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第26讲化学工艺流程(学生版)_05-化学-高考总复习_一轮复习_2026年-化学高考一轮复习_2026年高考化学一轮复习·知识清单(新高考通用)-G356_资料

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大单元八 化学工艺流程
第26 讲 化学工艺流程
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核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、归纳重点
考点1  原料的预处理 ★★★☆☆
考点2  控制条件除杂 ★★★☆☆
考点3  工艺流程中加入试剂的作用 ★★★☆☆
考点4  工艺流程中反应条件的控制 ★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
真题挑战场:感知真题,检验成果,考点追溯
考点1 原料的预处理
知识点1 流程基本结构
知识点2 原料的预处理
1. 粉碎
(1) 目的:将块状或颗粒状的物质磨成粉末,增大反应物接触面积,加快反应速率。
(2) 过筛的目的:控制颗粒大小。
2. 灼烧、焙烧
(1) 除去挥发性物质;除去C、S 等单质。
(2) 除去有机物、铵盐等。
(3) 高温下,原料与空气中的氧气反应,使一些物质在高温下氧化。如4FeS2+11O2=====2Fe2O3+8SO2、
2MS+3O2=====2MO+2SO2(M 代表某些金属元素)。
(4) 除去某些受热不稳定的杂质。如MCO3=====MO+CO2↑、M(OH)2=====MO+H2O(M 代表某些金属元
素)。
3. 浸取
(1) 水浸:与水接触反应或溶解,使原料变成离子进入溶液中。
(2) 酸浸:加入酸使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。
①酸还能溶解金属及其氧化物(膜)。
②用盐酸、硝酸酸溶时,要注意控温。
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③用硫酸酸溶时,要注意Pb2+、Ca2+、Ag+会生成PbSO4、 CaSO4、Ag2SO4进入滤渣。
④酸溶时,酸不能加入过多,否则会造成后续调pH 时多加入碱。
⑤酸溶时,盐酸不能加过多,否则可能会与后续加入的KMnO4等氧化剂反应,生成有毒气体Cl2。
(3) 碱浸:常用NaOH 溶液、氨水、Na2CO3溶液等,使其中可溶性的物质溶解。
①NaOH、Na2CO3溶液还能除去油污。
② NaOH 溶液能溶解两性化合物(如Al2O3、ZnO)。
③NaOH 溶液能溶解SiO2、Al、Zn 等。
④氨水还能与金属离子形成配离子进入溶液。
⑤碱溶时,碱不能加入过多,否则会造成后续调pH 时多加入酸。
(4) 盐浸:用铵盐溶液、FeCl3溶液溶解。
(5) 提高浸出率的措施:
①将矿石粉碎;
②适当加热;
③充分搅拌;
④适当提高浸取液的浓度;
⑤适当延长浸取时间等。
考点2 控制条件除杂
知识点1 沉淀法
1. 调pH 法
(1) 调高pH:加入消耗H+的物质(碱、氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐等)。
①如除去Al3+、Fe3+,可以调高pH,使其分别转化成Al(OH)3沉淀、Fe(OH)3沉淀。
②如除去CuSO4溶液中混有的Fe3+,可加入CuO[
 
 或
   CuCO
 
 3或
  Cu(OH)
 
 2 或
   Cu
  2(OH)2CO3]等调节溶液的pH
至3~4,使 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀除去。离子方程式为Fe
  3 +  +
  3H
  2O  
 
 Fe(OH)
 
 3+
  3H
  +  、
  CuO
 
 +
  2H
  + 
==
  =Cu
 
  2  +  +
  H  2O,不可加入NaOH 溶液、氨水等。
(2) 调低pH:加入消耗OH-的物质(盐酸、硫酸、CO2、NH 等)。
如除去SiO、[Al(OH)4]-,可以调低pH,使其分别转化成H2SiO3沉淀、Al(OH)3沉淀。
(3)  pH 范围的选择:杂质离子完全沉淀时pH~主要离子开始沉淀时pH。如Fe(OH)3、Zn(OH)2开始沉淀
至沉淀完全时的pH 范围分别为1.5~3.3、5.4~8.2,则要除去Zn2+溶液中的Fe3+,应控制溶液的pH 范围
为3.3
  ~
  5.4
  。
(4)  pH 不能过高或过低:过低会导致某些离子沉淀不完全;过高可能会导致主体离子损失。生成两性物
质时,pH 也不宜过高或过低。
2. 形成氟化物沉淀
(1) 如除去Mg2+、Ca2+,可以加入NaF,使其分别转化成MgF2 沉淀、CaF2 沉淀。注意溶液pH 不宜过
低,原因是F  -  与
  H  +  结合生成弱电解质
 
