沖刺2025年高考大題突破得高分系列 化學(xué)01 化工流程綜合題（逐空突破）（解析版）

大題化工流程綜合題查知識面廣、綜合性強(qiáng)、思維容量大的特點(diǎn)。工藝流程題設(shè)問的地方有：反應(yīng)速率與平衡理論的運(yùn)用，氧化還原反應(yīng)的判斷、化學(xué)方程式的書寫，利用控制pH分離除雜，利用溶解度分離，常用的分離方法、實(shí)驗(yàn)操作，流程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和循環(huán)，綠色化學(xué)評價(jià)，電化學(xué)，計(jì)算產(chǎn)量、產(chǎn)率、產(chǎn)品純度等。這類題型不但綜合考查考生在中學(xué)階段所學(xué)的元素及其化合物知識以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)用語、電解質(zhì)溶液、化學(xué)平衡、電化學(xué)、實(shí)驗(yàn)操作等知識，而且更重要的是能突出考查考生的綜合分析判斷能力、邏輯推理能力，且這類試題陌生度高，文字量大，包含信息多，思維能力要求高。預(yù)測2025年高考將化學(xué)工藝或化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)及最新科技成果融入其中，來考查考生的綜合能力。從命題趨勢來看，一般有三種題型：一是從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和評價(jià)的角度對化工生產(chǎn)進(jìn)行模擬；二是根據(jù)一些化工生產(chǎn)的流程來考查考生的綜合應(yīng)用能力；三是關(guān)于化工生產(chǎn)的相關(guān)計(jì)算。11.（2024·北京·(主要成分為等雜質(zhì))1/41(1)礦石在焙燒前需粉碎，其作用是?！疽?guī)范答案】(1)增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分【解題思路】（1）黃銅礦的礦石在焙燒前需粉碎，是為了增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分。2.鈀(Pd)(鈀碳)中含有鈀(5%～6%)、碳(93%～94%)、鐵(1%～2%)以及其他雜質(zhì)，故鈀碳具有很高的回收價(jià)值。如圖是利用鈀碳制備氯化鈀(PdCl)和Pd的流程，回答下列問題：“鈀碳”焚燒過程中空氣一定要過量，目的是____________________【規(guī)范答案】使碳充分燃燒而除去【解題思路】“鈀碳”焚燒過程中空氣一定要過量，目的是使碳充分燃燒轉(zhuǎn)化為CO2氣體除去。常見預(yù)處理的操作及作用1、研磨、霧化（將塊狀或顆粒狀的物質(zhì)磨成粉末或?qū)⒁后w霧化，增大反應(yīng)物接觸面積，以加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分）：提高原料轉(zhuǎn)化率、利用率、浸取率，提高產(chǎn)品的產(chǎn)率等。、浸取即浸出溶解)（）水浸：與水接觸反應(yīng)或溶解，使原料變成離子進(jìn)入溶液中。（）酸浸：在酸性溶液[如：用(濃)硫酸、鹽酸等]中使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的過程；酸還能溶解金屬氧化物(膜)、抑制某些金屬離子的水解等。（）堿浸：去油污，在堿性溶液中使兩性化合物(AlO、ZnO等)溶解，溶解鋁、二氧化硅等，不溶物通過過濾除去的過程。（）醇浸：提取有機(jī)物，常采用有機(jī)溶劑(乙醚，二氯甲烷等)浸取的方法提取有機(jī)物。3灼燒焙燒：除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化。①除去硫、碳單質(zhì)；②有機(jī)物轉(zhuǎn)化、除去有機(jī)物；③高溫下原料與空氣中氧氣反應(yīng)；④除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)(如碳酸鹽沉淀)等。4、煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解，并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土2/411．（2024·全國甲卷·高考真題）鈷在新能源、新材料領(lǐng)域具有重要用途。某煉鋅廢渣含有鋅、鉛、銅、鐵、鈷、錳的價(jià)氧化物及鋅和銅的單質(zhì)。從該廢渣中提取鈷的一種流程如下。注：加沉淀劑使一種金屬離子濃度小于等于，其他金屬離子不沉淀，即認(rèn)為完全分離。已知：①。②以氫氧化物形式沉淀時(shí)，和溶液的關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)“酸浸”前，需將廢渣磨碎，其目的是?！敬鸢浮?1)增大固體與酸反應(yīng)的接觸面積，提高鈷元素的浸出效率【解析】（1）“酸浸”前，需將廢渣磨碎，其目的是增大固體與酸反應(yīng)的接觸面積，提高鈷元素的浸出效率。2．（2025·重慶·高三階段練習(xí)）重整催化劑是石油煉制工業(yè)中不可缺少的催化觸媒，某失效重整催化劑含有約0.3%的金屬，其他成分主要為O、含碳雜質(zhì)以及少量Fe、等金屬?，F(xiàn)利用以下流程回收金屬部分試劑、步驟及反應(yīng)條件略)。已知：①樹脂吸附過程只會吸附和；②，。3/41回答下列問題：(1)“焙燒”的目的是?！敬鸢浮?1)去除含C雜質(zhì)，提高后續(xù)金屬的浸取率【解析】（1）混合物中含有碳雜質(zhì)，它的存在，將影響金屬的浸取，則“焙燒”的目的是：去除含C雜質(zhì)，提高后續(xù)金屬的浸取率。324-25高三上·天津·(主要成分為)等少量雜質(zhì))為原料制備氯化鐵晶體的實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)酸溶及后續(xù)過程中均需保持酸過量，其目的除了提高鐵元素的浸出率之外，還有作用。【答案】(1)抑制Fe水解【解析】（1）酸溶及后續(xù)過程中均需保持酸過量，其目的除了提高鐵元素的浸出率之外，還有抑制Fe水解；4．（24-25高三上·河北保定·期末）紅礬鉀廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成、電鍍、媒染等領(lǐng)域，工業(yè)上以鉻鐵礦[主要成分為，含少量、雜質(zhì)]為主要原料制備紅礬鉀的工藝流程如圖所示：已知：①在水中的溶解度隨溫度的升高而增大；②；③?；卮鹣铝袉栴}：(1)焙燒時(shí)采取“多層逆流焙燒”，即將固體粉末從爐頂投料，氧氣從爐底鼓入，這樣做的目的為?！敬鸢浮?1)增大反應(yīng)物接觸面積，提高反應(yīng)速率，提高原料的利用率1）將固體粉末從爐頂投料，氧氣從爐底鼓入，這樣可以增大反應(yīng)物之間的接觸面積，提高反應(yīng)速率，從而提高原料的利用率5．某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物，還有少量其他不溶性物質(zhì)。