化学综合实验流程选择题型25题——2020届高三化学题型狂练
化化化化化化化化化化化化25化
——2020 化化化化化化化化化
1. 氯化亚铜在干燥空气中稳定，受潮则易变蓝到棕色，微溶于水，难溶于乙醇。以工业海
绵铜(主要成分是铜、氧化铜)为原料制备氯化亚铜并回收相关副产品的流程如：
列说法正确的是
A. 步骤① 加入的试剂为稀硫酸，反应后所得溶液的溶质为CuSO4
B. 步骤②发生反应的离子方程式为：4Cl- + 2Cu2+ = 2CuCl ↓+Cl 2 ↑
C. 步骤③ 后所得滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可回收副产品(NH4)2SO4
D. 步骤④ 中也可以用水洗代替醇洗
【答案】C
【解析】
本题考查物质的制备实验，为高考常见题型，把握制备流程及发生的反应为解答的关键，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意混合物分离、元素化合物知识等，题目难度不大。
【解答】
A. 步骤① 加入试剂后得到溶液，若试剂为稀硫酸则还有未反应的固体铜，所以应加入的是氧化剂，反应后所得溶液的溶质为CuSO4 ，故A 错误；
B. 步骤②发生反应的离子方程式为：2Cl- + 2Cu2+ + SO23- + H2O= 2CuCl ↓+SO24- + 2H+，故
B 错误；
C. 前一步反应生成CuCl、H2SO4、(NH4)2SO4，所以步骤③ 后所得滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可回收副产品(NH4)2SO4，故C 正确；
D. 步骤④ 中不用水洗而用醇洗，减少氯化亚铜在水中的溶解，减少产品损耗，且醇加热易挥发有利于步骤?的操作，故D 错误。
故选C。
2 以黄铜矿( 主要成分为CuFeS2，含少最杂质SiO2等) 为原料，进行生物炼铜，同时得
已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的DH 如下表。
沉淀物
Cu(OH) 2Fe(OH) 3Fe(OH) 2
开始沉淀pH 4.7 2.77.6
完全沉淀pH 6.7 3.79.6
列说法不正确的是
A. 试剂a可以是CuO或Cu(OH) 2，作用是调节pH 至3.7～4.7之间
B. 反应Ⅰ 的化学反应方程式为4CuFeS2 + 2H2SO4 + 17O2 = 4CuSO4 + 2Fe2(SO4)3 +
2H2O，该反应中铁元素被还原
C. 操作X 为蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜，再冷却结晶
D. 反应Ⅲ的离子方程式为Cu2+ + Fe= Cu+ Fe2+，试剂c参与反应的离子方程式分别为
Fe+ 2H+ = Fe2+ + H2↑，Fe(OH) 3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
【答案】B
【解析】【分析】题目基于化工流程图考查了元素化合物知识以及物质的提纯、分离，可依据相关知识和题干提供的沉淀条件等相关信息解答，难度一般。
【解答】
A. 依据题干信息：Fe(OH) 3完全沉淀pH 为3.7、Cu(OH)2开始沉淀pH为4.7，加入试剂a 可以是CuO 或Cu(OH) 2 ，作用是调节pH至3.7～4.7之间使Fe(OH) 3完全沉淀而Cu(OH) 2 不出现沉淀以便后续操作，故A 正确；
B. 反应Ⅰ的化学反应方程式为4CuFeS2 + 2H2SO4 + 17O2 = 4CuSO4 + 2Fe2(SO4 )3 + 2H 2O，该反应中铁元素被氧化，故B 错误；
C. 操作X 为蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜，再冷却结晶，故 C 正确；
D. 反应Ⅲ的离子方程式为Cu2 + Fe= Cu+ Fe2，试剂c参与反应的离子方程式分别为Fe+ 2H+ = Fe2+ + H2 ↑，Fe(OH) 3 + 3H+ = Fe3+ + 3H 2O，故D正确；故选B。3
3 以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸(H 3 BO3 )及
4.
已知： ① “滤渣 1”的主要成分为 SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3；
②H 3BO 3 + H 2O? H + + B(OH) -4，K a = 5.81 ×10 -10
下列说法不正确的是
A. 在“过滤 2”前，将溶液 pH 调节至 3.5 的目的是生成 H 3BO 3，促进其析出
B. “沉镁”中生成 Mg(OH) 2 ·MgCO 3沉淀的离子方程式可能为： 2Mg 2+ + 2CO 23- + H 2O=
Mg(OH) 2 ?MgCO 3 ↓+CO 2 ↑
C. 母液中溶质主要为 (NH 4) 2SO 4 ，可返回溶浸工序循环使用
D. 得到轻质氧化镁用到的主要仪器为：蒸发皿、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精 喷灯
【答案】 D 【解析】 【分析】
本题考查物质分离提纯及制备， 为高考常见题型， 侧重考查学生的分析能力和实验能力， 明确元素化合物性质及其性质差异性、 流程图中发生的反应是解本题关键， 注意从整体 上分析判断各物质成分，题目难度中等。 【解答】
A.
由分析可知调节溶液 pH = 3.5时得到 H 3BO 3，故 A 正确；
B. 在“沉镁”中镁离子和碳酸根离子发生水解和复分解反应生成 Mg(OH) 2 ?MgCO 3
沉淀，
同时还生成二氧化碳，离子方程式为 2Mg 2+ + 2CO 23- + H 2O= Mg(OH) 2 ?MgCO 3 ↓
+CO 2 ↑，故 B 正确； C.
