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微专题突破6 无机化工流程题透视二
一、选择题
1．（2025·江苏南通市开学考）从炼钢粉尘(主要含Fe O、Fe O 和ZnO)中提取锌的流程如下：
3 4 2 3
“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn(NH )]2＋，并有少量Fe2＋和Fe3＋浸出。
3 4
下列说法不正确的是
A．1 mol [Zn(NH )]2＋含16 mol σ键
3 4
B．“盐浸”过程中需补充NH ，防止浸液pH下降
3
C．“滤渣”的主要成分为Fe(OH)
3
D．“沉锌”过程中得到的“滤液”可循环利用
【答案】C
【解析】A项，1 mol [Zn(NH )]2＋含4 mol Zn－N键和12 mol N－N键，共含16 mol σ键，正确；
3 4
B项，“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn(NH )]2＋，Zn2＋与NH 结合消耗NH ，需补充NH 防止浸液pH下
3 4 3 3 3
降，正确；C项，由题意“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn(NH )]2＋，并有少量Fe2＋和Fe3＋浸出，可知
3 4
Fe O 、Fe O 只有少量溶解，故“滤渣”的主要成分是Fe O 、Fe O ，只有少量的Fe(OH) ，错误；D项，
3 4 2 3 3 4 2 3 3
“沉锌”过程中得到的“滤液”中含NH Cl，可循环利用，正确。
4
2．（2025·南通市海安市开学考）碲被誉为“现代工业的维生素”。某科研小组从粗铜精炼的阳极
泥(主要含有Cu Te)中提取粗碲设计工艺流程如图所示。
2
已知：①“焙烧”后，碲主要以TeO 形式存在；②TeO 微溶于水，易溶于强酸和强碱；③HTeO
2 2 6 6
的K ＝1.0×10－7，氧化性比硫酸强。
a1
下列有关说法正确的是
A．“焙烧”使用的主要仪器有：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
B．“碱溶”后的滤渣中Ag和Au可用稀硝酸分离
C．“氧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．“还原”反应的离子方程式为HTeO－＋3SO2－＋H＋＝Te↓＋3SO 2－＋3HO
5 6 3 4 2
【答案】B
【解析】粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu Te)，通入氧气焙烧，可生成TeO 和CuO，加入氢氧化钠
2 2
溶液碱浸，生成可溶于水的 NaTeO ，过滤得到的滤渣含有 CuO和不溶的阳极泥，加入双氧水氧化
2 3
NaTeO 生成NaTeO ，经稀硫酸酸化后转化为HTeO ，最后加入亚硫酸钠还原并过滤得到粗碲。
2 3 2 4 6 6
A项，焙烧固体，应用坩埚，且放在泥三角上，另外加热时需要酒精灯，并用玻璃棒搅拌，错误；B
项，“碱浸”后所得的滤渣中含有的Au、Ag，Au不溶于稀硝酸，而Ag溶于稀硝酸，可选择稀硝酸分离，
正确；C项，“氧化”过程中双氧水被还原为水，双氧水中氧元素化合价总降低2价，Te元素化合价由
＋4升高至＋6，升高2价，因此氧化剂HO 与还原剂TeO2－的物质的量之比为1∶1，错误；D项，还原
2 2 3
反应中HTeO 为弱酸，不能拆分，错误。
6 6
二、填空题
3．循环物质的确定
合成尿素 菱锰矿制备二氧化锰 联合制碱法(侯氏制碱法)微专题突破6 无机化工流程题透视二
流程图
菱锰矿（主要成分为MnCO，还含有FeCO、
3 3
CaCO、SiO、AlO、FeO、MgCO 等杂质）
3 2 2 3 2 3 3
循环物质 ______________ _______ 母液、_______
【答案】N、H 硫酸 CO
2 2 2
4．“萃取”与“反萃取”
图1 图2 图3
（1）已知萃取剂A、B中，pH对Co2＋、Mn2＋萃取率的影响如图1所示，为了除去Mn2＋，应选择萃
取剂_______(填“A”或“B”)。
（2）萃取剂对Al3＋、Co2＋萃取率与pH的关系如图2所示，萃取分离Co2＋、Al3＋的实验操作：向萃
取 分 液 后 的 有 机 相 中 加 稀 硫 酸 调 pH ＝ 3 ～ 4 ， 分 液 可 得 CoSO 溶 液 ，
4
____________________________________
_______________________________________________________________________，可得 Al (SO ) 溶液。
2 4 3
（3）萃取分离溶液中钴、锂的萃取率与平衡时溶液 pH的关系如图3所示，pH一般选择5左右，理
由是______________________________________________________。