采4/41用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO·7HO)：“堿浸”中NaOH的兩個(gè)作用分別是___________________________________【答案】除去油脂，溶解鋁及其氧化物【解析】因?yàn)閺U鎳催化劑表面沾有油脂，所以“堿浸”的目的是除去油脂，同時(shí)還可以溶解催化劑中混有的鋁及氧化鋁雜質(zhì)。21．（2024·湖南·高考真題）銅陽極泥(含有、、、等)是一種含貴金屬的可再生資源，回收貴金屬的化工流程如下：已知：①當(dāng)某離子的濃度低于時(shí)，可忽略該離子的存在；②；③易從溶液中結(jié)晶析出；④不同溫度下的溶解度如下：溫度/℃020406080溶解度/g14.426.137.433.229.0回答下列問題：(1)濾液4中溶質(zhì)主要成分為(填化學(xué)式)；在連續(xù)生產(chǎn)的模式下，“銀轉(zhuǎn)化”和“銀還原”工序需在℃左右進(jìn)行，若反應(yīng)溫度過高，將難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，原因是?！疽?guī)范答案】((1)高于40℃后，的溶解度下降，“銀轉(zhuǎn)化”和“銀還原”的效率降低，且易堵塞管道，難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)5/41【解題思路】（1）由分析可知濾液4中溶質(zhì)主要成分為NaSO；由不同溫度下的溶解度可知，高于40℃后，的溶解度下降，“銀轉(zhuǎn)化”和“銀還原”的效率降低，且易堵塞管道，難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，故答案為：40℃后，“銀轉(zhuǎn)化”和“銀還原”難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。（2024下·北京·高三人大附中?？奸_學(xué)考試）菱錳礦(，含有少量、、、等元素)制備流程如圖：已知：?；卮鹣铝袉栴}：(1)溶礦反應(yīng)完成后，反應(yīng)器中溶液，此時(shí)c(Fe3+)=mol/L；用石灰乳調(diào)節(jié)至，除去的金屬離子是?！疽?guī)范答案】(1)2.8×10-9Al3+1pH為4=2.8×10-9mol/L；用石灰乳調(diào)節(jié)至pH約為7=1.3×10-12mol/L全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，所以用石灰乳調(diào)節(jié)至pH約為7，除去的金屬離子是Al3+。一、條件控制調(diào)溶液的調(diào)除雜：控制溶液的使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀而被除去。（1）原理：加入的物質(zhì)能使溶液中的H+反應(yīng)，降低了H+濃度，使溶液pH增大。（2）調(diào)整范圍：雜質(zhì)離子沉淀完全時(shí)pH值～主要離子開始沉淀時(shí)pH（注意端值?。?。（3）調(diào)需要加入的物質(zhì)：含主要陽離子（不引入新雜質(zhì)即可）的難溶性氧化物、氫氧化物或碳酸鹽，能與H+反應(yīng)，使溶液pH增大；如MgO、Mg(OH)、MgCO3等類型物質(zhì)。（4＋溶液中混有的＋：可加入CuOCu(OH)CuCOCu(OH)CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH值。（原因：加CuO等消耗溶液中的H+的，促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng)，生成Fe(OH)3沉淀析出）（5）除去＋溶液中混有的＋：一般先加HO2將Fe2氧化為Fe3，再加CuO、Cu(OH)、CuCO、Cu(OH)CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH值。抑制某些離子的水解，防止產(chǎn)品混入雜質(zhì)像鹽酸鹽、硝酸鹽溶液，通過結(jié)晶方法制備晶體或加熱脫水結(jié)晶水合物制備相應(yīng)的無水鹽時(shí)。由于水解生成的鹽酸或硝酸揮發(fā)，促使了金屬離子水解（水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）導(dǎo)致產(chǎn)品不純。6/41如：有MgCl·6HO制無水氯化鎂要在HCl氣流中加熱，否則MgCl·6HOMg(OH)↓+2HCl↑+4HO控制反應(yīng)的發(fā)生，增強(qiáng)物質(zhì)的氧化性或還原性(增強(qiáng)MnO-、NO-的氧化性)。調(diào)節(jié)離子的水解程度?？刂频哪康牡拇痤}思路（1）pH調(diào)?。阂种颇畴x子水解，防治某離子沉淀（2）pH調(diào)大：確保某離子完全沉淀，防止某物質(zhì)溶解等二、條件控制調(diào)節(jié)溫度升高溫度（加熱）①加快反應(yīng)速率或溶解速率；②促進(jìn)平衡向某個(gè)（吸熱）方向移動(dòng)；如：促進(jìn)水解生成沉淀③除去受熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)，如HO、銨鹽、硝酸鹽、Ca(HCO)、KMnO4等物質(zhì)④使沸點(diǎn)相對較低或易升華的雜質(zhì)氣化。降低溫度①防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會揮發(fā)(或分解)；②使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)（放熱方向），從而提高產(chǎn)物的產(chǎn)率；③使某個(gè)沸點(diǎn)較高的產(chǎn)物液化，使其與其他物質(zhì)分離；④降低晶體的溶解度，減少損失。控制溫度常用水浴、冰浴或油浴)（1）溫度太低：反應(yīng)速率太慢或溶解速率太小（2）溫度過高：①催化劑會失去活性，化學(xué)反應(yīng)速率下降②物質(zhì)會分解：如銨鹽、HO、NaHCO、氨水等③物質(zhì)會揮發(fā)：如濃硝酸、濃鹽酸、醋酸、液溴、乙醇等④物質(zhì)易被氧化：如NaSO3等⑤物質(zhì)易升華：如I2升華答題方法與技巧①若用到雙氧水、氨水、銨鹽、硝酸鹽等易分解的物質(zhì)，控溫的目的是防止物質(zhì)分解②若題目中出現(xiàn)有機(jī)物和有機(jī)溶劑，控溫的目的是防止其揮發(fā)③若溶液中制備物質(zhì)，常使用加熱的方法加快反應(yīng)速率④煮沸：促進(jìn)水解，聚沉后利于過濾分離；除去溶解在溶液中的氣體，如氧氣⑤溫度范圍答題模板溫度不高于℃的原因：適當(dāng)加快反應(yīng)速率，但溫度過高會造成揮發(fā)如濃硝酸、分解如、、氧化如或促進(jìn)水解如等，影響產(chǎn)品的生成。溫度不低于℃的原因加快反應(yīng)速率或者對于吸熱反應(yīng)而言可使平衡正移，增加產(chǎn)率1．（2024·廣東·高考真題）鎵()在半導(dǎo)體、記憶合金等高精尖材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用。