在母液中得到 (NH 4)2SO 4，在溶浸时需要加入 (NH 4)2SO 4，所以母液经加热后可返 回溶
浸工序循环使用，故 C 正确；
D.
加热固体，应在坩埚中进行，故 D 错误。 故选 D 。
某石材的主要成分为 BaCO 3(含Fe 3+、Mg 2+、Ca 2+等杂质 )，利用该石材制备 BaCl 2 ·
2H 2 O 的流程如下：
列说法中不正确的是
( )
A. 石材用盐酸浸取前需充分研磨，目的是增大接触面积从而使反应速率加快
B. 生成滤渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的过程是为了除去Fe3+、Mg2+、Ca2+
C. 生成BaCl2 ·2H 2O的操作方法是蒸发到大量晶体析出时停止加热，用余热使少量
水分蒸发
D. 过滤所得BaCl2 ·2H2O产品可用酒精洗涤
【答案】C
【解析】【分析】本题考查无机实验流程图分析。掌握物质的分离提纯方法是解题的关键。【解答】
A. 充分研磨的目的是增大反应物的接触面积，从而使反应速率加快，故 A 正确。
B. 生成滤渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的过程是为了将Fe3+、Mg 2+、Ca2+转化为Fe(OH) 3、Mg(OH) 2、CaC2O4 沉淀而除去，故B 正确。
C. 生成BaCl2 ·2H 2O的操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶，故C错误。
D. 过滤所得BaCl2 ·2H2 O产品用酒精洗涤可减少产品的溶解损失，故 D 正确。
故选C。
5. 铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁可作补血剂，氧化铁可作颜料。某学生兴趣小组利
用硫酸厂产生的炉渣( 主要含有Fe2O3，FeO，还有一定量的SiO2)尝试制备FeCO3。其制备流程如下：下列说法不正确的是
A. 操作1，操作2，操作3 是过滤，操作4 是洗涤、灼烧
B. 固体1 的主要成分是SiO2，液体2的主要成分是FeSO4
C. 若固体2的组成是FeS2，S，则向液体1中加入FeS2后发生的离子反应可能有：
3+ 2+
FeS2 + 2Fe3+ = 3Fe2+ + 2S
4FeCO3 + O 煅烧2Fe 2 O3 + 4CO2
2
答案】A
解析】【分析】本题属于信息题的考查，考查了铁及其化合物的性质，主要通过发生流程知道反应物和生成物进行相关问题的分析，涉及实验的基本操作，能够考查学生的知识分析能力，属基础考查，难度不大。
【解答】
A. 操作1，操作2，操作3都是得到液体和固体，为过滤操作，操作4是洗涤、干燥，不能灼烧，否则碳酸亚铁在空气中会发生氧化还原反应，故A 错误；
B. Fe2O3、FeO与硫酸反应，SiO2与硫酸不反应，固体1的主要成分是SiO2，液体1 为硫
D. 在空气中煅烧FeCO3转化为Fe2O3 的方程式：
酸亚铁和硫酸铁，然后加入FeS2，铁离子被还原为亚铁离子，液体2 的主要成分是FeSO4，故B 正确；
C. 若固体
2的组成是过量的FeS和生成的S，则向液体1中加入FeS2后发生的离子反应可能有：FeS2 + 2Fe3+ = 3Fe2+ + 2S，故C 正确；
4FeCO3 + O 煅烧2Fe 2 O3 + 4CO2
D. 在空气中煅烧FeCO3转化为Fe2 O3的方程式： 2 ，故D正
确。
6. 某科研小组以MnO2为原料制取KMnO 4流程如图所示：
【答案】
【解析】
本题考查
了物质的制取、分离提纯的方法，明确实验原理及利用流程信息是解答本题的关键，题目难度不大。
【解答】
A. 熔融操作中含有KOH ，不能在瓷坩埚中进行，故A 错误；
B. 操作① 是过滤，操作② 是从溶液中制取高锰酸钾，操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故B 错误；
C. 流程中向K2 MnO 4中通入CO2气体发生反应生成了KMnO
4、K2CO3及MnO2，该流程中锰元素既被氧化，又被还原，故 C 错误；
D. 根据得失电子守恒及Mn元素守恒有3K2MnO4～2KMnO4+ MnO 2，一次操作制取KMnO 4锰元素的利用率是，故D 正确;
故选D。
7. 以硅孔雀石[主要成分为CuCO3 ·Cu(OH) 2、CuSiO3 ·2H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3 等杂
质] 为原料制备CuCl2的工艺流程如下：
A.
B.
C.
D.