 HF
  ,
  MgF
 
 2(s)
  
 
 Mg
 
 2 +  (aq)
 
 +
  2F
  -  (aq)
 
 、
  CaF
 
 2(s)
  
 
 Ca
  2 +  (aq)
 
 +
  2F
  -  (aq)
 
 
平衡向右移动,
 
 Mg
  2 + 、
  Ca
  2 + 沉淀不完全
 
   
  。
(2) 如除去Mn2+中的Mg2+,因MgF2比MnF2更难溶,故可加入MnF2形成MgF2沉淀,利用沉淀转化除去
Mg2+。
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3. 形成硫化物沉淀
(1) 如除去Cu2+、Zn2+、Fe2+、Hg2+,可以加入Na2S,使其分别转化成CuS 沉淀、ZnS 沉淀、FeS 沉淀、
HgS 沉淀。用Na2S 除Cu2+,pH 过低时,Cu2+去除率低,原因是S  2 -  与
   H  +  结合生成
 
 HS
  -  、
  H  2S  ,使溶液
 
 
中的
 
 S 2 - 浓度降低
 
 。
(2) 用一些溶解度较大的硫化物(如FeS、MnS)通过沉淀转化使某些金属离子转化为更难溶的硫化物。
4. 氧化还原沉淀法
(1) 用单质进行置换,如可用Zn 置换Cu2+。
(2) 加入氧化剂(或还原剂)使某些粒子转化为沉淀,如:
KMnO4除铁:MnO+3Fe2++7H2O===3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+。
Na2SO3沉铜:2Cu2++SO+2Cl-+H2O===2CuCl↓+SO+2H+。
双氧水氧化沉淀转化:CuS+H2O2+H2SO4===CuSO4+S+2H2O。
MnO2氧化沉淀转化:MnO2+MnS+2H2SO4===2MnSO4+S+2H2O。
Fe3+氧化沉淀转化:2Fe3++Pb+SO===PbSO4+2Fe2+。
5. 碳酸盐沉淀法
(1)  用Na2CO3沉淀Zn2+,离子反应为Zn2++CO===ZnCO3↓。
(2)  用NH4HCO3沉淀Co2+,离子反应为Co
  2 +  +
  2HCO
 
 ==
  =CoCO
 
 3↓
  +
  H  2O  +
  CO
 
 2↑。
(3)  用NH4HCO3-氨水沉淀Mn2+,离子反应为Mn
 
 2 +  +
  HCO
 
 +
  NH
 
 3·H2O  ==
  =MnCO
 
 3↓
  +
  NH
  +
  H  2O  或
   Mn
 
 2 +  
+
  HCO
 
 +
  NH
  3==
  =MnCO
 
 3↓
  +
  NH
  。
  
(4)  用NH3(先)+CO2(后)沉淀Ca2+,离子反应为Ca2++CO2+2NH3+H2O===CaCO3↓+2NH。
[注意]
①M2++2HCO===MCO3↓+H2O+CO2↑(M2+为Ca2+、Mn2+、Co2+、Ni2+、Fe2+)。
②Cu2+、Zn2+与HCO 反应生成碱式碳酸盐沉淀,如:6HCO+3Zn2+===ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓+5CO2↑
6. 草酸盐沉淀法如Ca2++C2O===CaC2O4↓
7. 硫酸盐沉淀法
(1)  Ca2++SO===CaSO4
(2)  BaCO3沉淀转化硫酸盐沉淀:BaCO3+SO+2H3PO4===BaSO4+CO2↑+H2O+2H2PO
知识点2 萃取与反萃取法
1. 萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质。萃取常见考查角度:
(1)  萃取操作
如用CCl4或苯萃取溴水中的溴,用如图1 所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。为使Fe3
+尽可能多地从水相转移至有机相,采取的实验操作:向装有水溶液的仪器A 中加入一定量的有机萃取
剂,充分振荡、静置、分液,并重复多次。
         