一種從電解鋁的副產(chǎn)品炭渣(含和少量的等元素)中提取鎵及循環(huán)利用鋁的工藝如下。7/41工藝中，是一種新型陰離子交換膜，允許帶負(fù)電荷的配離子從高濃度區(qū)擴(kuò)散至低濃度區(qū)。用提取金屬離子的原理如圖。已知：①。②(冰晶石)的為。③浸取液中，和以微粒形式存在，最多可與2個(gè)配位，其他金屬離子與的配位可忽略。(1)“調(diào)”中，至少應(yīng)大于，使溶液中，有利于配離子及晶體的生成。若“結(jié)晶”后溶液中，則濃度為?！敬鸢浮?1)3.24.0×10【解析】（1）由pK(HF)=3.2，K(HF)==10，為了使溶液中c(F)>c(HF)，c(H)=×10<10mol/L，故pH至少應(yīng)大于3.2，有利于]配離子及Na]晶體的生成，若“結(jié)晶”后溶液中c(Na)=0.10mol?L，根據(jù)Na冰晶石)的K為4.0×10，]濃度為=4.0×10mol?L；22025·福建·一模）銦(In)是一種典型的稀散金屬，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、航空航天、電子光學(xué)材料等領(lǐng)域。以含鉛煙灰[主要成分是PbO，還含有少量等物質(zhì)]為原料制備粗銦的工藝流程如圖所示。8/41已知：①“浸出液”中和的濃度分別為。②代表萃取劑，萃取時(shí)發(fā)生反應(yīng)為③常溫下，?；卮鹣铝袉栴}：(1)從平衡移動(dòng)的角度解釋“萃取”前“調(diào)pH”目的是；常溫下，應(yīng)調(diào)節(jié)pH不大于?！敬鸢浮?1)消耗溶液中，使萃取平衡正向移動(dòng)(答“降低溶液中的濃度，有利于萃取”也可得分)4【解析】（1）①由萃取反應(yīng)可知，降低濃度，平衡正向移動(dòng)，有利于萃??；②當(dāng)開始沉淀時(shí)，，，pH=7；當(dāng)開始沉淀時(shí)，，，pH=4，常溫下，萃取前應(yīng)調(diào)節(jié)pH不大于4。3．（2025高三·全國·專題練習(xí)）釩鈦磁鐵礦煉鋼后剩余的尾渣中含有等，現(xiàn)從該釩渣中回收的工藝流程如下：(3)和的混合液需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶和過濾等操作得到晶體，結(jié)合如圖，分析為了得到較純凈的晶體和較高的晶體析出率，應(yīng)選擇最適宜的結(jié)晶溫度，為a、b、c、d四點(diǎn)中點(diǎn)對應(yīng)的溫度。9/41【答案】(1)b1NH3a點(diǎn)二者的溶解度一樣大，適宜選擇a、b、c、d四點(diǎn)中b點(diǎn)對應(yīng)的溫度。424-25高三上·遼寧·(主要含雜質(zhì))為原料制備硫化鋅及高純鎵的流程如圖所示：已知：①電解制取鎵時(shí)，溶液中的氯離子會影響鎵的析出。②。③與的各物種的分布分?jǐn)?shù)隨的變化如圖1所示。④晶胞可以看成是由8個(gè)圖2所示的小立方體堆積成大立方體以后，占據(jù)四個(gè)互不相鄰的小立方體的體心得到的結(jié)構(gòu)。(1)“調(diào)節(jié)”時(shí)，不能過高的原因是?！敬鸢浮?1)pH過高時(shí)，Zn將轉(zhuǎn)化為Zn(OH)2或，較穩(wěn)定不利于ZnS生成，Zn10/41(OH)2直接沉淀，不利于Zn轉(zhuǎn)化為ZnS或ZnS中混有Zn(OH)21pHZn將轉(zhuǎn)化為Zn(OH)2或，較穩(wěn)定不利于ZnS生成，Zn(OH)2直接沉淀，不利于Zn轉(zhuǎn)化為ZnS或ZnS中混有Zn(OH)；524-25高三上·山東·要雜質(zhì)為主要雜質(zhì)為OSiO2程如下圖所示。已知：最高價(jià)鉻酸根在酸性介質(zhì)中以存在，在堿性介質(zhì)中以存在?；卮鹣铝袉栴}：(1)“沉淀”步驟調(diào)pH到弱堿性，主要除去的雜質(zhì)是。(2)“除硅磷”步驟中，使硅、磷分別以MgSiO3和MgNHPO4的形式沉淀，該步需要控制溶液的pH≈9以達(dá)到最好的除雜效果，若pH<9時(shí)，會導(dǎo)致；pH>9時(shí)，會導(dǎo)致?！敬鸢浮?1)[Al(OH)]-(2)磷酸根會與H反應(yīng)使其濃度降低導(dǎo)致MgNHPO，同時(shí)可能產(chǎn)生硅酸膠狀沉淀不宜處理；會導(dǎo)鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，不能形成MgSiO3導(dǎo)致MgNHPO4無法完全沉淀；【解析】（1）沉淀步驟調(diào)pH到弱堿性的目的是將元素轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，主要除去的雜質(zhì)是(OH)]；（2）加入硫酸鎂溶液、硫酸銨溶液的目的是將硅元素、磷元素轉(zhuǎn)化為MgSiO3和MgNHPO4沉淀，若溶液pH<9H反應(yīng)使其濃度降低導(dǎo)致MgNHPO4無法完全沉淀，同時(shí)可能產(chǎn)生硅酸膠狀沉淀不宜處理；若溶液pH>9時(shí)，會導(dǎo)鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，不能形成MgSiO3沉淀，導(dǎo)致產(chǎn)品中混有雜質(zhì)，同時(shí)溶液中銨根離子濃度降低導(dǎo)致MgNHPO4無法完全沉淀；31．（2024·湖北·高考真題）鈹用于宇航器件的構(gòu)筑。一種從其鋁硅酸鹽中提取鈹?shù)穆窂綖椋?1/41已知：回答下列問題：(1)“萃取分液”的目的是分離和，向過量燒堿溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶液，觀察到的現(xiàn)象是。(2)寫出反萃取生成的化學(xué)方程式?！盀V液2”可以進(jìn)入步驟再利用?！疽?guī)范答案】(1)先有白色沉淀生成，然后沉淀快速溶解(2)反萃取1“濾液1”中有Be和HA的煤油將Be1中含有Al3，則向過量燒堿的溶液中逐滴加入少量水相1的溶液，可觀察到的現(xiàn)象為：先有白色沉淀生成，然后沉淀快速溶解。（2）反萃取生成的化學(xué)方程式為，濾液2的主要成分為NaOH，可進(jìn)入反萃取步驟再利用。2．（24-25高三上·甘肅·期末）用如圖方法回收廢舊中的單質(zhì)（金）、和。已知：①濃硝酸不能單獨(dú)將溶解。②。(1)“酸溶”后經(jīng)操作，將混合物分離。【規(guī)范答案】(1)過濾1）和經(jīng)“酸溶”后得到含體和液體分離的操作是過濾。．化工生產(chǎn)過程中分離、提純、除雜化工生產(chǎn)過程中分離、提純、除雜等環(huán)節(jié)，與高中化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)的原理緊密聯(lián)系，包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，或蒸餾、萃取、分液等基本實(shí)驗(yàn)操作及原理，并要熟悉所用到的相關(guān)儀器。．過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或者抽濾等方法（1）常壓過濾①使用范圍：分離難溶物和易溶物。