熔融操作在瓷坩埚中进行操作① 和操作
② 均是过滤流程中锰元素只被氧化一次
操作制取KMnO 4，锰元素的利用率是
分析】
列说法正确的是( )
已知： SOCl 2 + H 2O =Δ SO 2 ↑+2HCl ↑，下列说法不正确的是 ( )
A. “酸浸”时应该用盐酸溶解硅孔雀石粉
B. “氧化”时发生反应的离子方程式为：
Cl 2 + 2Fe 2+ = 2Fe 3+ + 2Cl -
C. “调 pH ”时， pH 需控制在碱性区域，保证铁元素全部以
Fe(OH) 3形式除去
D. “加热脱水”时，加入 SOCl 2的目的是与水反应生成 HCl ，抑制 CuCl 2的水解
【答案】 C 【解析】 【分析】
本题考查无机工艺流程， 为高频考点。 掌握操作步骤中试剂的作用以及物质分离提纯的 方法是解答关键。 【解答】
以硅孔雀石 [主要成分为 CuCO 3 ?Cu(OH) 2、CuSiO 3?2H 2O ，含SiO 2、FeCO 3、Fe 2O 3等杂 质 ] 加入盐酸酸浸生成二氧化碳气体，过滤得到滤渣
1 为SiO 2?，H 2SiO 3，滤液中通入氯
气氧化亚铁离子为铁离子，加入氧化铜或氢氧化铜或碱式碳酸铜调节溶液 pH 沉淀铁离 子，过滤得到滤渣 2 为氢氧化铁沉淀，滤液浓缩蒸发，冷却结晶得到氯化铜晶体，加入 SOCl 2加热脱水得到氯化铜。
A. 目标产物为 CuCl 2，结合不引入杂质的原则， “酸浸”时宜选择盐酸溶解硅孔雀石粉，
故 A 正确；
B.
硅孔雀石主要成分为 CuCO 3 ?Cu(OH) 2 、
CuSiO 3 ?2H 2O ，含 SiO 2、FeCO 3、Fe 2O 3等杂 质，根据流程图，加盐酸“酸浸”后溶液中只有
Fe 2+
可被氯气氧化，“氧化”时发生反
应的离子方程式为 Cl 2 + 2Fe 2+ = 2Fe 3+ + 2Cl - ，故 B 正确；
C.
溶液中 Fe 3+完全沉淀时溶液 pH 约为3.7，则不需要调节溶液至碱性， 即可保证铁元素
全部以 Fe(OH) 3形式除去，故 C 错误；
D.
由已知： SOCl 2 + H 2O =Δ SO 2 ↑+2HCl ↑
，“加热脱水”时，加入 SOCl
2
的目的是生成
的 HCl 抑制 CuCl 2 的水解，
故 D 正确。 故选 C 。
8. 锌锰干电池是日常生活中常用的一次电池。一种处理废旧干电池的流程如下：
列叙述错误的是 ( )
A. 合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B. “水浸”后的滤渣干燥后经充分灼烧可回收其中的 MnO 2
C. “沉淀”反应后的滤液可通过蒸发结晶回收 NH 4Cl
D. “沉淀”反应的离子方程式为 Zn 2+ +2NH 3?H 2O= Zn(OH) 2 ↓+2NH 4
+
【答案】C
【解析】【分析】本题主要考查蒸发结晶，垃圾处理与利用以及相关离子方程式，难度中等。
【解答】
A. 合理处理废旧电池是有利于保护环境和资源再利用，故 A 正确；
B. “水浸”后的滤渣主要含有MnO2，C及有机物，经充分灼烧后只剩下MnO2，故B 正确；
C. 要获得NH 4 Cl，应该将滤液蒸发浓缩，冷却结晶，故 C 错误；
D. 由于是在碱性条件下，故锌离子会生成氢氧化锌，故 D 正确；
故选C。
9. 氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌［含有
Fe(Ⅱ)，Mn(Ⅱ)，Ni( Ⅱ)等杂质］的流程如图所示：
提示：在本实验条件下，Ni( Ⅱ)不能被氧化；Fe(OH) 3在pH 约为4时完全沉淀。下列说法正确的是( )
A. ② 中除去的杂质离子只有Mn 2+，其反应是2MnO -4 + 3Mn2+ + 2H2O= 5MnO2 ↓ +4H +
B. 调节pH 约为5 的目的是增强高锰酸钾溶液的氧化性
C. ③ 中过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有Fe 和Ni
D. 取干燥后的滤饼11.2g，煅烧可得到产品8.1g，④ 中产物的成分可能是
ZnCO3 · Zn(OH) 2
【答案】D
【解析】【分析】本题考查物质的分离与提纯的工艺流程，涉及离子方程式的书写，化学式的计算等知识，题目难度中等。
【解答】纯化工业级氧化锌和稀硫酸反应导致溶液中存在Fe2+、Mn2+、Zn2+和Ni2+，向浸出液
中加入适量高锰酸钾溶液并调节溶液的pH 约为5，Ni( Ⅱ )不能被氧化，Fe2+、Mn2+被
氧化而被除去，同时溶液中有MnO 2生成，过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生氧化还原反应生成Ni ，溶液中存在Zn2+，向滤液中加入碳酸钠溶液，生成碳酸锌沉淀，煅烧碳酸锌沉淀生成ZnO ，
A. 通过以上分析知，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将Fe2+、Mn 2+氧化生成铁离子、MnO 2，Zn 2+和Ni 2+与酸性高锰酸钾溶液不反应，所以反应②中除掉的杂质离子是Fe2+
和Mn 2+，发生的离子反应有MnO-4 + 3Fe2+ + 7H2O= MnO 2 ↓+3Fe(OH) 3 ↓+5H +、3Mn2+ +
B. 铁离子在pH = 5时会沉淀，调节pH 约为5 的目的是用高锰酸钾溶液将亚铁离子氧化
为铁离子，故 B 错误；
C.
