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2026 届高考化学二轮《化学工艺流程》大题专练(一)
1．Cr(OH)3可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分为Cr2O3，含Fe2O3、SiO2、
Al2O3等杂质)为原料生产Cr(OH)3和金属Al 的工艺流程如图：
已知：
I．“焙烧”过程中，Cr2O3反应转化为Na2CrO4。
II．若溶液中相关离子的物质的量浓度为c，则常温时，lgc 与溶液pH 的关系如图所示。
Ⅲ．2CrO＋2H+
Cr2O＋H2O K＝1.0×1014。
回答下列问题：
(1)“焙烧”时，Cr2O3发生反应的化学方程式为 。
(2)“水浸”后滤渣主要成分为 (填化学式)；“调pH”时通入的“气体X”是 。
(3)常温下，图象上M 点对应的溶液pH＝ 。
(4)“沉铝”后的母液Ⅱ的主要成分为 ；煅烧步骤的化学方程式为 。
(5)加入Na2S“析铬”时，硫元素被氧化成SO，Cr2O 与Na2S 反应的比例是 。
(6)储氢技术是目前化学家研究的热点之一，铁与镁形成的某种合金可用于储氢领域，其晶胞如图所
示：其中A 的原子坐标参数为(0，0，0)，B 为(,,)，C 为(,,0)，则D 点的坐标参数为 。此晶胞
中Fe 的配位数是 。
2．赤泥是氧化铝生产排放的固体废弃物。由赤泥(主要成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、
Na2O 等)制备一种高效净水剂聚合硫酸铝铁(PAFS)的工艺流程如下：
(1)基态铝原子的核外电子排布式为 ，SO 的空间构型是 。
(2)“焙烧”时，需将赤泥粉碎的目的是 。
(3)酸浸渣的主要成分是 (填化学式)。
(4)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。室温下，向氧化后的溶液中滴加NaOH 溶液至
pH＝4 时，溶液中的c(Fe3+)＝ mol·L-1。(已知25℃，Fe(OH)3的Ksp＝4.0×10-38)
(5)为了测试所制得的聚合硫酸铝铁的性能，取某水样在不同pH 条件下加入PAFS
【AlaFeb(OH)m(SO4)n】并测定其去浊率，结果如图所示。(已知去浊率越高，净水效果越好)由图可知在设
定的偏酸性和偏碱性条件下，水样的去浊率均不高。试分析pH＜7 时，去浊率较低的可能原因为
。
(6)一种碳溶解在铁单质中形成合金的晶胞如下图所示，则该物质的化学式为 ，若晶体密
度为ρg/cm3，则晶胞中最近的两个碳原子的距离为 pm(阿伏加德罗常数的值用NA表示，写出
计算式即可)。
4． “永磁之王”钕铁硼因超强的磁性被广泛应用于新能源汽车等领域。从钕铁硼废料中提炼稀土
金属钕(Nd)的工艺流程如下图所示。
已知：①钕铁硼废料主要成分为钕和铁，“氧化焙烧”后钕和铁主要以Nd2O3和Fe2O3的形式存在。
②“选择性浸出”中主要元素的浸出率如下图所示。
③金属离子完全沉淀时，其浓度为1.0×10-5mol·L-1。
(1)Nd 为60 号元素，Nd 的简化核外电子排布式为
(2)“浸出渣”的主要成分为 (填化学式)。
(3)“浸出液”中仍有少量Fe2+，极易被P507 萃取液萃取进入有机相，故需继续氧化除铁。工业上可用
NaClO3作氧化剂，反应的化学方程式为 ；已知常温下，Fe(OH)3的Ksp为1.0×10-38，要使Fe3+完全
沉淀，pH 至少应调至 。
(4)“萃取”是用酸性磷酸酯P507(用HA 表示)和煤油的混合液作萃取剂，其萃取原理为3(HA)2＋Nd3+
Nd(HA2)3＋3H+。溶液初始pH 以及P507 的浓度对萃取率的影响如下图所示。请从平衡移动的角度解
释萃取率随初始pH 的减小而减小的原因： 。“萃取”操作条件应选的最佳pH 以及Nd3+与P507
浓度之比为 。
A．2.0 1∶12 B．2.5 1:9 C．3.0 1∶6
