
专题18 流程图题与推断题
考点01 工艺流程图题
考点02 推断题
考点1 工艺流程图题
1.(2024江苏连云港,9)一种以黄铜渣(含Zn、Cu、ZnO、CuO)为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如下。下列说法正确的是
A.加入H2SO4生成H2的化学方程式为Cu + H2SO4 = CuSO4 + H2↑
B.根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强
C.判断加入的Zn如已过量的依据是溶液中有固体剩余
D.流程中涉及的化学反应类型均为置换反应
【答案】B
【解析】黄铜渣中的锌、氧化铜、氧化锌和硫酸均能反应,铜不与硫酸反应。锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水。过滤后的滤液中有硫酸锌和硫酸铜。加入过量的锌,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌,过滤的滤渣中有生成的铜和过量的锌。根据分析,铜不和硫酸反应,和硫酸反应生成氢气的是锌,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,A不符合题意;活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来,通过加入锌能将铜置换出来可说明锌比铜活泼。锌能和稀硫酸反应生成氢气而铜不能,也可以说明活动性锌大于铜,B符合题意;因为锌和硫酸铜反应生成铜,不论锌是否过量溶液中都会有固体剩余,C不符合题意;置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应。流程中氧化锌、氧化铜和硫酸的反应中反应物都是化合物,都不是置换反应,D不符合题意。
2.(2024江苏苏州,20)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1
B.反应②中,生产1.6 kg CH3OH理论上要消耗2.2 kg CO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
【答案】C
【解析】反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为2 H2O 2 H2↑ + O2↑,由化学方程式可知,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1,故A说法正确;反应②中,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,根据碳元素质量守恒,则生产1.6 kg CH3OH理论上要消耗CO2的质量为,故B说法正确;反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为2 H2O 2 H2↑ + O2↑ ,反应②为二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2 + 3 H2 = CH3OH + H2O,综合方程式为CO2 + H2 + H2O = CH3OH + O2,转化过程中,H2O和H2虽然可循环转化,但是也需额外补充,故C说法错误;甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水,化学方程式为2 CH3OH + 3 O2 2 CO2 + 4 H2O,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2 + 3 H2 = CH3OH + H2O,由化学方程式可知,甲醇和二氧化碳的分子个数比均为1∶1,故等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,可实现“零碳”排放,故D说法正确。
3.(2024安徽,15)碳酸锂(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质,一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图:
回答下列问题:
(1)步骤①发生反应的化学方程式为 。
(2)步骤②操作a的名称是 。
(3)步骤③中加入草酸钠,其中草酸根(C2O42-)的化合价是-2价,则草酸钠的化学式为 。
(4)滤液2中含有LiCl,步骤④中生成Li2CO3的反应类型是 。
(5)该工艺中用到的氧化物有 (写1种即可)。