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第05 讲 工业流程题解题策略
目录
01 课标达标练
题型01 考查原料的预处理
题型02 物质的转化原理
题型03 考查反应条件的控制
题型04 考查分离、提纯等基本操作
题型05 物质成分的判断
题型06 考查加入的试剂的作用
题型07 考查相关计算
题型08 环境保护与绿色化学
02 核心突破练
03 真题溯源练
1
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01 考查原料的预处理
1．（2025·福建厦门·模拟预测）利用铬铁矿粉[主要成分为亚铬酸亚铁Fe(CrO2)2，含少量Al2O3杂质]制备重
要化工原料Cr(OH)3的工业流程如图。
已知：
。
下列说法错误的是
A．“焙烧”过程被氧化的元素为Fe、Cr
B．“焙烧”后的固体进行粉碎能提高“水浸”时Cr 元素的浸出率
C．“沉铝”时加入的试剂X 为NaOH 溶液
D．“还原”的离子方程式为
2．
【结合工艺流程考查预处理】（2025·福建·一模）从碲化镉(CdTe)废料中回收碲并制备硫化镉
(CdS)的工艺流程如下：
2
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已知：“氧化酸浸”中有
和
生成。下列说法错误的是
A．“氧化酸浸”中主要的反应为
B．“还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C．“沉淀”过程中可能有
生成
D．“沉淀”过程中HCl 的作用是防止生成
02 物质的转化原理
3．
【结合图像考查物质的转化】（2025·福建宁德·三模）一种用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3，
还含有SiO2、Al2O3等)为原料生产重铬酸钾(K2Cr2O7)的主要工艺流程如图。
工艺流程中的部分反应如下：
①焙烧：
②酸化：
下列有关叙述正确的是
A．滤渣1 的主要成分为SiO2
B．中和的目的是除铁和铝
C．酸化过程中pH=4.5 时，若
，
的转化率为50%
D．“转化”温度下溶解度：
4．
【结合工艺流程与物质结构考查物质的转化】（24-25 高三上·福建福州·阶段练习）CuCl 可用
3
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作有机合成的催化剂。工业上用黄铜矿(主要成分是
，还含有少量
)制备CuCl 的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A．“浸取”时的离子方程式为
B．“滤渣①”的成分是
C．“还原”时生成了
，反应的离子方程式为
D．CuCl 的晶胞如图所示，在CuCl 晶体中，每个
周围与之距离最近的
数目是4
03 考查反应条件的控制
5．（24-25 高三上·福建漳州·期中）砷化镓是重要的半导体材料，一种从砷化镓废料(主要成分为GaAs，含
、
、
等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示：
已知：①“碱浸”时GaAs 中Ga 以
的形式进入溶液。②Ga 与Al 位于同一主族，性质相似。③离
子完全沉淀时的pH：
为8，
为5.6。
下列说法正确的是
A．“碱浸”时，GaAs 发生的离子方程式为
4
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B．“滤渣①”的成分为
，
，“滤渣③”的成分为
C．“调pH①”时，为使得杂质离子沉淀完全，可通入过量的
D．“系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
6．（2024·福建厦门·模拟预测）镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池
芯废料中回收金属的工艺流程如下。下列说法正确的是
A．“酸浸”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好
B．
在“氧化除杂”和“酸溶”中的作用相同
C．洗涤“
”操作是向漏斗内加水至浸没滤饼，用玻璃棒搅拌使水快速流下
D．“结晶”时，应加热至出现少量晶膜时，再冷却结晶
04 考查分离、提纯等基本操作
7．从砷化镓废料(主要成分为
)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。碱浸后
GaAs 转化为
、
，已知：
。下列说法不正确的是
A．“碱浸”时，每浸出1molGaAs 至少需消耗
B．Ga 和Al 同主族，推断
不属于两性氢氧化物
5
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C．“滤渣Ⅲ”的主要成分为
D．“操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
8．
【结合工艺流程考查物质的分离与提纯】（23-24 高三上·福建三明·开学考试）在实验室中以
含镍废料(主要成分为 NiO，含少量 FeO、Fe2O3、CoO、BaO 和 SiO2)为原料制备NixOy 和 CoCO3 的工艺
流程如图：
下列说法不正确的是
A．“滤渣Ⅰ”中含 BaSO4 和 SiO2
B．该过程中包含 2 次过滤操作
C．“氧化”过程发生的反应为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
D．“沉钴”时，若 c(Co2+)＝0.02 mol·L-1，为了防止沉钴时生成 Co(OH)2，常温下应控制溶液pH<7.5(已
知Ksp[Co(OH)2]=2×10-15)
05 物质成分的判断
