【解答】

由制備流程可知，以石膏(CaSO4?2H2O)為主要原料制備(NH4)2SO4，A、B一定有氨氣、二氧化碳，且堿性條件下利于二氧化碳的吸收，濾渣煅燒生成氣體B應(yīng)為CO2，則A為NH3，發(fā)生CaSO4+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4，操作I為過濾，分離出沉淀，操作II為蒸發(fā)、濃縮、冷卻、結(jié)晶得到(NH7.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大。

【解答】

A.由2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-可知，S失去電子被氧化，每生成1?molClO2有0.5?molSO2被氧化，故A正確；

B.由反應(yīng)1可知，母液中含鈉離子、硫酸根離子，則可以提取Na2SO4，故8.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查硫酸銅的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中的反應(yīng)、混合物分離提純方法等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，題目難度中等，注意氧化還原反應(yīng)及鹽類水解等原理的應(yīng)用和分析。

【解答】

由實(shí)驗(yàn)流程可知，樣品與足量硫酸反應(yīng)，生成硫酸銅、硫酸鐵和硫酸亞鐵，加入過氧化氫，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鐵，然后加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3+水解而生成Fe(OH)3沉淀，得到硫酸銅溶液，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到硫酸銅晶體，

A.步驟②為亞鐵離子與過氧化氫的氧化還原反應(yīng)，離子反應(yīng)為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故A正確；

B.步驟②如果用氯水、硝酸等強(qiáng)氧化劑代替H2O2，會(huì)引入雜質(zhì)氯離子、硝酸根離子等，難以除去，故B正確；

C.9.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì)、物質(zhì)分離與提純方法的綜合應(yīng)用，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，題目難度較大，明確制備流程為解答關(guān)鍵，注意掌握常見物質(zhì)分離與提純的操作方法，試題知識點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

【解答】

A.由題意可知，鹵塊中除Mg2+還含有Fe2+、Fe3+等雜質(zhì)離子，由于Fe(OH)2沉淀為絮狀，不容易從溶液中除去，故先用氧化劑將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，然后調(diào)節(jié)pH，使Fe3+全部沉淀，經(jīng)操作Ⅰ過濾除去，所以沉淀的成分為Fe(OH)3，A錯(cuò)誤；

B.“…”應(yīng)該是氧化和調(diào)節(jié)pH等除雜過程，B錯(cuò)誤；

C.題中制備的是“輕質(zhì)”堿式碳酸鎂，產(chǎn)生堿式碳酸鎂的同時(shí)生成的CO2氣體，有利于沉淀形成疏松多孔的“輕質(zhì)10.【答案】A

【解析】【分析】

本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純、反應(yīng)速率影響因素、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁庑畔⒌膽?yīng)用及電子守恒的應(yīng)用，題目難度不大?！窘獯稹縏eO2微溶于水，易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，由制備流程可知，加NaOH溶液發(fā)生TeO2+2OH-=TeO32-+H2OA.因TeO2易溶于強(qiáng)酸，則硫酸不能過量，加適量的硫酸使碲元素沉淀充分，故B.陽極泥研磨、反應(yīng)適當(dāng)加熱，增大接觸面積、溫度升高，均利于提高“堿浸”的速率和效率，故B正確；C.TeO2易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，是兩性氧化物，與氫氧化鈉發(fā)生類似氧化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng)，離子方程式為TeOD.二氧化硫還原TeCl4制成碲單質(zhì)，由電子守恒可知，處理1kg這種陽極泥最少需通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2為故選A。11.【答案】A

【解析】【分析】本題以從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案為背景，考查溶度積計(jì)算、沉淀溶解平衡、物質(zhì)分離和提純方法等，要求考生定量地分析發(fā)生的反應(yīng)，溶液中存在的離子，推斷沉淀是否產(chǎn)生，從而得出正確結(jié)論，難度較大。

【解答】A項(xiàng)，步驟①中，從題給條件可知n(NaOH)=0.001?mol，即n(OH-)=0.001?mol，依據(jù)離子反應(yīng)“先中和、后沉淀、再其他”的反應(yīng)規(guī)律，當(dāng)1.0?L模擬海水中加入0.001?mol?NaOH時(shí)，OH-恰好與HCO3-完全反應(yīng)：，生成0.001molCO32-，由于Ksp(CaCO3)?Ksp(MgCO3)，生成的CO32-與水中的Ca2+反應(yīng)生成CaCO3沉淀：，所以沉淀X為CaCO3，故A項(xiàng)正確；