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图1                        图2
(2)  萃取剂的选择
已知萃取剂A、B 中pH 对Co2+、Mn2+萃取率的影响如图2 所示。为了除去Mn2+,应选择萃取剂B(填
“A”或“B”)。
(3)  pH 范围的选择
①萃取剂对Al3+、Co2+萃取率与pH 的关系如图3 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CoSO4 溶液,继续向萃取分液后的有机相加稀硫酸调
pH
  ≤
  1  ,然后分液
 
 ,可得 Al2(SO4)3溶液。
图3
②“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4 所示,pH 一般选择5 左右,理由是
pH
  在
   5  左右时,钴、锂的分离效率最高
 
 。
            
图4                    图5
(4)  影响萃取率的因素
向除杂后的溶液中,加入某有机酸萃取剂(HA)2,发生反应:Co2++n(HA)2CoA2·(n-1)(HA)2+
2H+。实验测得:当溶液pH 处于4.5~6.5 范围内,Co2+萃取率随溶液pH 的增大而增大(如图5 所示),其
原因是pH
   越大,溶液中
 
 c  (H
  +  )  越小,有利于
 
 Co
  2 +  +
  n  (HA)
 
 2
 
 CoA
 
 2·(  n  -
  1)(HA)
 
 2+
  2H
  +  反应正向进
 
 
行,
 
 Co
  2 + 萃取率越高
 
 。
2. 反萃取:用反萃取剂使被萃取物从一种溶剂返回另一种溶剂的过程,是萃取的逆过程。为了除去Cu2+
中的杂质离子,先将Cu2+与萃取剂(HY)结合,发生萃取反应:Cu2++2HYCuY2+2H+,萃取、分液
后,向有机相中加入酸:CuY2+2H+Cu2++2HY,反萃取得到Cu2+。
(1)  反萃取目的
例 实验室从含碘废液(除H2O 外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如图所示:
向含碘废液中加入稍过量的 Na2SO3 溶液,将废液中的I2还原为I-,该操作的目的是使
  CCl
  4 中的碘进入
水层
 
  。
4
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(2)  反萃取剂的选择
例 钒及其化合物在工业上有许多用途。从废钒(主要成分为V2O3、V2O5、Fe2O3、FeO、SiO2)中提取
V2O5的一种工艺流程如图:
已知:①VOSO4能溶于水,VO2+与Fe 不能反应;②有机溶剂H2R 对VO2+及Fe3+萃取率高,但不能萃取
Fe2+。
“溶剂萃取与反萃取”可表示为VO2++H2RVOR+2H+。为了提高VO2+的产率,反萃取剂可选
用C    (填字母)。
A. NaCl           B. NaOH            C. H2SO4
(3)  “萃取”和“反萃取”目的
例 由钼精矿(主要成分是MoS2)湿法回收钼酸铵[(NH4)2MoO4]部分工艺流程如图:
“滤液2”先加入有机溶剂“萃取”,再加氨水“反萃取”,进行“萃取”和“反萃取”操作的目的是富
集钼酸根离子
 
 ( 或将钼酸根离子和其他杂质分离
 
 ) 。
(4)  反萃取操作
向溶解、过滤后所得滤液中加入萃取剂,萃取后分液获得有机层和水层。
【例】萃取时发生反应:M2++2RHMR2+2H+(M 表示Ni2+或Fe2+,RH 表示萃取剂)。萃取剂体积V0
与溶液体积VA的比值(V0/VA)对溶液中Ni2+和Fe2+萃取率的影响如图所示。通过反萃取可获得NiSO4溶液
并回收萃取剂。
萃取时应控制V0/VA的比值为0.25
 