9．（24-25 高三下·福建莆田·阶段练习）工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的
工艺流程如下：
下列叙述正确的是
A．试剂X 可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
6
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B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应
D．反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3
10．
【结合萃取与反萃取考查物质的提纯】（24-25 高三上·福建·期中）铍用于宇航器件的构筑。
一种从铝硅酸盐[Be3Al2(SiO3)6]中提取铍的工艺流程如下：
已知：
；HA 为有机酸；“反萃取”生成Na2[Be(OH)4]。下列说法错误的
是
A．“滤渣”的主要成分为H2SiO3
B．“萃取分液”的目的是分离Be2＋和Al3＋
C．“反萃取”的化学方程式为
D．
离子中4 个O 原子位于正四面体四个顶点
06 考查加入的试剂的作用
11．（23-24 高三上·福建福州·期中）
可作白色颜料，利用废液(含有
、
、
、
)制备
的工艺流程如图所示。下列说法中错误的是
A．“洗涤”流程加入的稀盐酸能换成
溶液
B．“水解”流程的离子反应是
C．“还原”流程中，“滤渣”的成分有铜和铁
7
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D．该工艺流程中所涉及到的分离方法是过滤
12．
可作白色颜料，利用废液(含有
、
、
、
)制备
的工艺流程如图所示。下列
说法中错误的是
A．“还原”流程中，“滤渣”的成分有铜和铁
B．“水解”流程中，加水能够促进
的水解
C．“水解”流程的离子反应是
D．“洗涤”流程加入的稀盐酸能换成
溶液
07 考查相关计算
13．
【结合工艺流程图考查计算】（24-25 高三上·福建厦门·阶段练习）高锰酸钾在工业中广泛
用作氧化剂。以软锰矿(主要成分是
，含有
和
等杂质)为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图
所示：
已知：①“焙烧”中有
生成。②20℃时各物质的溶解度如下表。
物质
溶解度/g
6.38
111
11.1
下列说法错误的是
8
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A．“焙烧”时，主要反应的化学方程式为
B．通入
时，理论上生成的
和
的物质的量之比为1：2
C．若“焙烧”时加入的
过量，则制得的
中混有含
元素的杂质
D．操作II 为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2 的主要成分为
14．从海水中提取溴的工艺流程如图，下列说法错误的是
A．海水提溴一般要经历浓缩、氧化和提取等步骤
B．“Ⅰ”中所得产物
和
的物质的量之比为
C．“Ⅰ”中利用
的挥发性，用热空气将
吹出
D．将低浓度
溶液用裂化汽油进行萃取、富集，可替换“Ⅰ”“Ⅱ”过程
08 环境保护与绿色化学
15．煤电污染产生的
对环境造成巨大危害，烟气脱硫是目前控制
排放最行之有效的方法。碱式硫
酸铝—石膏法是湿法烟气脱硫技术中的一种，工业循环脱硫工艺流程如下图所示。
9
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已知：①吸收塔内发生的主要反应为
；
②整个过程中作为吸收体系的Al 以离子形态存在于溶液体系中；
③碱式硫酸铝的组成：
。
结合上述信息，判断下列说法错误的是
A．吸收液中通入空气时，发生的主要反应：
B．调节pH 时可以尽量调高，这样有利于循环液吸收更多的二氧化硫
C．石灰石的加入，主要作用是调节pH，同时还可以产生副产品
D．过程中铝元素有可能会损失，所以要定期补充
16．如图是一种综合处理含
尾气的工艺流程，下列分析正确的是
A．“吸收”步骤中
为还原剂
B．由反应过程可推知氧化性的强弱顺序：
C．每处理22.4L
转移电子物质的量为2mol
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D．该尾气处理工艺要消耗大量的
和空气来氧化尾气中的
1．（24-25 高三下·福建龙岩·期中）工业上以铬铁矿(
，含
氧化物等杂质)为主要原料制备红
矾钠
的工艺流程如图，已知焙烧的目的是将
转化为
，并将
氧化
物转化为可溶性钠盐。下列说法不正确的是
A．在焙烧阶段可用小苏打代替纯碱
B．中和后所得滤渣主要成分是
和
C．在上述流程中可得到副产品
D．母液中无可循环利用的成分
2．
【结合工艺流程考查实验探究】（24-25 高三上·福建厦门·阶段练习）阅读下面材料，回答下
列问题。
侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一，他将“合成氮”工艺和“氨碱法”联合起来，发明了“联合制
碱法”。“氨碱法”的部分工艺流程如下：
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“联合制碱法”在“氨碱法”的基础上，通过对母液的进一步综合利用将食盐的利用率提高到了98％，在
制得纯碱的同时还能获得几乎等质量的
，满足了当时农业生产的需要。
下列有关实验室模拟“氨碱法”的实验原理和装置不正确的是
A．制取
B．制取
C．净化
D．制取
A．A
B．B
C．C
D．D
3．“联合制碱法”通过向“母液”中先通入氨气，将
转化为
，再加入
细粉的方式获得
晶体，从而提高了母液的利用率。下列说法不正确的是
A．母液中存在的主要离子有：
、
、
、
B．向母液中通入
时发生的反应：
C．向母液中加入
细粉时发生的反应：
D．将析出