12/41②儀器及用品：鐵架臺、鐵圈、漏斗、濾紙、玻璃棒、燒杯③裝置：④注意事項(xiàng)：a.濾紙緊貼漏斗；兩低：濾紙邊沿低于漏斗邊沿，液體低于濾紙。三靠：玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)?，燒杯緊靠玻璃棒，漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁。b.過濾后所得的濾液仍然渾濁，需更換濾紙，重新過濾，直至溶液澄清透明為止原因可能是：玻璃棒下端靠在濾紙的單層處，導(dǎo)致濾紙破損；過濾時(shí)液體高于濾紙邊緣等（2）減壓過濾（抽濾）：加快過濾速度；減少晶體含有的水分。裝置：（3）趁熱過濾：減少過濾時(shí)間、保持過濾溫度；①要濾渣（產(chǎn)品）：防止降溫時(shí)析出××雜質(zhì)，提高產(chǎn)品純度；②要濾液（產(chǎn)品）：防止降溫過程中××析出，產(chǎn)品有損耗。．蒸發(fā)結(jié)晶（1）適用范圍：適用于溶解度受溫度影響不大的物質(zhì)(如NaCl)。（2）實(shí)例：①從NaCl溶液中獲取NaCl晶體a.方法：蒸發(fā)結(jié)晶b.具體操作：加熱蒸發(fā)，當(dāng)析出大量NaCl晶體時(shí)，停止加熱，利用余熱蒸干。②NaCl溶液中混有少量的KNO3溶液a.方法：蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌、干燥b.趁熱過濾的目的：防止KNO3溶液因降溫析出，影響NaCl的純度4．冷卻結(jié)晶：（1）適用范圍：適用于溶解度受溫度影響大的物質(zhì)(如KNOCuSO易分解的物質(zhì)（如銨鹽、KMnO）、易水解的物質(zhì)（如FeCl）。（2）?？嫉摹耙幌盗胁僮鳌保赫舭l(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。（3）易水解的鹽蒸發(fā)時(shí)的氣氛：如從溶液中析出FeCl、AlCl、MgCl2等溶質(zhì)時(shí)，應(yīng)在HCl的氣流中加熱，以防其水解5．重結(jié)晶：將晶體重復(fù)溶解、制成熱飽和溶液、冷卻結(jié)晶、再過濾、洗滌的過程。6．蒸餾：分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇或甘油。13/41圖1圖2圖3（1）儀器：鐵架臺、鐵圈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管（尾接管）、錐形瓶、碎瓷片形冷凝管均可使用，冷凝效果蛇形冷凝管最好。沸點(diǎn)較高的物質(zhì)的冷卻用空氣冷凝即可。（3）冷凝管的作用；圖1蒸餾時(shí)起冷凝作用圖2反應(yīng)發(fā)生器中起冷凝回流作用。（5）減壓蒸餾：減小壓強(qiáng)，使液體沸點(diǎn)降低，防止（如雙氧水、硝酸等）受熱分解、揮發(fā)。7．灼燒（硫酸銅結(jié)晶水測定、干燥）（1）儀器：研缽、托盤天平、藥匙、酒精燈、三腳架、泥三角、坩堝、坩堝鉗、干燥器坩堝使用：必須用坩堝鉗夾取，不可用手拿；灼燒堿性物質(zhì)不可用瓷坩堝和石英坩堝；（2）硫酸銅結(jié)晶水測定步驟：（四秤、兩熱兩冷、一算）①稱量坩堝質(zhì)量m1②稱量坩堝及晶體m2③加熱至白色④冷卻稱量⑤再加熱⑥冷卻再稱量m3硫酸銅晶體質(zhì)量：m-m1;無水硫酸銅質(zhì)量：m-m1（3）如何證明晶體完全失去結(jié)晶水（已干燥）：加熱，冷卻后稱量，再加熱，冷卻后稱量，至兩次稱量質(zhì)量差不超過0.1g或連續(xù)兩次稱量質(zhì)量不變（4）如何從MgCl2·6H2O中得到無水MgCl2：在干燥的HCl氣流中加熱，干燥的HCl氣流中抑制了MgCl2的水解，且?guī)ё進(jìn)gCl·6HO受熱產(chǎn)生的水汽8.萃取與反萃?。?）萃?。豪萌苜|(zhì)在互不相溶的兩種溶劑里溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液里提取出來的方法叫萃取。分液：分液是把兩種不相混溶的液體進(jìn)行分離的操作。①儀器：鐵架臺、鐵圈、燒杯、分液漏斗②裝置：③萃取劑選擇的原則：兩種溶劑互不混溶；溶質(zhì)在兩種溶劑中的溶解度相差很大；溶質(zhì)和萃取劑不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。④注意事項(xiàng)：a.分液漏斗使用之前必須檢漏b.放液時(shí),打開分液漏斗上端塞子，或使塞上的凹槽與分液漏斗上的小孔對齊；使使內(nèi)外空氣相通，保證下層液體順利流下14/41c.下層液體從分液漏斗下口放出，上層液體從上口倒出；（2）反萃取：在溶劑萃取分離過程中，當(dāng)完成萃取操作后，為進(jìn)一步純化目標(biāo)產(chǎn)物或便于下一步分離操作的實(shí)施，往往需要將目標(biāo)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到水相。這種調(diào)節(jié)水相條件，將目標(biāo)產(chǎn)物從有機(jī)相轉(zhuǎn)入水相的萃取操作稱為反萃取，可看作是萃取的逆過程。如：用反萃取法從碘的CCl4溶液提取碘單質(zhì)1．（24-25高三上·重慶·階段練習(xí)）納米氧化鋅是性能優(yōu)異的半導(dǎo)體催化劑，以工業(yè)含鋅廢渣(主要成分為，還含有、、、、等)制取高純氧化鋅的工藝流程如下。已知：①金屬離子開始沉淀和完全沉淀時(shí)的如下表所示。金屬離子開始沉淀時(shí)的3.4完全沉淀時(shí)的4.7回答下列問題：(1)“母液”通過、、過濾、洗滌、干燥可獲得晶體。下，分解過程中含氮物質(zhì)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖2所示。該條件下分解的化學(xué)方程式為。15/41【答案】(1)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶【解析】（1）母液中溶質(zhì)為硫酸銨，“母液”通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥可獲得時(shí)，原子守恒和電子守恒，該條件下硫酸銨晶體分解的化學(xué)方程式為。2．（24-25高三上·上海·期中）工業(yè)碳酸鈉(純度約中含有Ca、Mg、Cl和等雜質(zhì)，提純工藝路線如下：已知：碳酸鈉的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖所示。(1)“趁熱過濾”的原因是。16/41(1)使析出的晶體主要為NaCO·HONaCO·10HO水耗時(shí)長、耗能高（或者使后續(xù)加熱脫水時(shí)間短，耗能少）【解析】（1）根據(jù)所給的坐標(biāo)圖可以發(fā)現(xiàn)：溫度減少至313K時(shí)發(fā)生突變，溶解度迅速減少，若不趁熱過濾將析出晶體，所以“趁熱過濾”的原因是使析出的晶體為NaCO·HO，防止因溫度過低而析出NaCO·10HO晶體，使后續(xù)的加熱脫水耗時(shí)長，耗能高（或者使后續(xù)加熱脫水時(shí)間短，耗能少）；3．