B項(xiàng)，由于CO32-只有0.001?mol，反應(yīng)生成CaCO3所消耗的Ca2+為0.001?mol，濾液中還剩余c(Ca2+)=0.010?mol·L-1，則濾液M中同時(shí)存在Ca2+和Mg2+，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C項(xiàng)，步驟②中，當(dāng)濾液M中加入NaOH固體調(diào)至pH=11.0時(shí)，此時(shí)濾液中c(OH-)=1×10-312.【答案】C

【解析】【分析】

本題屬于新信息題，通過一個(gè)陌生的反應(yīng)考查了有關(guān)硫酸銨和二氧化碳的知識，因此同學(xué)們要充分利用所給的信息，不要被無用的信息迷惑，結(jié)合自己已學(xué)過的知識，進(jìn)行有依據(jù)性的判斷，題目難度中等。

【解答】

A.由于CO2微溶于水，NH3易溶于水，應(yīng)先通入足量NH3，使溶液呈堿性，然后再通入適量CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaSO4+2NH3+CO2+H2O=(NH4)2SO4+CaCO3↓，通入NH3和CO213.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純、實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大。

由流程可知，石英砂和焦炭在電弧爐中反應(yīng)生成粗硅，通入氯氣反應(yīng)生成物除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，通過蒸餾得到SiCl4，通入氫氣，可生成Si和HCl，以此可制得高純度硅。

【解答】

A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為：2C+SiO2-?高溫??2CO↑+Si，故A錯(cuò)誤；

B.通入氯氣反應(yīng)生成物除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，通過蒸餾得到SiC14.【答案】A

【解析】【分析】

本題考查了物質(zhì)的制備，主要涉及對流程的理解，題目難度中等，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵。

【解答】

根據(jù)流程，電鍍廢渣(主要成分是NiO，還有CuO、FeO等少量雜質(zhì))用稀硫酸酸浸，酸浸的濾液I主要有Ni2+、Cu2+、Fe2+，可加入硫化亞鐵是將銅離子轉(zhuǎn)化成更難溶的硫化銅，再除去Fe2+，濾液II主要含有Ni2+，加入碳酸鈉溶液過濾得到NiCO3沉淀，用稀硫酸將其溶解得到NiSO4溶液，將其蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌、干燥得到NiSO4·6H2O晶體，據(jù)此分析作答。

A.溶解廢渣時(shí)主要是用酸將金屬離子溶解，稀鹽酸可以達(dá)到目的，可代替稀硫酸，故A錯(cuò)誤；

B.除去Cu2+可采用FeS，將銅離子轉(zhuǎn)化為更難溶的CuS，得到的亞鐵離子在ii除去，故B正確；

C.NiSO15.【答案】(1)礦石粉碎成細(xì)小顆粒；通入大量空氣

(2)CeO2+4H++SO42-=[CeSO4]2++2H2O

【解析】【分析】

本題考查工業(yè)流程，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純?yōu)榻獯鸬年P(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，(5)為解答的難點(diǎn)。

【解答】

由制備流程可知，氟碳鈰礦(主要含CeCO3F)，“氧化焙燒”的目的是將+3價(jià)鈰氧化成+4價(jià)，結(jié)合信息i、ii可知，加稀硫酸，Ce4+能與SO42-結(jié)合成[CeSO4]2+，硫酸體系中加萃取劑，Ce4+能被萃取劑[(HA)2]萃取，而Ce3+不能，“反萃取”加H2O2，又將Ce4+還原為Ce3+，發(fā)生反應(yīng)2Ce4++H2O2=2Ce3++O2↑+2H+，“反萃取”后所得水層中加入的NH4HCO3溶液，產(chǎn)生Ce2(CO3)3沉淀，灼燒可得到CeO2。