【答案】（1）B （2）继续向萃取分液后的有机相中加稀硫酸调pH至0.5以下(或1以下)，然后分
液 （3）pH在5左右时，钴、锂的分离效率最高
5．浸取率
图1 图2 图3
（1）用稀硫酸浸取氧化铁如图 1，当温度超过 100 ℃时，铁浸取率反而减小，原因是
_________________
_________________________________________________________________。
（2）(NH )S溶液浸取滤渣时的反应为(n－1)S＋S2－＝S，单质硫浸取率随温度变化曲线如图2所
4 2
示。
温 度 高 于 30 ℃ ， 单 质 硫 浸 取 率 下 降 的 可 能 原 因 是
______________________________________________
____________________。
（3）其他条件相同时，用SO 还原浸出Cu(AsO ) 1 h，不同温度下砷的浸出率如图3。
2 2 2
随 着 温 度 升 高 ， 砷 的 浸 出 率 先 增 大 后 减 小 的 原 因 是
____________________________________________
_______________________________________________________________________________________。
【答案】（1）温度超过100 ℃时，Fe3＋水解反应速率明显加快，导致Fe3＋浓度降低 （2）硫化铵受
2
细节决定成败 目标成就未来 找找找找找找找找找找找找找找找找找找找找
找找热分解，导致S2－浓度减小，硫单质浸取率下降 （3）升温能加快反应速率，同时温度升高SO 的溶解度
2
减小，反应速率减小；T＜60 ℃，升温对反应速率影响大，T＞60 ℃，SO 的溶解度减小对反应速率影响
2
大。
6．（2023·苏锡常镇一模）钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以含钴废料(含Co O 和少量
2 3
Fe、Al、Mn、Ca、Mg等的氧化物及活性炭)为原料制取钴的氧化物的流程如下左图。
已知：萃取时发生的反应为Co2＋＋n(HA) CoA·(n－1)(HA)＋2H＋。
2 2 2
（3）萃取、反萃取：加入某有机酸萃取剂(HA) ，实验测得Co2＋萃取率随pH的变化如上右图所示。
2
向萃取所得有机相中加入HSO ，反萃取得到水相。
2 4
①该工艺中设计萃取、反萃取的目的是____________________________________________。
②Co2＋萃取率随pH升高先增大后减小的可能原因是__________________________________________
___________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
【答案】①提纯并富集Co2＋ ②当pH＜6.5时，随着pH升高，溶液中c(H＋)减小，萃取平衡正向移
动，更多的Co2＋与萃取剂反应；当pH＞6.5时，随着pH升高，溶液中c(OH－)增大，Co2＋与OH－形成
Co(OH) 沉淀
2
【解析】①该工艺中设计萃取、反萃取的目的是将Co2＋从滤液中提取到有机层中，然后分液后再反
萃取到水层中，实现Co2＋的提取和富集；②随着pH升高，c(H＋)减小，Co2＋＋n(HA) CoA·(n－1)
2 2
(HA) ＋2H＋平衡正向移动，导致Co2＋萃取率升高；若pH过高，则Co2＋转化为Co(OH) 沉淀，导致Co2
2 2
＋萃取率下降。
7．（2024·山东省菏泽市高三上学期期中改编）钼酸铵(NH )MoO 易于纯化、溶解及热解离，在
4 2 4
石化工业和冶金工业等领域都有重要作用，一种用镍钼矿(主要成分是MoS、NiS，含少量SiO 、FeS、
2 2
CuS、FeS)制备钼酸的工艺流程如图所示：
2
己知：MoO 能溶于氨水和强碱，MoO 不溶于酸和碱，HMoO 难溶于水。
3 2 2 4
请回答下列问题：
（1）Si价电子排布式为_______________，“焙烧”时产生气体A的主要成分为_________。
（2）“焙烧”生成的氧化物有MoO、MoO，“碱浸”时MoO 参与反应的离子方程式为
2 3 2
___________________________________________________。
（3）“滤渣”的主要成分是_______________；“萃余液”中可以循环利用的是_________(填
“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
（4）“萃取”和“反萃取”的目的是______________________________________________。
（5）“系列操作”为___________________________、过滤、洗涤、干燥，得到(NH )MoO•7HO
4 2 4 2
晶体。