过滤后，向滤液中加入 Zn 过滤， Zn 和Ni 2+发生置换反应生成 Ni ，Ni 不溶于水，所以 滤
渣中含有 Ni 和过量的 Zn ，故 C 错误；
D.
设④中产物的成分为 ZnCO 3 ?xZn(OH) 2且其物质的量为 ymol ，ZnCO 3 ?xZn(OH) 2煅烧
根据固体质量减少的质量、 ZnO 的物质的量列方程式为 44y + 18xy = 11.2 -
8.1 (1) y + xy = 0.1(2)
(1) 与(2) 式联合求解解得： x = 1 y = 0.05 ，所以 ④ 中产物的成分可能是 ZnCO 3 Zn(OH) 2，故 D 正
确。 故选 D 。
10. 设计如下流程证明 NH 4 Fe(SO 4) 2 ·12H 2 O 晶体的组成，下列叙述不正确的 ( )
A. 无水 CuSO 4 变蓝，证明晶体中有结晶水
B. 加入 NaOH 溶液，生成可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明晶体中有 NH 4+
C. 加入 NaOH 溶液，生成红褐色沉淀，证明晶体中有 Fe 3+
D. 加入 HCl 酸化的 BaCl 2溶液，生成白色沉淀，不能证明晶体中有 SO 24-
【答案】 C
【解析】 【分析】 本题考查物质和常见离子的检验，涉及 NH 4+ 、Fe 3+ 、SO 24- 、水的检验，难度中等。 【解答】
A. 无水 CuSO 4变蓝，证明晶体中有结晶水，故 A 正确；
B. 加入 NaOH 溶液，生成可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，生成氨气，则证明晶 体中有 NH 4+
，故 B 正确； C.
晶体在空气中加热后生成固体，再加入 N aOH 溶液，生成
红褐色沉淀，可能原晶体中
含有Fe 2+ ，所以不能证明晶体中有 Fe 3+ ，故 C 错误；
D. 加入 HCl 酸化的 BaCl 2溶液，生成白色沉淀，若原晶体中含有亚硫酸根离子，由于亚 硫酸根离子
在空气中微热生成硫酸根离子，故不能证明晶体中含有 SO 42-
，故 D 正确。
故选 C 。
11. 以高硫铝土矿 (主要成分为 Al 2O 3、Fe 2O 3，还含有少量 FeS 2 )为原料，生产氧化铝并 获得 Fe 3 O 4
的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是
得到 ZnO ，则固体质量减少的质量为二氧化碳、 水的质量， n (ZnO) = 8.1g
81g/mol
= 0.1mol ，
A. 加入CaO 可以减少SO2的排放同时生成建筑材料CaSO4
B. 向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3
C. 隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2) ∶n(Fe2O3) = 1 ∶5
D. 烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的Fe3O4 分离出来
【答案】C
【解析】【分析】
本题为工艺流程图题，考查运用化学反应原理及实验相关知识来解决工业生产中的实际问题，难度一般。
【解答】
由流程可知，高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2)为原料，通入空气焙烧时，因为含有少量FeS2 ，会产生二氧化硫，加入氧化钙达到吸收二氧化硫的目的，防止二氧化硫排放污染空气，焙烧产物经过氢氧化钠溶液碱浸，三氧化二铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸根，过滤后，滤液中通入过量二氧化碳，偏铝酸根与二氧化碳、水反应生成氢氧化铝沉淀，洗涤后灼烧氢氧化铝即可生产三氧化二铝；碱浸过程中，三氧化二铁不与氢氧化钠反应，过滤后留在滤渣中，加入FeS2与三氧化二铁在隔绝空气的条件下反应生成二氧化硫和四氧化三铁，利用四氧化三铁的磁性实现其与烧渣的分离。
A 、铝土矿中含有FeS2，FeS2焙烧生成SO2，CaO 与SO2 、O2反应：2CaO+ 2SO2 + O2 = 2CaSO4，CaSO4可用于建筑材料，故A 正确；
B 、滤液中含有AlO -2 ，通入过量CO2，发生反应：AlO-2 + CO2 + 2H2O= Al(OH) 3 ↓+HCO -3 ，生成Al(OH) 3沉淀，经过过滤、洗涤后得到Al(OH) 3，再灼烧Al(OH) 3，反应为：2Al(OH) 3 Al2O3 + 3H
2O，即可制得Al2O3，故B 正确；
C、隔绝空气焙烧，FeS2与Fe2O3反应，生成SO2和Fe3O4，反应方程式为：FeS2 + 16Fe 2O3 11Fe 3O4
+ 2SO2 ↑，由方程式可知n(FeS2)：n(Fe2O3) = 1：16，故C错误；
D、Fe3O4有磁性，可以用磁铁将Fe3O4从烧渣中分离出来，故D 正确。
故选：C。
12. 工业碳酸钠(纯度约为98 ％)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质，提纯工艺流程如下，下列
说法不正确的是( )
A. 步骤 ① ，通入热空气可以将 Fe 2+ 氧化
B. 步骤 ② ，产生滤渣的主要成分为 Mg(OH) 2和 Fe(OH) 3
C. 步骤③ ，趁热过滤时温度控制不当会使 Na 2 CO 3 ·H 2O 中混有 Na 2CO 3 ·10H 2O 等 杂质
D. 步骤④ ，灼烧 Na 2CO 3·H 2O 在瓷坩埚中进行
【答案】 D 【解析】 【分析】
本题考查物质分离和提纯， 侧重考查分析判断能力， 明确流程图中各个步骤发生的反应 及各溶液中存在的溶质成分及其性质是解本题关键， 注意从整体上分析解答问题， 题目 难度不大。 【解答】
A. 步骤 ① ，通入热空气，能够把亚铁离子氧化为铁离子，便于除去， A 正确；
B. 步骤② ，在碱性环境下，镁离子、铁离子生成 Mg(OH) 2和 Fe(OH) 3沉淀，因此滤渣
的主要成分为 Mg(OH) 2和 Fe(OH) 3，B 正确；
C. 步骤③ ，趁热过滤时，温度控制不当，会析出 Na 2CO 3·10H 2O 等杂质， C 正确；
D. 步骤④ ，Na 2CO 3能够与瓷坩埚中的二氧化硅反应，故应在铁坩埚中进行灼烧， D 错
误； 故选 D 。
A. 将黑钨铁矿粉碎的目的是增大反应的速率
B. 共熔过程中空气的作用是氧化 Fe( Ⅱ)和Mn( Ⅱ)
C. 操作 Ⅱ是过滤、洗涤、干燥， H 2WO 4难溶于水且不稳定
D. 在高温下 WO 3被氧化成 W
【答案】 D 【解析】 【分析】
本题考查无机工业流程， 侧重考查学生的分析问题解决问题的能力， 能够理清流程中每 一步的变化是解题关键，题目难度中等。 【解答】
A.