(5)“沉钕”过程中得到Nd2(C2O4)3∙10H2O 晶体，反应的离子方程式为 。
5．阳极泥富集了矿石、精矿或熔剂中大部分的贵金属元素，因而具有很高的综合回收价值。从某阳
极泥(主要成分有Cu、Ag、Au、Ag2Se、Cu2S 和NiSO4等)中回收Se 和部分金属的工艺流程如图所示。
已知：①该工艺中萃取与反萃取原理为2RH＋Cu2+
R2Cu＋2H+。
②I2＋I－
I，相同条件下，I 与I2的氧化性相近。
(1)“焙烧”产生的SO2与SeO2的混合烟气用水吸收可制得单质Se，该反应的化学方程式为
。
(2)“酸浸氧化”中通入氧气的目的是 ；“反萃取剂”选用 (填化学式)溶液。
(3)沉银时加入NaCl，可将Ag+转化为AgCl，再用硫代硫酸盐溶液浸出银元素。
已知：①AgCl＋2S2O
[Ag(S2O3)2]3-＋Cl－ K1＝6.66×103
②Ag+＋2S2O
[Ag(S2O3)2]3- K2＝3.7×1013
若所得浸出液中c(Ag+)＜10-5mol⋅L
，则溶液中c(Cl－)＞ mol⋅L-1。
(4)浸出Au 的离子方程式为 。
(5) Ag2S 是一种窄能带半导体材料，具有良好的光电、热电性能，其晶胞结构如图所示。
已知图中A 处的原子分数坐标为(0,0,0)，则晶胞中B 处原子分数坐标为 。若晶胞参数a
nm，NA为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 g·cm
。
6．利用硝酸、过氧化氢对废弃锂电池中的正极材料LiMn2O4进行处理，回收Li、Mn 元素，工艺流
程如下：
回答下列问题：
(1)通过仪器分析可知LiMn2O4晶体中锰元素由Mn3+、Mn4+构成，它们的个数比为 。
(2)为了提高“酸浸”的效率，可采取的方法有 (答出2 条)。“滤液1”的主要溶质有
LiNO3、Mn(NO3)2，写出“酸浸”时发生反应的离子方程式 。
(3)在“酸浸”时，若用盐酸替代硝酸，可能产生的不良影响是 ，请评价若流程中缺少
“加热浓缩”步骤后工艺的优缺点 (优点和缺点各写一条)。
(4)“沉锂”试剂不选用(NH4)2CO3的原因可能是 (写出一条)。
(5)写出“800℃煅烧”MnCO3时发生反应的化学方程式 。
(6)若“沉锂”前“滤液2”中c(Li+)＝1mol·L-1，取1L 该溶液加入等体积Na2CO3溶液充分反应后溶液
中c(CO)＝8.6×10-2mol·L-1，则该实验中锂离子的沉淀率为 %(已知Ksp(Li2CO3)＝8.6×10-6，混合
后溶液体积变化忽略不计)。
7．锌是一种重要的金属，一种以固体废锌催化剂(主要成分为ZnO，含少量Fe2O3、CuO、SiO2)为原
料制备锌的工艺流程如图所示：
已知：①25℃时，Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24；
②25℃时，Zn2++4NH3
[Zn(NH3)4]2+，K=2.5×109。
(1)Zn、Cu 在元素周期表中位于 区，第二电离能：I(Cu) I(Zn)(填“＞”或“＜”)。
(2)“浸取”时，ZnO、CuO 分别转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+进入溶液。
①[Zn(NH3)4]2+的配位数为 。
②ZnO 发生反应的离子方程式为 。
③“浸取”温度应控制在30℃左右，其原因为 。
(3)“除铜”时，当加入的(NH4)2S 超量时，会发生反应[Zn(NH3)4]2++S2-
ZnS↓+4NH3导致锌的回收率
下降，该反应的平衡常数为 。
(4)用锌与铜合成的高纯铜锌合金滤料被广泛应用于各种水处理设备中。一种铜锌合金的晶胞结构如
图，已知：晶胞参数为anm。
①与Cu 原子等距离且最近的Cu 原子有 个。
②该铜锌合金晶体的密度为 g•cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
8．钕铁硼永磁材料被广泛应用于汽车、家电、电子产品等领域。以江西赣州某公司的钕铁硼油泥废