【答案】（1）①3s23p2 ②SO （2）MoO＋2OH－＋HO＝MoO2－＋2HO （3）MgSiO Ⅱ
2 2 2 2 4 2 2 3
（4）除去溶液中的镍离子和铜离子 （5）蒸发浓缩、冷却结晶
【解析】焙烧将镍钼矿粉碎将各元素转化为相应的氧化物，碱浸MoO 、SiO 溶于氢氧化钠生成
3 2
NaSiO 和NaMoO ，加氯化镁生成硅酸镁沉淀，加入萃取剂将Mo元素转移到有机相，加氨水反萃取得
2 3 2 4微专题突破6 无机化工流程题透视二
到MoO 2－，加盐酸生成HMoO 沉淀，加氨水溶解得到钼酸铵。
4 2 4
（1）Si为14号元素，价电子排布式为3s23p2，“焙烧”时生成硫元素转化为SO ；（2）“焙烧”生
2
成的钼的氧化物有MoO 和MoO 等，已知MoO 不溶于酸和碱，为了提高Mo元素的利用率，将MoO 中
2 3 2 2
＋4价Mo氧化为＋6价，“碱浸”时MoO 参与反应的离子方程式为MoO ＋2OH－＋HO ＝MoO2－＋
2 2 2 2 4
2HO；（3）根据分析可知加氯化镁为了除去硅元素，生成硅酸镁沉淀，滤渣为MgSiO ；利用有机萃取
2 2 3
剂将钼萃取出来，再利用氨水将钼反萃取至水相，因此“萃余液Ⅰ”是水相，“萃余液Ⅱ”是有机相，
其有机相可再生循环利用，故答案萃余液Ⅱ；（4）由分析可知，加入萃取剂将Mo元素转移到有机相，
加氨水反萃取得到MoO 2－，则萃取和反萃取的目的是除去溶液中的镍离子和铜离子；（5）从溶液到晶
4
体的一系列操作包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
8．（2024·江苏南京市盐城市一模）碲广泛应用于冶金工业。以碲铜废料（主要含Cu Te）为原料
2
回收碲单质的一种工艺流程如下：
已知：K (HC O)＝5.0×10－2，K (HC O)＝1.5×10－4，K (HTeO )＝1.0×10－3，K (CuC O)＝
a1 2 2 4 a2 2 2 4 a1 2 3 sp 2 4
2.0×10－8。
（1）“氧化酸浸”得到CuSO 和HTeO ，该反应的化学方程式为
4 2 3
_______________________________________________________________________。
（4）“还原”在50℃条件下进行，HTeO 发生反应的离子方程式为
2 3
____________________________________________。
（5）“还原”时，NaSO 的实际投入量大于理论量，其可能的原因为
2 3
____________________________________________________________________________________。
（6）将一定质量的CuC O 置于Ar气中热解，测得剩余固体的质量与原始固体的质量的比值随温度
2 4
变化的曲线如图所示。350～400℃下剩余固体的化学式为___________。
【答案】（1）Cu Te＋4HO＋2HSO ＝HTeO＋2CuSO ＋5HO （4）HTeO＋2SO2－======Te↓
2 2 2 2 4 2 3 4 2 2 3 3
＋2SO 2－＋HO （5）提高HTeO 的还原率；“沉铜”后所得滤液中的酸会消耗NaSO （6）Cu
4 2 2 3 2 3
【解析】向碲铜废料(主要含Cu Te)中加入HO 溶液、稀HSO ，充分反应生成CuSO 和HTeO ，再
2 2 2 2 4 4 2 3
加入 NaC O 溶液将Cu2＋转化为 CuC O 沉淀除去，此时滤液主要含有 HTeO 、HSO ，最后再加入
2 2 4 2 4 2 3 2 4
NaSO 溶液将HTeO 还原生成Te，据此解答。
2 3 2 3
（1）“氧化酸浸”过程，Cu Te被HO 氧化生成CuSO 和HTeO ，则反应的化学方程式为：Cu Te＋
2 2 2 4 2 3 2
4HO＋2HSO ＝HTeO＋2CuSO ＋5HO；（4）“还原”时，HTeO 被还原生成Te，SO2－被氧化生成
2 2 2 4 2 3 4 2 2 3 3
SO 2－，则HTeO 发生反应的离子方程式为：HTeO＋2SO2－======Te↓＋2SO 2－＋HO；（5）为提高
4 2 3 2 3 3 4 2
4
细节决定成败 目标成就未来 找找找找找找找找找找找找找找找找找找找找
找找HTeO 的还原率，加入的NaSO 溶液过量；“沉铜”后所得滤液主要含有HTeO 、HSO ，NaSO 会与
2 3 2 3 2 3 2 4 2 3
HSO 反应生成SO 并逸出，则NaSO 的实际投入量大于理论量，其可能的原因为：提高HTeO 的还原
2 4 2 2 3 2 3
率；“沉铜”后所得滤液中的酸会消耗NaSO；（5）由图可知，350～400°C时剩余固体的质量与原始
2 3
固体的质量的比值为42.11%，取1 ml CuC O 其质量为152 g，则剩余固体的摩尔质量为：152
2 4
g×42.11%＝64 g，再结合化学反应前后元素种类不变，350～400°C下剩余固体的化学式为Cu。