将黑钨铁矿粉碎的目的是增大
接触面积从而增大反应的速率，故
A 正确；
B. 共熔过程中与空气中氧气作用把 Fe( Ⅱ )和Mn( Ⅱ)进行氧化， 生成Fe 2O 3和MnO 2，故B
正确；
C.
Na 2WO 4与 H 2SO 4反应得到 H 2WO 4，经过操作 Ⅱ 过滤、洗涤、干燥，得到的 H 2WO 4， H 2WO 4
难溶于水且不稳定，故 C 正确；
D.
在高温下 WO 3中+6 价的 W 化合价降低被还原成 0价的 W ，故 D 错误。 故选 D 。
14. 已知某校回收的含银悬浊废水中含有 AgCl 、Ag(NH 3)2NO 3、AgNO 3、CH 3COONH 4、
13. 钨是高熔点金属，工业上用主要成分
为
炼钨的流程如下，下列说法不正确的是
FeWO 4和MnWO 4的黑钨铁矿与纯碱共熔
冶
()
NaCl 等，设计从废水中回收硝酸银的具体流程如下：
下列说法不正确的是( )
A. 步骤Ⅱ 中发生的主要反应的离子方程式：
B. 实验中用铝粉代替铝片可以加快反应速率并简化实验操作
C. 步骤Ⅲ 中若先将Ag 氧化为Ag2O，再加入稀硝酸反应有利于环保
D. 操作Ⅰ 包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等
【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查回收硝酸银的工业流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力，难度一般。
【解答】
含银悬浊废水中含有AgCl、Ag(NH3)2NO3、AgNO3、CH3COONH4、NaCl 等，加入过量盐酸过滤，得到滤渣为AgCl ，加入铝片和氢氧化钠溶液水浴加热40°C，分离检出多余铝片过滤得到银，加入稀硝酸，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥等步骤得到硝酸银晶体，
A. 滤渣为AgCl ，加入铝片、氢氧化钠溶液后反应生成银，则反应的离子方程式：
，故A 正确；
B. 实验中用铝粉代替铝片可以加快反应速率，但不利于后续分离多余的铝粉，所以并没有简化实验操作，故B 错误；
C. 步骤Ⅲ发生的反应为银与稀硝酸的反应，生成的NO 会污染大气，若先将Ag 氧化为
Ag2O，再加入稀硝酸，则不会产生有毒的气体，有利于环保，故 C 正确；
D. 从硝酸银溶液中获得硝酸银晶体采用降温结晶法，即操作1包括蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤、洗涤等，故D 正确。
故选B 。
15. 已知某校回收的含银悬浊废水中含有AgCl 、Ag(NH 3)2NO3、AgNO3、CH3COONH4、
NaCl 等，设计从废水中回收硝酸银的具体流程如下：
下列说法不正确的是( )
A. 步骤Ⅱ中发生的主要反应的离子方程式：3AgCl + Al + 4OH- = 3Ag + AlO-2 + 3Cl- + 2H2O
B. 实验中用铝粉代替铝片可以加快反应速率并简化实验操作
C. 步骤Ⅲ 中若先将Ag 氧化为Ag2O，再加入稀硝酸反应有利于环保
D. 操作1 包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等
【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查回收硝酸银的工艺流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力，难度不
大。
【解答】
A. 滤渣为AgCl ，加入铝片、NaOH溶液后反应生成Ag，则反应的离子方程式为3AgCl + Al +
4OH- = 3Ag + AlO-2 + 3Cl- + 2H2O，A 项正确；
B. 实验中铝粉代替铝片能加快反应速率，但不利于后续分离多余的铝粉，故没有简化实验操作，
B 项错误；
C. 步骤Ⅲ 发生的反应为银与稀硝酸的反应，其生成的NO 会污染大气，若先将Ag 氧化
为Ag2 O，再加稀硝酸则不会产生有毒气体，有利于环保， C 项正确；
D. 从硝酸银溶液中获得硝酸银晶体采用降温结晶法，即主要操作包括蒸发浓缩、冷却结
晶、过滤、洗涤等，D 项正确。
故选B 。
16. KIO3 是我国规定的食盐补碘剂，利用“KClO3氧化法”可制备KIO3 ，其流程如下：
已知：“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl 。下列说法错误的是( )
A. 可采用加热的方法逐Cl2
B. 滤液的主要成分是KCl
C. 调pH 可用NaOH 溶液
D. 操作Ⅰ 包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
答案】C 【解析】【分析】本题考查无机化学流程制备物质、化学实验的评价、混合物的分离方法等，题目难度不大，熟练掌握化学流程的分析是解题的关键。
【解答】
A. 生成的氯气在溶液中的溶解度随温度的升高而减小，可采用加热的方法逐Cl2，故A
正确；
B. 根据流程可知，“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl ，所以“滤液”中的溶质主要是KCl ，故B 正确；