晶体后的溶液再次结晶，可获得更多的
晶体
4．（24-25 高三上·福建三明·期末）高铁酸钾(
)是一种新型、高效、无毒的水处理剂。工业上，利
用廉价的铁黄(
)等为原料制备高铁酸钾。工艺流程如图：
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下列说法错误的是
A．制备
反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
B．高铁酸钾在水处理过程中涉及氧化还原反应和盐类水解反应
C．根据流程可以判断相同温度下
的溶解度小于
D．若通过电解法以铁为原料制备高铁酸钾，铁棒应该做阳极
5．
【结合电化学与工艺流程考查反应条件的控制】用含
的溶液吸收工业尾气中的
和
NO，获得
和
产品的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．装置Ⅰ加入NaOH 溶液是为了吸收
B．装置Ⅱ中反应后溶液pH 减小
C．装置Ⅲ中阴极反应式为
D．装置Ⅳ中反应的条件是高温、高压、催化剂
6．如图为实验室模拟侯氏制碱法的工艺流程，其中包含反应：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。
则下列说法错误的是
A．气体A 是NH3，气体B 是CO2
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B．步骤III 为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C．步骤IV 发生的反应为2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
D．该流程中产生的CO2可循环使用
7．
【结合工艺流程考查图表分析】（24-25 高三上·福建龙岩·阶段练习）以某电厂的粉煤灰(主
要含
和
等)为原料提铝的工艺流程如图1.其中“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线
如图2 所示。下列说法不正确的是
A．“浸渣”的主要成分是
和
B．“沉铝”的滤渣为
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C．“滤液
”可循环使用
D．“干燥脱水”过程需在
气流中进行
8．（24-25 高三上·福建泉州·期中）从废旧铅蓄电池铅膏(主要含
和
等，还有少量
、
的盐
或氧化物等)中回收铅的工艺流程如下，下列说法正确的是
A．
和
溶液反应的离子方程式：
B．
的主要作用是作氧化剂，氧化
C．溶解铅膏时可采取高温以加快溶解速度
D．电解时，阳极、阴极材料可分别用石墨、铅
9．锂辉矿（主要成分为
）可用低温重构-直接浸出技术制备碳酸锂，同时得到氧化铝，工艺流程
如图，下列说法不正确的是
A．“水热反应”为
B．“滤渣1”和“滤渣2”主要成分不同
C．流程中不涉及氧化还原反应
D．冶炼金属锂可用电解其熔融氯化物的方法，而冶炼金属铝则不可以
10．以碲铜废料(主要含
)为原料回收碲单质的一种工艺流程如下：
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已知：①“氧化酸浸”生成
和二元弱酸
②
下列说法错误的是
A．“氧化酸浸”时，
作氧化剂
B．“沉铜”时，需加过量
C．螯合物
中Cu(
)
Ⅱ的配位数为4
D．“还原”时，发生的主要反应为
1．（2022·福建·高考真题）用铬铁合金(含少量
单质)生产硫酸铬的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．“浸出”产生的气体含有
B．“除杂”的目的是除去
元素
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C．流程中未产生六价铬化合物
D．“滤渣2”的主要成分是
2．（2022·河北·高考真题）
溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成
工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．还原工序逸出的
用
溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C．中和工序中的化学反应为
D．参与反应的
为1 1 1
∶∶
3．（2023·山东·高考真题）以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂
的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A．浸出镁的反应为
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D．分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
4．（2024·湖南·高考真题）中和法生产
的工艺流程如下：
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已知：①
的电离常数：
，
，
②
易风化。
下列说法错误的是
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入
溶液
B．“调pH”工序中X 为
或
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
5．
（2024·福建·高考真题）锂云母的主要成分为
，实验室探索
一种碱浸分解锂云母制备
的工艺流程如下：
(1)“高压浸出”中：
①“滤渣1”中卤化物Y 为 。(填化学式)
②一定条件下，元素浸出率与
用量的关系如图，为提高锂浸出率，
最佳用量为 g。(保留