   ;反萃取获得NiSO4溶液的实验操作是向有机层中加入硫酸,充分振荡
后分液,取水层。
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考点3 工艺流程中加入试剂的作用
知识点1 加氧化剂或还原剂
1. 转变某种金属离子的价态,再通过调节溶液pH,使金属离子以氢氧化物形式沉淀出来,以达到除去杂
质的目的[如Fe2+―→Fe3+―→Fe(OH)3]。
2. 为生成目标产物的价态而加入氧化剂(如在碱性条件下,加入H2O2将Cr3+氧化成CrO)。
3. 常见氧化剂:KMnO4、H2O2、空气(O2)、Cl2、次氯酸盐、ClO2、ClO、MnO2、HNO3、Fe3+等。
4. 常见还原剂:金属单质、SO2(SO)、I-、Fe2+、H2O2、
  HCl
  、
  H  2C2O4 等。
知识点2 通入空气
1. 氧化某些离子(如SO、Fe2+)。
2. 起搅拌作用。
知识点3 加有机溶剂
萃取某些物质或降低某些物质的溶解度。
知识点4 蒸发结晶时加对应酸抑制水解
如从溶液中析出FeCl3、
  CuCl
 
 2、
  AlCl
 
 3、
  MgCl
 
 2、
  ZnCl
 
 2等晶体时,应在HCl 气流中加热,以抑制其水解。
【考法归纳】
①H2O2是绿色氧化剂,无污染,但需注意H2O2受热易分解;Fe3+、Cu2+能催化H2O2分解。
②用SO2还原MnO、Fe3+等离子时,温度不宜过高,温度越高,SO2溶解度越小。
③用Na2SO3还原MnO2、Fe3+等时,Na2SO3实际用量高于理论量,原因是Na2SO3被空气部分氧化。
④判断能否加其他物质,要考虑是否引入杂质(或影响产物的纯度)等。
考点4 工艺流程中反应条件的控制
知识点1 加过量试剂
反应物过量,能保证反应的完全发生或提高其他物质的转化率,但可能引入杂质,增加后续处理成本(关
注后续化学反应)。
知识点2 气体氛围
1. 隔绝空气:防止空气中的组分(如氧气)参与反应。
2. HCl 氛围:抑制弱离子的水解。
3. 惰性气体氛围:通入Ar、N2、H2等,防止某些物质被氧化。
知识点3 热空气(或水蒸气)吹出气体
如海水提溴、凯氏定氮。
知识点4 控制溶液的pH
1. 增强物质(MnO、NO 等)的氧化性或还原性。
2. 调节离子的水解程度。
3. 萃取、离子交换可能有pH 要求。
4. 沉淀某些金属阳离子。
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知识点5 控制温度
1. 温度对物质性质的影响
(1) 关注易分解物质:双氧水、氨水、铵盐、硝酸、次氯酸、硝酸盐、草酸、草酸盐以及信息中给出的易
分解物质。
(2) 关注易挥发物质:氨水、硝酸、盐酸等易挥发物质以及沸点较低物质。
(3) 关注易被氧化物质:Na2S、Na2SO3、KI、含Fe(Ⅱ)的化合物、酚类、醛类以及信息中给出的易被氧化
物质。
(4) 关注物质的溶解度:若固体物质的溶解度随温度升高而增大,则降温能促使产品析出;若固体物质的
溶解度随温度升高而减小,则升温能促使产品析出;气体的溶解度随温度升高而减小。
2. 温度在反应原理中的影响
(1) 温度对反应速率或固体溶解速率的影响
①制备物质时,常使用加热的方法加快反应速率。
②原料的预处理阶段,升温可以提高浸取速率。
(2) 温度对平衡移动、反应物转化率或生成物产率的影响
①正反应吸热的可逆反应,升温使平衡正向移动,有利于提高反应物的平衡转化率,从而提高产物的产
率。
②正反应放热的可逆反应,升高温度不利于反应物平衡转化率的提高,不利于提高产物的产率。
③升温促进盐类水解,有利于生成沉淀(胶体聚沉后利于过滤分离)。
(3) 温度对催化剂活性的影响
如合成氨或SO2催化氧化生成SO3时,选择的温度是500 ℃左右,原因之一就是该温度范围内催化剂的
活性最强。
(4) 温度对副反应发生的影响
很多有机反应过程一般较为复杂,对温度的控制尤为关键,如实验室制取乙烯、硝基苯等,控制温度都
是为了防止副反应的发生。
3. 控制温度在一定范围内的答题角度
(1) 控制反应速率、适宜的温度使催化剂的活性最大、防止副反应的发生。
(2) 控制化学反应进行的方向,使化学平衡移动。
(3) 升温:使溶液中的气体逸出,使易挥发物质挥发,使易分解的物质分解。
(4) 控制温度结晶与过滤。
(5) 能源的利用(耗能);生产安全(温度过高,反应过于剧烈,可能有安全问题)等。
4. 控温方法
(1) 缓慢加入××溶液或缓慢通入××气体。
(2) 水浴(热水浴、冰水浴等)、油浴、沙浴等。
【真题挑战】
一、单选题
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1.(2025·四川·高考真题)一种主要成分为
和
的高钾磷矿,通过如下流程可制得重
要的化工产品白磷(
)、
。其中,电炉煅烧发生的反应为:
。
下列说法错误的是
A.“电炉煅烧”必须隔绝空气
B.浸渣的主要成分是
C.“炉气水洗”使
溶于水而与
分离D.“中和沉淀”需要控制溶液的
2.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J 均为无色
气体,J 具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为
。下列说法错误的是
A.G、K 均能与
溶液反应
B.H、N 既具有氧化性也具有还原性
C.M 和N 溶液中的离子种类相同
D.
与足量的J 反应,转移电子数为
3.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)钠及其化合物的部分转化关系如图。设
为阿伏加德罗常数的值,下
列说法正确的是
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A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为
B.反应②中2.3gNa 完全反应生成的产物中含非极性键的数目为
C.反应③中
与足量
反应转移电子的数目为
D.
溶液中,
的数目为
4.(2024·广西·高考真题)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。
为阿伏加德罗常数的值,下
列说法正确的是
A.“反应1”中,每消耗
,在
下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,
充分反应后体系中有
个
D.“反应4”中,为使
完全转化成
,至少需要
个
5.(2024·重庆·高考真题)单质M 的相关转化如下所示。下列说法错误的是
A.a 可使灼热的铜变黑
B.b 可与红热的铁产生气体
C.c 可使燃烧的镁条熄灭
D.d 可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
6.(2024·贵州·高考真题)贵州重晶石矿(主要成分
)储量占全国
以上。某研究小组对重晶石矿进
行“富矿精开”研究,开发了制备高纯纳米钛酸钡