C. 结晶得到KH(IO 3)2的溶液显酸性，用KOH 溶液来“调pH”，使KH(IO 3)2与KOH 反应生成碘酸钾溶液，用NaOH 溶液调节pH 会带来新的杂质，故C 错误；
D. 已知KIO 3在水中的溶解度随温度升高而增大，则操作I 包含的操作应该是蒸发浓缩、
冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，故D 正确。
故选C。
17. 硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末，容易吸水潮解，可溶于异丙胺(熔点：-101 ℃，沸
点：33℃)，在干空气中稳定，在湿空气中分解，是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO 2)为主要原料制备NaBH4 ，其流程
如下：
下列说法不正确的是( )
A. 实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀
B. 操作② 、操作③ 分别是过滤与蒸发结晶
C. 反应① 加料之前需将反应器加热至100℃以上并通入氩气
D. 反应①中消耗的H2与Na的物质的量之比为1 ∶2
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查物质制备实验方案设计，为高频考点，侧重考查学生分析推断及知识综合应用能力，涉及物质分离提纯、氧化还原反应、实验基本操作等知识点，综合性较强且较基础，难点是分析流程图中发生的反应、基本操作等，题目难度中等。
【解答】
NaBO2、SiO2、Na 和H2在一定条件下反应生成NaBH4、Na2SiO3，NaBH4容易吸水潮解，可溶于异丙胺，在干空气中稳定，在湿空气中分解，为防止NaBH4 水解，可将生成的
NaBH4、Na2SiO3溶于异丙胺，NaBH4溶解于异丙胺、Na2SiO3不溶于异丙胺，难溶性固体和溶液采用过滤方法分离，所以操作② 为过滤，通过过滤得到滤液和滤渣，滤渣成
分是Na2SiO3；异丙胺沸点：33℃，将滤液采用蒸馏的方法分离，得到异丙胺和固体NaBH4，所以操作③ 为蒸馏。
A. 由于钠的硬度较小，且保存在煤油中，所以取用少量钠需要用滤纸吸干煤油，再用镊子、小刀在玻璃片上切割，故A 正确；
B. 根据上面的分析可知，操作② 、操作③ 分别是过滤与蒸馏，故B 错误；
C. NaBH4常温下能与水反应，且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象，为防止NaBH4水
解、防止产生安全事故，需要将装置中的空气和水蒸气排出，所以反应① 加料之前需将反应器加热至100℃ 以上并通入氩气排尽装置中的空气和水蒸气，故C 正确；
D. 反应①中发生的反应为NaBO2 + 2SiO2 + 4Na+ 2H2 = NaBH 4 + 2Na2SiO3，反应中氢气中氧化剂，钠是还原剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故D 正确；故选B。
18. 唐代苏敬《新修本草》对绿矾(FeSO4? 7H2O)有如下描述“本来绿色，新出窑未见风者，正如瑙
璃。陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绿矾矣”。工业采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、Si O2、Al2O3、CuO，不考虑其他杂质)制取绿矾，设计了如下流程
下列说法错误的是( )
A. “烧之赤色”体现了的绿矾的还原性
B. 程中试剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以分别为氢氧化钠溶液、硫酸、铁粉
C. 从“溶液3”得到绿矾的操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
D. 向“溶液1”中通入足量的CO2 ，过滤洗涤、干燥，高温灼烧可以得到作光导纤维的物质
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查绿矾制备的工艺流程，熟悉工艺流程的每个步骤和物质分离提纯的方法为解题关键，题目难度一般。
【解答】
A. 烧之赤色”指的是FeSO4 ?7H 2O，经煅烧后，分解为Fe2 O3，其中铁元素的化合价有+2 价，升高到+3价，体现了其还原性，故A 正确；
B. 试剂Ⅰ为氢氧化钠溶液，主要是为除去Al2O3，试剂Ⅱ为硫酸，主要为除去SiO2，最后加入铁粉，得到Cu单质和Fe2+，故B正确；
C. 绿矾为FeSO4 ?7H2O，从“溶液3”得到绿矾的操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故C 正确；
D. “溶液1”为偏铝酸钠溶液，通入足量的CO2，过滤洗涤、干燥，高温灼烧可以得到Al2O3，Al2O3不能作光导纤维的物质，故D 错误。
故选D。
19. 海水中含有多种化学物质，如何综合利用海水资源一直是人们研究的课题。某化学兴趣小组
利用下列方法制得了多种化工产品，具体流程如下图所示：
A. 步骤I 中的操作a和步骤V 中的操作b相同