（24-25高三上·江蘇南通·階段練習(xí)）馬日夫鹽［］是一種用于機(jī)械設(shè)備的防銹磷化劑，工業(yè)上利用軟錳礦(主要成分為，含少量硅、鐵、鋁等氧化物)為主要原料，聯(lián)合處理含的煙氣并制備馬日夫鹽的一種工藝流程如下。請回答下列問題：已知：①不穩(wěn)定，易被空氣氧化；馬日夫鹽溶于水且隨溫度的升高，溶解度顯著增大②有機(jī)萃取劑是溶解了一種酸性磷酸酯(表示為)的磺化煤油，萃取時(shí)發(fā)生的反應(yīng)主要為：。③，，。(4)以“調(diào)pH”后得到的含的濾液為原料，補(bǔ)充完整“沉錳”、“酸溶”及得到馬日夫鹽的實(shí)驗(yàn)操作：，過濾、洗滌、干燥，得到馬日夫鹽。(須使用的試劑：溶液、溶液、稀鹽酸、磷酸、蒸餾水)【答案】(1)在攪拌下向溶液中緩慢滴加溶液，至不再產(chǎn)生沉淀時(shí)，過濾，用蒸餾水洗滌濾渣至向最后一次洗滌濾液中加入稀鹽酸酸化后再加完全溶解，蒸發(fā)濃縮至有晶膜出現(xiàn)、冷卻結(jié)晶【解析】（1）碳酸鈉溶液顯堿性，與硫酸錳反應(yīng)時(shí)可能有生成，為減少副產(chǎn)物的生成，根據(jù)可知，應(yīng)使混合溶液的，則碳酸鈉溶液不能過量，故正確的操作是將碳酸鈉溶液緩慢加入硫酸錳溶液中，并不斷攪拌，至不再產(chǎn)生沉淀時(shí)，過濾，用蒸餾水洗滌濾渣至向最后一次洗滌濾液中加入稀鹽酸酸化后再加解，蒸發(fā)濃縮至有晶膜出現(xiàn)、冷卻結(jié)晶。424-25高三上·黑龍江大慶·[主要成分為、雜質(zhì)]為主要原料制備紅礬鉀()的工藝流程如圖所示：17/41請回答下列問題：(3)一系列操作包括：蒸發(fā)溶劑至有晶膜出現(xiàn)，停止加熱、抽濾、重結(jié)晶?！敬鸢浮?1)冷卻至室溫【解析】（1）從KCrO7溶液中得到KCrO7固體，采用的一系列操作為：蒸發(fā)溶劑至有晶膜出現(xiàn)，停止加熱、冷卻至室溫、抽濾、重結(jié)晶。5．（24-25高三上·黑龍江·階段練習(xí)）以鈦鐵礦（主要成分為，含少量等）為原料制備的工藝流程如圖所示[已知：易水解生成沉淀]?；卮鹣铝袉栴}：(1)的溶解度曲線如圖所示。操作X是2可循環(huán)用于“”現(xiàn)資源利用?！敬鸢浮?1)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌酸浸【解析】（1）根據(jù)溶解度曲線可知，·7HO溶解度隨溫度的變化大，而溶解度隨溫度變化小，故蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌得到·7HO晶體?！澳敢骸苯?jīng)調(diào)節(jié)，發(fā)生水解反應(yīng)，析出，化學(xué)方程式為，則濾液2主要成分為硫酸，可循環(huán)用于“酸浸”工序；18/41412024·吉林·“細(xì)菌氧化”時(shí)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，某工廠用細(xì)菌冶金技術(shù)處理載金硫化礦粉(其中細(xì)小的顆粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶煉金，工藝流程如下：回答下列問題：(1)“細(xì)菌氧化”中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(2)濾液②經(jīng)酸化，轉(zhuǎn)化為和的化學(xué)方程式為可生成(填溶質(zhì)化學(xué)式)溶液，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用?！疽?guī)范答案】(1)(2)NaCN【解題思路】（1）“細(xì)菌氧化”的過程中，2在酸性環(huán)境下被O2氧化為Fe和，離子方程式為：；（2）濾液②含有，經(jīng)過HSO4的酸化，轉(zhuǎn)化為ZnSO4和HCN，反應(yīng)得化學(xué)方程式為：；用堿中和HCN得到的產(chǎn)物，可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，即用NaOH中和HCN生成NaCN，NaCN可用于“浸金”步驟，從而循環(huán)利用。22025·山西·量19/41回答下列問題：(1)“氧化1”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為；在實(shí)際操作中的用量約為理論量的1.2倍，其原因可能是；驗(yàn)證氧化后所得的溶液已經(jīng)不再含有的操作是。(2)已知和葡萄糖在高溫條件下反應(yīng)生成和，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)在催化下分解取少量氧化后的溶液于試管中，滴加幾滴溶液，若無明顯現(xiàn)象，說明溶液中不再含有（答案合理即可給分）(2)1）氧化的離子方程式為；在催化下容易的量要高于理論量；的檢驗(yàn)試劑為的操作是取少量氧化后的溶液于試管中，滴加幾滴溶液，無帶有特征藍(lán)色的沉淀生成，說明溶液中不再含有；（2）根據(jù)生成物原子數(shù)目可知反應(yīng)物中和的物質(zhì)的量之比為，再結(jié)合反應(yīng)前后C、元素化合價(jià)變化配平該化學(xué)方程式為。．化學(xué)（離子）方程式書寫思路首先根據(jù)題給材料中的信息寫出部分反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，再根據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)有無變化判斷反應(yīng)類型：(1)元素化合價(jià)無變化則為非氧化還原反應(yīng)，遵循質(zhì)量守恒定律；(2)元素化合價(jià)有變化則為氧化還原反應(yīng)，既遵循質(zhì)量守恒定律，又遵循得失電子守恒規(guī)律。．流程中陌生的氧化還原反應(yīng)的書寫流程(1)首先根據(jù)題給材料中的信息確定氧化劑(或還原劑)與還原產(chǎn)物(或氧化產(chǎn)物)，結(jié)合已學(xué)知識根據(jù)加入的還原劑(或氧化劑)判斷氧化產(chǎn)物(或還原產(chǎn)物)。(2)根據(jù)得失電子守恒配平氧化還原反應(yīng)。(3)根據(jù)電荷守恒和反應(yīng)物的酸堿性，在方程式左邊或右邊補(bǔ)充H、OH或HO等。20/41(4)根據(jù)質(zhì)量守恒配平反應(yīng)方程式。124-25高三上·甘肅平?jīng)觥V泛應(yīng)用。一種從濕法煉鋅產(chǎn)生的廢渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的單質(zhì)或氧化物)中富集回收得到含錳高鈷成品的工藝如下。已知溶液中相關(guān)離子開始沉淀和沉淀完全時(shí)的。開始沉淀的1.56.9-7.46.2沉淀完全的2.88.41.19.48.2回答下列問題：(1)“氧化沉鈷”中氧化還原反應(yīng)的離子方程式為、。