工艺。部分流程如下:
9
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下列说法正确的是
A.“气体”主要成分是
,“溶液1”的主要溶质是
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成
的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀
去除残留的碱,以提高纯度
7.(2024·北京·高考真题)硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.I 的化学方程式:
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高
平衡转化率
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
8.(2025·湖南·高考真题)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废
料中回收镉、锰的部分工艺流程如下:
已知:①富集液中两种金属离子浓度相当。
②常温下,金属化合物的
;
10
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金属化合物
下列说法错误的是
A.粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率
B.试剂X 可以是
溶液
C.“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换
D.“沉锰”时,发生反应的离子方程式为
9.(2025·江苏·高考真题)室温下,有色金属冶炼废渣(含
等的氧化物)用过量的较浓
溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。
已知:
。下列说法正确的是
A.较浓
溶液中:
B.
溶液中:
的平衡常数
C.
溶液中:
D.“提铜”和“沉镍”后的两份滤液中:
10.(2025·山东·高考真题)钢渣中富含
等氧化物,实验室利用酸碱协同法分离
钢渣中的
元素,流程如下。已知:
能溶于水;
,
。下列说法错误的是
11
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A.试剂X 可选用
粉
B.试剂Y 可选用盐酸
C.“分离”后
元素主要存在于滤液Ⅱ中
D.“酸浸”后滤液Ⅰ的
过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
11.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含
和少量
)中
提取金属元素,流程如图。已知“沉钴”温度下
,下列说法错误的是
A.硫酸用作催化剂和浸取剂
B.使用生物质的优点是其来源广泛且可再生
C.“浸出”时,3 种金属元素均被还原
D.“沉钴”后上层清液中
12.(2024·福建·高考真题)从废线路板(主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程
如下:
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已知“滤液2”主要含
和
。下列说法正确的是
A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B.“酸溶”时产生
和
离子
C.“碱溶”时存在反应:
D.“电解精炼”时,粗铜在阴极发生还原反应
二、解答题
13.(2025·湖南·高考真题)一种从深海多金属结核[主要含
,有少量的
]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液
的工
艺流程如下:
已知:①金属氢氧化物胶体具有吸附性,可吸附金属阳离子。
②常温下,溶液中金属离子(假定浓度均为
)开始沉淀和完全沉淀
的
:
开始沉淀的
1.9
3.3
4.7
6.9
7.4
8.1
完全沉淀的
3.2
4.6
6.7
8.9
9.4
10.1
回答下列问题:
(1)基态
的价层电子排布式为       。
(2)“酸浸还原”时,“滤渣”的主要成分是       (写化学式);
还原
的化学方程式为       。
(3)“沉铁”时,
转化为
的离子方程式为       ,加热至
的主要原因是       。
(4)“沉铝”时,未产生
沉淀,该溶液中
不超过       
。
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(5)“第二次萃取”时,       、       (填离子符号)与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示,M 表
示金属元素)更稳定,这些配合物中氮原子的杂化类型为       。
14.(2025·全国卷·高考真题)我国的蛇纹石资源十分丰富,它的主要成分是
,伴生有少
量
、
、
等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收
并矿化固定二氧化碳的实验流程如
图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)绿矾(
)在高温下分解,得到红棕色固体和气体产物,反应的化学方程式为       。
(2)经“焙烧①”“水浸”,过滤分离后,滤液中金属离子的浓度(
)分别为:
、
、
、
。滤渣①的主要成分是       、       。
(3)加入
 “调
”,过滤后,滤渣②是       、       ,滤液中
的浓度为 
。
(4)“焙烧②”后得到
。
晶胞如图所示,晶胞中含有
的个数为       。
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(5)调节“沉镍”后的溶液为碱性,“矿化”反应的离子方程式为       。
(6)
蛇纹石“矿化”固定
,得到
,相当于固定
       L(标
准状况)。
15.(2025·湖北·高考真题)氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂,通过以下两种工艺制备:
Ⅰ
Ⅱ
已知:室温下,
是难溶酸性氧化物,
的溶解度极低。
时,
的溶解度为
水,温度对其溶解度影响不大。
回答下列问题:
(1)基态氟离子的电子排布式为       。
(2)
时,
饱和溶液的浓度为
,用c 表示
的溶度积
       。
(3)工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为
。分析沉淀的成分,测得反应的转化
率为78%。水浸分离,
的产率仅为8%。
①工艺Ⅰ的固相反应       (填“正向”或“逆向”)进行程度大。
②分析以上产率变化,推测溶解度
       