小数点后一位)
③精矿颗粒尺寸对锂浸出率的主要影响如下：
i．尺寸越小，颗粒总表面积越大，有利于反应液接触
ii．尺寸越小，颗粒聚集趋势越大，不利于反应液渗入
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一定条件下，颗粒尺寸与锂浸出率关系如图。区域Ⅰ中，锂浸出率随颗粒尺寸减小而降低的原因是
。
(2)“沉锂”生成磷酸锂的化学方程式为 。
(3)“沉淀转化”反应
的平衡常数
。(列出
计算式)已知：
时，
。
(4)“操作Z”为加热、趁热过滤和 ；趁热过滤的主要目的是 。(
分解温度约为
)
6．（2022·福建·高考真题）粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含
和
等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“浸出”时适当升温的主要目的是 ，
发生反应的离子方程式为 。
(2)“浸渣”的主要成分除残余
外，还有 。实验测得，
粉煤灰(
的质量分数为
)经
浸出、干燥后得到
“浸渣”(
的质量分数为
)，
的浸出率为 。
(3)“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入
沉铝的目的是 ，“沉铝”的
最佳方案为 。
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(4)“焙烧”时，主要反应的化学方程式为 。
(5)“水浸”后得到的“滤液2”可返回 工序循环使用。
7．（2021·福建·高考真题）四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品具有广泛的用途。一种以钼精矿(主要含
，还有
、
的化合物及
等)为原料制备四钼酸铵的工艺流程如下图所示。
回答下列问题：
(1)“焙烧”产生的气体用 吸收后可制取氮肥。
(2)“浸出”时，
转化为
。提高单位时间内钼浸出率的措施有 (任写两种)。温度对
内钼浸出率的影响如图所示。当浸出温度超过
后，钼的浸出率反而降低，主要原因是温度升高使水大
量蒸发，导致 。
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(3)“净化”时，浸出液中残留的
、
转化为沉淀除去。研究表明，该溶液中
和pH 的关系为：
。为了使溶液中的杂质离子浓度小于
，应控制溶液的pH 不小于 。
(已知：
；
和
的
分别为35.2 和17.2)
(4)“净化”后，溶液中若有低价钼(以
表示)，可加入适量
将其氧化为
，反应的离子方程式
为 。
(5)“沉淀”时，加入
的目的是 。
(6)高温下用
还原(NH4)2Mo4O13可制得金属钼，反应的化学方程式为 。【已知：(NH4)2Mo4O13受热
分解生成
】
8．（2025·山东·高考真题）采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(主要含
及
等元素的氧化物)分离提取
等元素，工艺流程如下：
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已知：该工艺条件下，
低温分解生成
，高温则完全分解为气体；
在
完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于
。
回答下列问题：
(1)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。
与
反应转化为
时有
生成，该反
应的化学方程式为 。“高温焙烧”温度为
，“水浸”所得滤渣主要成分除
外还含有
(填化学式)。
(2)在
投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸时金属元素的浸
出率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)
萃取
反应为：
(有机相)
(水相)
(有机相)
(水相)。“反萃取”时加入的试
剂为 (填化学式)。
(4)“沉钴”中，
时
恰好沉淀完全
，则此时溶液中
。已知：
。
“溶解”时发生反应的
离子方程式为 。
(5)“沉锰”所得滤液并入“吸收”液中，经处理后所得产品导入 (填操作单元名称)循环利用。
9．（2024·河北·高考真题）
是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添
加剂从石煤中提取
的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如
下。
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已知：i 石煤是一种含
的矿物，杂质为大量
和少量
等；苛化泥的主要成分为
等。
ⅱ高温下，苛化泥的主要成分可与
反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙
和偏铝酸钙均
难溶于水。回答下列问题：
(1)钒原子的价层电子排布式为 ；焙烧生成的偏钒酸盐中钒的化合价为 ，产生的气体①为
(填化学式)。
(2)水浸工序得到滤渣①和滤液，滤渣①中含钒成分为偏钒酸钙，滤液中杂质的主要成分为 (填化学
式)。
(3)在弱碱性环境下，偏钒酸钙经盐浸生成碳酸钙发生反应的离子方程式为 ；
加压导入盐浸工
序可提高浸出率的原因为 ；浸取后低浓度的滤液①进入 (填工序名称)，可实现钒元素的充
分利用。
(4)洗脱工序中洗脱液的主要成分为 (填化学式)。
(5)下列不利于沉钒过程的两种操作为 (填序号)。
a．延长沉钒时间 b．将溶液调至碱性 c．搅拌 d．降低
溶液的浓度
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