【答案】(1)1）由分析可知，該過程發(fā)生兩個(gè)氧化還原反應(yīng)，根據(jù)分析中兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物、產(chǎn)物與反應(yīng)環(huán)境(pH=5)，結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒可寫出兩個(gè)離子方程式：、；224-25高三下·山西·(Ga)是戰(zhàn)略性物質(zhì)。一種利用煉鋅渣(主要含ZnO、和一定量的、)為原料制備高純鎵的流程如下：已知：ⅰ．電解制取鎵時(shí)，溶液中的氯離子會影響鎵的析出。ⅱ．與的各物種的分布分?jǐn)?shù)隨pH的變化如圖所示。21/41回答下列問題：(1)“沉鐵”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為。(2)“還原除雜”過程中，先向溶液中加入一定量的Cu粉，反應(yīng)一段時(shí)間后再向溶液中加入稍過量Zn粉。加入一定量的Cu粉的溶液pH目的是除，寫出反應(yīng)的離子方程式：，加入稍過量Zn粉的目的是。(3)“電解”制備鎵時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為?！敬鸢浮?1)(2)除去溶液中的(3)【解析】（1）由分析可知，沉淀時(shí)是將Fe轉(zhuǎn)化為，再結(jié)合原子守恒可得出方程式：；（2）0價(jià)銅和+2價(jià)銅離子發(fā)生歸中反應(yīng)生成+1價(jià)銅離子，再結(jié)合Cl，生成氯化亞銅，因此發(fā)生的反應(yīng)為；根據(jù)分析可知，加入稍過量Zn粉的目的是：除去溶液中的；（3）電解NaGa(OH)4溶液得到金屬鎵，陰極的反應(yīng)為。3．（24-25高三上·河北衡水·階段練習(xí)）一種以轉(zhuǎn)爐釩渣(主要含有O、SiO、MnO、O3等物質(zhì))為原料制備2的工藝流程如下：已知：①室溫條件，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。22/41金屬離子FeMn開始沉淀時(shí)(c=0.1mol·L)的pH1.98.13.7沉淀完全時(shí)(c=1.0×10mol·L)的pH3.210.14.7②各種形態(tài)五價(jià)釩粒子總濃度的對數(shù)[lgc與pH關(guān)系如下：(1)釩原子在周期表中的位置是，它的價(jià)層電子排布式為。在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行焙燒釩渣，不能使用陶瓷坩堝，理由是(用化學(xué)方程式表示)。(2)“焙燒”中O3轉(zhuǎn)化為3和FeO3的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)第四周期第VB族3d4s2(2)123號元素，在周期表中的位置是第四周期第VB族，它的價(jià)層電子排布式為3d4s實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行煅燒釩渣，不能使用陶瓷坩堝，因?yàn)槟芘c陶瓷坩堝中的發(fā)生反應(yīng)；（2）根據(jù)題中信息，“焙燒”過程中生成3和的化學(xué)反應(yīng)方程式為；4．（24-25高三上·安徽合肥·階段練習(xí)）以鈦鐵礦(主要成分為鈦酸亞鐵下)為主要原料制備鈦白粉常用硫酸法，工藝流程如下：23/41(1)水解得到，則其水解方程式為?！敬鸢浮?1)【解析】（1）水解得到沉淀，結(jié)合質(zhì)量守恒，還生成氫離子，則其水解離子方程式為；524-25高三上·河北邯鄲·應(yīng)用。以石煤[含有機(jī)碳、SiO、CaO和少量Ⅴ(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)氧化物、FeO、MgO、O]為原料，我國學(xué)者研究出新型空白焙燒—酸浸提釩的工藝流程如圖所示：已知：燒渣中Ⅴ元素存在于Si-O四面體中；“萃取”反應(yīng)為。回答下列問題：(1)“還原”工序中，發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的離子方程式為、。【答案】(1)【解析】（1）在“還原”工序中，能夠?qū)⑦€原為，能夠?qū)e還原2Fe，根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒，可知反應(yīng)的離子方程式為、；51．（2024·廣西·高考真題）廣西盛產(chǎn)甘蔗，富藏錳礦。由軟錳礦(，含和等雜質(zhì))制備光電材料的流程如下?；卮鹣铝袉栴}：已知：物質(zhì)24/41(1)常溫下，用調(diào)節(jié)溶液pH至?xí)r，可完全沉淀的離子有(填化學(xué)式)?！疽?guī)范答案】1Fec(OH)=pH約為8.4完c(OH)=pH約為4.7Cu完全沉淀是c(OH)=pH約為6.7；常溫下，用調(diào)節(jié)溶液pH至?xí)r，可完全沉淀的離子有。22024·貴州·高考真題）煤氣化渣屬于大宗固廢，主要成分為及少量MgO等。一種利用“酸浸—堿沉—充鈉”工藝，制備鈉基正極材料和回收的流程如下：已知：①25時(shí)，；②?；卮鹣铝袉栴}：(1)25時(shí)，“堿沉”控制溶液pH至3.0，此時(shí)溶液中?！疽?guī)范答案】(1)2.8×10125“堿沉”控制溶液pH至3.0c(H)=10mol/Lc(OH)=10mol/L中；工藝流程題中有關(guān)的計(jì)算的類型類型①1:1型飽和溶液時(shí)的物質(zhì)的量濃度與K的關(guān)系1:2型或2：1型應(yīng)用：比較溶解度的大小1:3型或3:1型25/41類型②已知溶度積、溶液中某離子的濃度，求溶液中的另一種離子的濃度類型③根據(jù)溶度積規(guī)則判斷沉淀是否生成類型④沉淀溶解平衡中的除雜和提純類型⑤沉淀溶解平衡中沉淀轉(zhuǎn)化的計(jì)算類型⑥Ksp與水解常數(shù)的關(guān)系．化工流程中有關(guān)計(jì)算的常考角度26/41124-25高三上·黑龍江牡丹江·加壓浸取，可實(shí)現(xiàn)高鈦型高爐渣的有效分離，并獲得高附加值化工產(chǎn)品。工藝流程如圖所示：已知：I．高鈦型高爐渣的組成如下表所示：組分Fe及FeO3CaOMgOSiO2O3MnOTiO2其他質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%2.6426.119.1323.8114.240.8622.880.33Ⅱ．幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下表所示：物質(zhì)33Mn(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2溶度積常數(shù)(Ksp)1.3×10?4.0×101.9×10?1.8×10?5.0×10?6Ⅲ．溶液中離子濃度≤10molL時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全；lg2=0.3、lg3=0.5。回答下列問題：(1)“轉(zhuǎn)化2”需調(diào)節(jié)pH不小于?！