料(主要物相为RE2O3、Fe2O3)为原料，回收有价金属的工艺流程如图所示。
已知：①用RE 表示稀土元素：
②配位阴离子的稳定常数越大，配位阴离子越稳定。几种配位阴离子的稳定常数如下：
配位阴离
子
FeCl
FeC2O
Fe(C2O4)
Fe(C2O4)
稳定常数
25.4
9.4
16.2
20.2
回答下列问题：
(1)B 属于 区元素，其基态原子的价电子排布图为 。
(2)Na2CO3溶液能洗涤钕铁硼油泥废料的原因是 (用离子方程式表示)。
(3)浸取后，对浸取液进行紫外可见光光度测试，结果如下图所示。写出Fe2O3与盐酸反应的离子方程
式： 。
(4)沉淀时，草酸用量及沉淀温度对稀土与铁选择性沉淀分离的影响如下图所示。
沉淀时，n(H2C2O4))与n(RE)的最佳物质的量之比为 ，请说明原因： ；
最佳沉淀温度为 。
(5)在沉淀后的滤液中加入H2C2O4，溶液中主要存在的配位阴离子是 ，该离子在加入铁粉
后生成FeC2O4∙2H2O 的离子方程式为 。
9．广西盛产甘蔗，富藏锰矿。由软锰矿(MnO2，含SiO2、Fe2O3、Al2O3和CuO 等杂质)制备光电材料
KMnF3的流程如下。回答下列问题：
已知：
物质
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Ksp
2.8×10-39
1.3×10-33
2.2×10-20
4.9×10-17
1.9×10-13
(1)“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和H2SO4，其主要作用是_____________________________。为提
高“浸取”速率，可采取的措施是_______________________________(任举一例)。
(2)“滤渣1”的主要成分是_______(填化学式)。
(3)常温下，用CaCO3调节溶液pH 至5～6 时，可完全沉淀的离子有_______(填化学式)。
(4)“X”可选用_______。
A. H2S B. H2O2 C. Zn D. (NH4)2S
(5)若用Na2CO3替代NaHCO3沉锰，得到Mn2(OH)2CO3沉淀。写出生成Mn2(OH)2CO3的离子方程式
____________________________________________。
(6) KMnF3立方晶胞如图，晶胞参数为apm，该晶体中与一个F－紧邻的K+有_______个。已知NA为阿
伏加德罗常数的值，晶体密度为_______g∙cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
10．锂云母的主要成分为K(Li1.5Al1.5)(AlSi3O10)(OH)xF2-x，实验室探索一种碱浸分解锂云母制备LiOH
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CaO 用量的关系如图，为提高锂浸出率，CaO 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
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2Li3PO4(s)＋3Ca(OH)2(aq)＝6LiOH(aq)＋Ca3(PO4)2(s)的平衡常数K＝_______。(列
出计算式)已知：25℃时，Ksp(Li3PO4)＝m，Ksp[Ca3(PO4)2]＝n。
(4)“操作Z”为加热、趁热过滤和________________；趁热过滤的主要目的是_____________________。
(LiOH 分解温度约为1000℃)
(5) LiOH 的晶胞结构如图所示。
①晶体中与一个O 紧邻的Li 有_______个。
②一个Li 与所有紧邻O 形成的空间结构为_______。
③晶体中微粒间作用力有_______。(填标号)
a．氢键 b．离子键 c．金属键 d．范德华力 e．极性共价键 f．非极性共价键