B. 步骤VI 中若不通HCl ，则产物中会有Mg(OH)Cl 等生成
C. 反应VIII 在耐高温的石英玻璃管中进行，兴趣小组的同学实验时发现，即使装置和NH 3中
的氧气都被除尽，最后制得的氮化镁中依然含有少量的氧化镁，其可能的原因是镁粉与SiO2 反应
D. 步骤VII 和VIII 中的气体产物可以循环利用
【答案】A
【解析】【分析】本题考查海水的综合利用，比较基础，难度一般，解题的关键是看懂流程。【解答】海水嗮盐过滤得到粗盐和母液，母液中加入石灰乳反应后沉淀镁离子，过滤分离得到溶液A 和固体A 为氢氧化镁，洗涤加入盐酸溶解，得到氯化镁溶液 B ，蒸发浓缩、冷却
结晶、过滤洗涤、干燥得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁，800℃ 和氨气反应生成Mg 3N 2，以此解答。
A. 步骤Ⅰ中的操作a是太阳照嗮蒸发溶剂得到氯化钠晶体，步骤Ⅴ中的操作b 为蒸发
浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥得到氯化镁晶体，操作不相同，故A 错误;；
B. 步骤Ⅵ中通入氯化氢抑制镁离子水解，若不通
HCl ，镁离子会水解，则产物中会有
Mg(OH)Cl 等生成，故B 正确；
C. 反应VIII 在耐高温的石英玻璃管中进行，兴趣小组的同学实验时发现，即使装置和NH3中的氧气都被除尽，最后制得的氮化镁中依然含有少量的氧化镁，其可能的原因是镁粉与SiO2反应，故C 正确；
D. 步骤Ⅶ生成氯气，Ⅷ中生成氢气，氯气和氢气生成氯化氢可以循环使用，所以得到的气体产物可以循环利用，故D 正确。
20. 硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，反应原理为2Na2S+ PNa2CO3 + 4SO2 = 3Na2S2O3 +
CO2 (该反应△H > 0) 。某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3 ·5H2O的流程如下，下列有关说法正确的是( )
A. 反应中硫化钠用作还原剂，二氧化硫和碳酸钠用作氧化剂
B. Na2S2O3中S元素为+2价，与稀硫酸反应有沉淀和气体生成
C. Na2 S为离子化合物，其水溶液长期放置会因为水解而变质
D. 蒸发时用到的仪器有坩埚、酒精灯、三脚架、玻璃棒和坩埚钳
【答案】B
【解析】【分析】
本题以Na2S2O3 ·5H2 O的制备为载体考查化学工艺流程，考查氧化还原反应中的概念、基本实验操作等、明确流程中元素的转化关系是解答的关键。
【解答】
A. 反应中碳酸钠既不作氧化剂也不作还原剂，故 A 错误；
B. 由化合价代数和为零可知Na2S2O3中S元素为+2 价，与稀硫酸反应生成硫沉淀和二氧化硫气体，故B 正确；
C. 硫化钠中-2 价硫具有强还原性，其水溶液在空气中放置会被氧气氧化而变质，故C
错误；
D. 蒸发在蒸发皿中进行，用到的仪器有蒸发皿、酒精灯、三脚架、玻璃棒和坩埚钳，故D 错误。故选B 。
21. 硫酸亚铁用于水的絮凝净化，除去生活和工业污水中的磷酸盐，以防止水体的富营养化．某
同学采用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑
其他杂质) 制取七水合硫酸亚铁(FeSO4 ·7H2O)，其工艺流程如下：
列说法错误的是( )
A. 试剂a 可选用稀硫酸或稀盐酸
B. 通入SO2 发生的反应为氧化还原反应
C. 控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH) 3进入滤渣Ⅱ
D. 操作a 为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查物质的回收利用的流程，需要清楚加入试剂发生的化学反应，流程的制备产物和注意事项，难度一般。
【解答】
向硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)中加入足量硫酸，
Fe2O3 、Al2O3 与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铝，二氧化硅不反应，过滤，滤渣I
为二氧化硅；在滤液中通入足量SO2将铁离子还原为亚铁离子，加入氢氧化钠溶液调节pH 使铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣Ⅱ 为氢氧化铝，滤液Ⅱ 为硫酸亚铁，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到硫酸亚铁晶体，
A. 为了不引入新杂质，试剂a 为硫酸，不能为盐酸，故A 错误；
B. 通入二氧化硫把三价铁离子还原为二价铁离子，发生氧化还原反应，故 B 正确；
C. 控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH) 3以除去铝离子，故C正确；
D. 操作a为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D 正确。
故选A 。
22. 二氧化氯是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂，主要用于纸浆的漂白以及饮用水的杀菌