敬鸢浮?1)11.151“轉(zhuǎn)化2”Mgc(OH)≥=mol/L=mol/L，c(H)=≤mol/L，需調(diào)節(jié)pH不小于-lgc(H)=-lg=11+lg=11+(lg2+2lg3-lg10)=11.15。224-25高三上·上海·期中）工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分為CrOOSiO2等雜質(zhì))為主要原料生產(chǎn)紅礬鈉晶體(NaCrO·2HO)，其主要工藝流程如圖：已知：NaBiO3在堿性條件下能將Cr氧化為。（1K]=3.0×10K]=1.0×10pH=5.6時(shí)Cr(OH)3調(diào)節(jié)溶液pH范圍為(雜質(zhì)離子濃度小于1×10mol/L視為沉淀完全)。【答案】（1）40．5.0＜pH＜5.627/41【解析】調(diào)節(jié)溶液的pH是為了使Fe轉(zhuǎn)化為CrCr不能轉(zhuǎn)化為Cr(OH)。根據(jù)、3的K數(shù)據(jù)，可知當(dāng)3完成沉淀時(shí)，F(xiàn)e也完全沉淀，根據(jù)(OH)3計(jì)算Fe、完全沉淀時(shí)的pH。當(dāng)c)=1×10mol/L，pH=5.0。Cr不能轉(zhuǎn)化為Cr(OH)，則pH＜5.6。綜上，調(diào)節(jié)溶液pH范圍為5.0＜pH＜5.6。答案為5.0＜pH＜5.6。3．（2025·廣西·模擬預(yù)測）從失活催化劑(主要成分為O、FeO、SiO、NiO、VO)中回收鎳的一種工藝流程如下圖所示。已知：常溫時(shí)，該工藝條件下金屬離子形成沉淀時(shí)lgc(M)與溶液pH的關(guān)系如下圖所示：回答下列問題：(1)常溫下，3的K=?！敬鸢浮?1)10【解析】（1）室溫下，當(dāng)溶液中c(Fe)=1.0×10mol/L時(shí)，認(rèn)為Fe沉淀完全，此時(shí)溶液的pH=3.2，c(H)=10mol/Lc(OH)=3的溶度積常數(shù)；4．（2025·全國·模擬預(yù)測）電池級MnSO4對純度要求特別高，以工業(yè)級MnSO(含、、、、等金屬離子)為原料制備高純MnSO4的過程如下。28/41回答下列問題：(1)結(jié)合可知加入NHHCO3的最好方式是(填字母)。化學(xué)式MnCO3CaCO3MgCO3A．向NHHCO3溶液中滴加濾液2B．同時(shí)滴加NHHCO3溶液和濾液2C．向?yàn)V液2中滴加NHHCO3溶液【答案】(1)C【解析】（1）濾液2中含MnSO、MgSO、CaSO，若NHHCO3過量，沉淀的同時(shí)，和也會轉(zhuǎn)化為沉淀，難以分離；若濾液2過量，根據(jù)題給溶度積可知，NHHCO3會優(yōu)先與反應(yīng)，少量的NHHCO3不與其他離子反應(yīng)，則應(yīng)向?yàn)V液2中滴加NHHCO3溶液；5．（24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中）草酸鈷可用于催化劑的制備，用水鉆礦(主要成分為，含有少量、、、、、雜質(zhì))制備草酸鈷工藝流程如圖所示：資料：①不能直接被浸出；②酸性條件下，轉(zhuǎn)化為，但不會氧化；③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的如表所示：沉淀物開始沉淀時(shí)的2.77.64.07.67.7完全沉淀時(shí)的3.79.65.29.29.8(1)濾液I“除鎂、鈣”是將鎂、鈣離子轉(zhuǎn)化為、沉淀。已知在該操作溫度下，，若使沉淀完全，此時(shí)溶液中濃度不低于。【答案】(1)0.001【解析】（1）已知在該操作溫度下，，若使沉淀完全，29/41，溶液中濃度不低于0.001；612024·江西·含有Th3(PO)、UO8和少量鐳雜質(zhì)】為原料制備CeCl?nHO的工藝流程圖。已知：ⅰ．K[Th(OH)]=4.0×10，K]=1.6×10，K]=2.0×10ⅱ．鐳為第ⅡA族元素回答下列問題：(1)濃縮結(jié)晶后，得到的晶體產(chǎn)物化學(xué)式為，濾液可用于階段循環(huán)利用，避免產(chǎn)生大量的高堿度廢水?！疽?guī)范答案】(1)NaPO?12HO熱分解1Na、NaPO4?12HO，濾液可用于熱分解階段循環(huán)利用，避免產(chǎn)生大量的高堿度廢水；2．（2024·新課標(biāo)卷·高考真題）鈷及其化合物在制造合金、磁性材料、催化劑及陶瓷釉等方面有著廣泛應(yīng)用。一種從濕法煉鋅產(chǎn)生的廢渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的單質(zhì)或氧化物)中富集回收得到含錳高鈷成品的工藝如下：已知溶液中相關(guān)離子開始沉淀和沉淀完全()時(shí)的pH：30/41開始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH2.88.41.19.48.2回答下列問題：(1)“過濾1”后的溶液中加入的作用是。取少量反應(yīng)后的溶液，加入化學(xué)試劑檢驗(yàn)，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，需補(bǔ)加。【規(guī)范答案】(1)將溶液中的氧化為pH時(shí)除去Fe元素溶液1、、、、完全沉淀時(shí)，完全沉淀時(shí)，F(xiàn)e元素且不沉淀，應(yīng)先將氧化為，然后調(diào)節(jié)溶液的pH使完全水解轉(zhuǎn)化為沉淀，因此，的作用是將氧化為，以便在后續(xù)調(diào)pH時(shí)除去Fe元素。常用溶液檢驗(yàn)，若生成藍(lán)色沉淀，則說明溶液中仍存在，需補(bǔ)加；試劑加入的作用與循環(huán)物質(zhì)的確定1.初步判斷試劑加入目的及分析試劑的作用（1）看反應(yīng)目的：分析加入試劑后化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的目的。（2）看試劑性質(zhì)：分析加入試劑本身的性質(zhì)（物質(zhì)類別、所含元素化合價(jià)、周期表中的位置）。（3）看生成物：分析反應(yīng)前后的物質(zhì)組成的變化。（4）看可能信息：綜合利用流程信息和體重設(shè)問提供的信息。2.工藝流程中循環(huán)物質(zhì)的確定(1)循環(huán)物質(zhì)的確定①從流程圖上看：箭頭回頭。②從物質(zhì)的轉(zhuǎn)化上看：在流程中加入的物質(zhì)，后續(xù)步驟中又會產(chǎn)生(在濾渣或?yàn)V液中尋找)。優(yōu)點(diǎn)：提高利用率、降低成本、保護(hù)環(huán)境、減少污染等(2)副產(chǎn)品的判斷①從流程圖上看：支線產(chǎn)品。②從制備的目的上判斷：不是主產(chǎn)品。(3)濾渣成分的確定①過量的反應(yīng)物。②原料中不參與反應(yīng)的物質(zhì)。③由原料轉(zhuǎn)化的生成物。④由雜質(zhì)轉(zhuǎn)化的沉淀物。1．（2024·安徽·高考真題）精煉銅產(chǎn)生的銅陽極泥富含等多種元素。研究人員設(shè)計(jì)了一種從銅陽極泥中分離提取金和銀的流程，如下圖所示。31/41回答下列問題：(1)“電沉積”步驟中陰極的電極反應(yīng)式為。