(填“>”或“<”)
(4)工艺Ⅱ水浸后
的产率可达81%,写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式       。
(5)从滤液Ⅱ获取
晶体的操作为       (填标号)。
a.蒸发至大量晶体析出,趁热过滤    b.蒸发至有晶膜出现后冷却结晶,过滤
(6)研磨能够促进固相反应的原因可能有       (填标号)。
a.增大反应物间的接触面积    b.破坏反应物的化学键
c.降低反应的活化能          d.研钵表面跟反应物更好接触
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16.(2025·河南·高考真题)一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为
、
(铑)、
,含有少量
]中尽可能回收铑的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸溶1”的目的是       。
(2)已知“酸溶2”中
转化为
,则生成该物质的化学方程式为       ;“滤渣”的主要成分
是       (填化学式)。
(3)“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质,但夹杂少量
和
,则“高温还原”中发
生反应的化学方程式为       。
(4)若“活化还原”在室温下进行,
初始浓度为
,为避免生成
沉淀,溶液适
宜的
为       (填标号)[已知
的
]。
A.2.0        B.4.0        C.6.0
(5)“活化还原”中,
必须过量,其与
(III)反应可生成
,提升了
的还原速率,该
配离子中
的化合价为       ;反应中同时生成
,
(III)以
计,则理论上
和
(III)反应的物质的量之比为       。
(6)“酸溶3”的目的是       。
17.(2025·山东·高考真题)采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(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。
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