消毒。某化学研究小组设计实验制取ClO2的流程图如下。已知NCl3中N为
+3 价，下列说法正确的是( )
A. 电解过程中阳极的电极反应式为NH4+ + 3Cl- - 6e- = NCl3 + 4H+
B. 由NaClO2制取ClO2时，每生成22.4L氨气，转移6mol 电子
C. 溶液X 中含有大量的Na+、H+和Cl-
D. 可以使用碱石灰除去ClO2中混有的NH3
【答案】A
【解析】【分析】本题考查二氧化氯的制备流程的分析，涉及氧化还原反应的计算、电解原理等，正确解读流程是解题关键，难度一般。
【解答】
A. 电解时，铵根离子在阳极失电子发生氧化反应，电极反应式为NH4+ + 3Cl- - 6e- =
NCl3 + 4H+，故A 正确；
B. 未说明标准状况，无法通过体积计算，故B 错误；
C. 溶液X中主要是氯化钠和氢氧化钠，含有大量的Na+、OH-和Cl-，故C错误；
D. 碱石灰会和二氧化氯反应，而氨气不会被碱石灰吸收，故 D 错误。
故选A 。
23. 工业碳酸钠(纯度约为98％)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质，提纯工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是( )
A. 步骤① ，通入热空气可加快溶解速率
B. 步骤② ，产生滤渣的离子方程式为Mg2+ + Fe3+ + 5OH- = Mg(OH) 2 ↓ +Fe(OH) 3 ↓
C. 步骤③ ，趁热过滤时温度控制不当会使Na2 CO3 ·H2O中混有Na2CO3 ·10H 2O等杂质
D. 步骤④ ，灼烧时用到的主要仪器有铁坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了物质的分离、提纯及物质的制取等知识，题目难度中等，本题是一道比较综合的试题，有利于考查学生分析和解决问题的能力。
【解答】
工业碳酸钠(纯度约为98％)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO24-等杂质，在溶解时通入热空气可加快溶解速率、氧化Fe2+、促进Fe3+的水解，加入氢氧化钠，沉淀Mg2+与Fe3+，过滤后所得滤渣为氢氧化铁和氢氧化镁，溶液中主要含有碳酸钠，并含有少量的Cl-和
SO24-，经蒸发结晶可得碳酸钠晶体，灼烧后可得碳酸钠。
A. 步骤① ，通入热空气，升高温度可加快溶解速率，故 A 正确；
B. 步骤② ，产生滤渣的离子反应为：Mg2+?? + 2OH- = Mg(OH) 2 ↓、Fe3+? +
3OH- = Fe(OH) 3↓，Mg 2+与Fe3+的物质的量不一定相同，则离子方程式中Mg 2+与Fe3+ 的系数不一定是1: 1，故B 错误；
C. 步骤③ ，趁热过滤时温度控制不当会使Na2CO3 ·H2O中混有Na2CO3 ·10H 2O等杂质，故C 正确；
D. 碳酸钠在高温下与二氧化硅反应，步骤④ ，灼烧固体时用到的主要仪器有铁坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯，故D 正确。
故选B。
24. 硫酸锰可用于饮料营养强氧化剂和媒染剂。其生产原材料软锰矿 (MnO 2) 、菱锰矿
(MnCO 3 )中常混有硫酸亚铁和硫酸镁等杂质，生产工艺流程如图甲所示：
已知： (1) 硫酸锰晶体和硫酸镁晶体的溶解度曲线如图乙所示； 的 pH ：Fe 3+ 为3.5， 列判断正确的是 ( )
A. 试剂 A 应该选择 H 2 O 2，目的是将 Fe 2+ 氧化为 Fe 3+
B. 试剂 A 应该选择氨水，目的是调节溶液的 pH
C. 操作 Ⅰ包括蒸发浓缩、冷却结晶、趁热过滤、洗涤等步骤，洗涤时可用稀硫酸 作
洗涤液
D. 通过操作 Ⅰ得到 MnSO 4 ·H 2O 的过程中， 包括蒸发结晶， 在蒸发结晶时， 温度应
该高于 60℃ 【答案】 D
【解析】 【分析】本题考查化工流程中物质的转化和分离提纯的方法。解题关键在于理 解好提纯过程中条件的控制以及对信息处理运用。
【解答】 A.二氧化锰具有强氧化性，可将 Fe 2+ 氧化为 Fe 3+ ，酸浸后加入试剂 A ，可起到 调节 pH 的作用，使铁离子水解生成沉淀而除去，无需加入过氧化氢，故 A 错误；
B. 试剂 A 不应选用氨水，否则金属离子都生成沉淀，试剂 A 可选用 MnCO 3，既能够降
低溶液中 H +的浓度，又不引入杂质，故 B 错误；
C.
操作 Ⅰ用于分离硫酸锰和硫酸镁， 由图中数据可知温度升高时晶体溶解度降低， 应
趁 热过滤，操作 Ⅰ 包括蒸发浓缩、冷却结晶、趁热过滤、洗涤等步骤，但因硫酸锰晶体易 溶于水，不能用稀硫酸洗涤，故 C 错误；
D.
温度高于 60℃时，
MgSO 4晶体溶解度减小，有利于蒸发结晶，故
D 正确。
故选 D 。
25. 利用废旧镀锌铁皮可制备磁性 Fe 3O 4 胶体粒子及副产物 ZnO 。制备流程图如下：
已知： Zn 及其化合物的性质与 Al 及其化合物的性质相似。 列有关说法错误的是
A. 用 NaOH 溶液处理废旧镀锌铁皮的作用是去除油污、溶解镀锌层
(2) 各离子完全沉淀 Fe 2+ 为9.5，Mn 2+ 为10.8，Mg 2+为11.6。