“電沉積”步驟完成后，陰極區(qū)溶液中可循環(huán)利用的物質(zhì)為(填化學(xué)式)?！敬鸢浮?1)【解析】（1）電沉積步驟中，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，得電子被還原為Ag，電極反應(yīng)式為：；陰極反應(yīng)生成，同時(shí)陰極區(qū)溶液中含有Na，故電沉積步驟完成后，陰極區(qū)溶液中可循環(huán)利用得物質(zhì)為；2．（2025·廣東深圳·一模）一種從石煤灰渣（主要含及等）中提取釩的工藝流程如下：已知：萃取劑（HR）與陽離子的結(jié)合能力：；萃取的原理為；“中間鹽”中的金屬陽離子均為+3價(jià)；含的硫酸鹽難溶于水；。(1)“還原結(jié)晶”所得“溶液3”的主要陽離子及其濃度如下表：陽離子濃度10.790.00410.110.029據(jù)此分析“溶液3”可在工序循環(huán)利用。【答案】(1)酸浸32/41【解析】（1）根據(jù)表中陽離子濃度，溶液3中主要陽離子為H?、、和Fe3?，由于H?濃度最高，溶液3可以在酸浸工序循環(huán)利用，以充分利用其中的酸；3．（24-25高三上·廣東揭陽·期中）石墨在材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用，某初級石墨中含SiO(7.8%)、O(5.1%)、FeO(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)，設(shè)計(jì)的提純與綜合利用工藝如下：(注：SiCl4的沸點(diǎn)為57.6，金屬氯化物的沸點(diǎn)均高于150)(1)向反應(yīng)器中通入Cl2前，需通一段時(shí)間N，主要目的是?！敬鸢浮?1)趕走反應(yīng)器中的空氣，防止高溫時(shí)石墨氧化1）向反應(yīng)器中通入氯氣前，需通一段時(shí)間氮?dú)猓饕康氖桥懦b置中的空氣，防止空氣中的氧氣與石墨發(fā)生反應(yīng)；424-25高三上·湖北武漢·酸或石油精煉用的催化劑等。從廢釩催化劑中(含有KSO、VO、VO、SiO、FeO、O3等)回收釩，既能避免對環(huán)境的污染，又能節(jié)約寶貴的資源?；厥展に嚵鞒倘缦拢阂阎孩佟八峤睍r(shí)，和先與稀硫酸反應(yīng)分別生成和。②有機(jī)萃取劑萃取的能力比萃取的能力強(qiáng)。③溶液中與可相互轉(zhuǎn)化：，且為沉淀。(1)該工藝流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有水、氨氣和?！敬鸢浮?1)有機(jī)萃取劑(或HA或有機(jī)相2)【解析】（1）釩酸銨加熱分解生成VO、氨氣和水，即2NH3VO+2NH↑+HO，NH3和HO可循環(huán)使用，“萃取”和“反萃取”時(shí)，有機(jī)萃取劑也可循環(huán)使用；5．（24-25高三上·四川成都·階段練習(xí)）以一種廢舊鋰離子電池(主要成分為鈷、錳、鎳、鋰的氧化物，還含有鋁箔、炭黑、有機(jī)粘合劑等)為原料回收鈷、錳、鎳、鋰的工藝流程如下：33/41已知：?。娜芙舛入S溫度升高而減小；ⅱ．“堿浸”后的濾渣中主要含有、MnO、和NiO；ⅲ．25，，，?；卮鹣铝袉栴}：(1)“酸浸”步驟中的作用是?！敬鸢浮?1)將還原為【解析】（1）由分析可知，酸浸步驟加入雙氧水和硫酸的混合液的目的是將CoO3轉(zhuǎn)化為CoSO；71．（2024·福建·高考真題）鋰云母的主要成分為，實(shí)驗(yàn)室探索一種堿浸分解鋰云母制備的工藝流程如下：(1)“高壓浸出”中：最佳用量為g(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)③精礦顆粒尺寸對鋰浸出率的主要影響如下：34/41i．尺寸越小，顆粒總表面積越大，有利于反應(yīng)液接觸ii．尺寸越小，顆粒聚集趨勢越大，不利于反應(yīng)液滲入一定條件下，顆粒尺寸與鋰浸出率關(guān)系如圖。區(qū)域Ⅰ中，鋰浸出率隨顆粒尺寸減小而降低的原因是?！疽?guī)范答案】(1)4.5該條件下ii的影響程度大于i的影響程度【解題思路】（1）②結(jié)合圖中曲線，鋰的浸出率最大時(shí)，的最佳用量約為4.5g；③只考慮iii的影響，尺寸越小，顆粒聚集趨勢越大，不利于反應(yīng)液滲入，鋰的浸出率越小，區(qū)域Ⅰ中，鋰浸出率隨顆粒尺寸減小而降低，說明ii的影響程度大于i的影響程度；2．（24-25高三上·福建龍巖·期中）磷酸鐵可作為新能源汽車鋰離子電池的正極材料。一種以副產(chǎn)硫酸亞鐵(主要成分為，雜質(zhì)含、、)為原料合成磷酸鐵的工藝如下圖所示。已知：易溶于硫酸，微溶于硝酸，不溶于冰水?；卮鹣铝袉栴}：(1)“沉淀”步驟中，生成的總反應(yīng)的離子方程式為。該步驟中，一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)溫度與產(chǎn)率的關(guān)系如下圖所示，則以后，隨溫度升高該反應(yīng)產(chǎn)率降低的原因可能為。35/41(2)煅燒水合磷酸鐵過程中的(熱重)及(反映體系熱量變化情況，數(shù)值已省略)曲線如(左右)開始有明顯的失重，到時(shí)失重達(dá)，則值約為。(計(jì)算結(jié)果取整數(shù)值)【規(guī)范答案】(1)溫度過高，易分解(2)2【解題思路】（1）“沉淀”步驟中，濾液中加①HPO、HO，②氨水沉淀，生成，其中HO2作氧化劑，鐵元素化合價(jià)升高為+3價(jià)，發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)的離子方程式為以內(nèi)升溫HO2（2）樣品在有少量失重，可能是樣品吸潮引起的少量游離水的損失(左右)，從開始有明顯的失重，到時(shí)失重達(dá)，則由于加熱失去結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為-=19.28%，則，解得。一、圖像題類型1.單一曲線型2.多重曲線型解決圖像題的基本思路：（1）會識圖：一看面、二看線、三看點(diǎn)（弄清縱、橫坐標(biāo)的含義；弄清起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)的含義；看清曲線的變化趨勢）。（2）會析數(shù)：分析數(shù)據(jù)、圖像中隱含的信息，弄清各數(shù)據(jù)的含義及變化規(guī)律，將數(shù)據(jù)和圖像信息加工成化學(xué)語言，同時(shí)聯(lián)系化學(xué)概念、化學(xué)原理等理論知識進(jìn)行分析解答。二、表格題類型解決表格題的關(guān)鍵（1）理解表格中各個(gè)列項(xiàng)中文字、數(shù)字信息點(diǎn)的意義，巧妙地將表格語言轉(zhuǎn)換成化學(xué)語言。36/41（2）理順表格中數(shù)據(jù)間的變化趨勢，聯(lián)系相關(guān)的化學(xué)知識，尋找其中的變化規(guī)律，快速準(zhǔn)確地解決問題。三、圖表信息試題的問題解決的方法歸納：應(yīng)用分析歸納的方法，得出表格數(shù)據(jù)中蘊(yùn)涵的具有本質(zhì)性的規(guī)律：應(yīng)用觀察方法，準(zhǔn)確理解圖示中