(1)“氧化焙燒”過程中可以加快反應(yīng)速率和提高原料利用率的方法是礦石粉碎成細(xì)小顆粒、通入大量空氣等；

(2)“氧化焙燒”產(chǎn)物CeO2與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式為CeO2+4H++SO42-=[CeSO4]2++2H2O；

(3)根據(jù)平衡：C16.【答案】(1)增大固體與空氣的接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高原料利用率

(2)①2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+

；

②隨著n(Na2SO3【解析】【分析】

本題考查了物質(zhì)制備流程和方案的分析判斷，涉及氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡、物質(zhì)性質(zhì)、產(chǎn)率的計(jì)算等，流程分析是解題關(guān)鍵，需要學(xué)生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，綜合性強(qiáng)，題目難度中等。

【解答】

海綿銅(Cu和少量CuO等)加水，與NaNO3和H2SO4溶解，硝酸根在酸性條件下有氧化性，主要反應(yīng)為：CuO+2H+=2Cu2++H2O、3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，過濾，除去不溶性濾渣，得到含有CuSO4的濾液，加入Na2SO3、NaCl在溶液中反應(yīng)：2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+，過濾得到CuCl的粗產(chǎn)品，用pH=2的H2SO4水洗，再用“醇洗”可快速去除濾渣表面的水，防止濾渣被空氣氧化為Cu2(OH)3Cl，干燥得到純凈的CuCl，據(jù)此分析作答。

(1)“溶解浸取”時(shí)，將海綿銅粉碎成細(xì)顆粒，可以增大固體與空氣的接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高原料利用率；

故答案為：增大固體與空氣的接觸面積，增大反應(yīng)速率，提高原料利用率；

(2)①CuSO4與Na2SO3、NaCl在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離子方程式為：2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+；17.【答案】(1)Co(2)5.0～5.4；

(3)分液漏斗、燒杯

(4)?Na2C取最后一次洗滌液，加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生。(取最后一次洗滌液，做焰色反應(yīng)，沒有見到黃色火焰)

(5)2.2×【解析】【分析】

本題考查了物質(zhì)分離提純的方法和流程分析判斷，為高考常見題型，掌握物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)操作流程是解題關(guān)鍵，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力。

【解答】

(1)寫出“酸浸”時(shí)二氧化硫是還原劑，鈷由+3價(jià)被還原為+2價(jià)，所以發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O，故答案為：Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O；

(2)“除鋁”是要讓鋁離子變成氫氧化鋁沉淀而除去，而鋅離子在后一步中除去，所以要求鋁離子完全沉淀，但鋅離子不沉淀，所以過程中需要調(diào)節(jié)溶液pH

的范圍為5.0～5.4，形成沉渣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3C取最后一次洗滌液，加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生(取最后一次洗滌液，做焰色反應(yīng)，沒有見到黃色火焰)；(5)用純堿沉淀轉(zhuǎn)化法也可以從草酸鈷(CoC2O4)廢料得到CoCO3，原理是向含有CoC2O18.【答案】(1)濃硫酸

(2)CuSO4、SeO2

(3)SeO2+2SO【解析】【分析】

本題旨在考查學(xué)生對溶度積、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、化學(xué)方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)等的應(yīng)用，有一定難度。

【解答】

銅陽極泥(主要成分為Ag2Se、Cu2Se和銀、金、鉑等)中加入硫酸焙燒，得到SeO2、SO2，濃硫酸起氧化劑作用，Ag2Se、Cu2Se和銀都被反應(yīng)掉，有CuSO4、Ag2SO4生成，燒渣再進(jìn)行水浸，浸出液中含有CuSO4、Ag2SO4，浸渣中含有金屬單質(zhì)Au、Pt，+4價(jià)Se的氧化性強(qiáng)于+4價(jià)S的氧化性，SeO2、SO2混合氣體用水吸收得到H2SO4、Se，過濾分離，濾液中含有硫酸，濾渣經(jīng)過凈化除雜得到Se，

(1)“焙燒”時(shí)的硫酸最好為濃硫酸，因?yàn)闈饬蛩岬难趸詮?qiáng)；

故答案為：濃硫酸；

(2)濃硫酸溶解Cu2Se生成CuSO4、SO2、SeO2，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是：CuSO4、SeO2；故答案為：CuSO