文档文本内容
专题10 工艺流程综合题
考点
五年考情（2021-2025）
命题趋势
工艺流程综合题
（5 年5 考）
2025·黑龙江、吉林、辽
宁、内蒙古卷；2024·黑
龙江、吉林、辽宁卷；
2023·辽宁卷；2022·辽
宁卷；2021·辽宁卷
化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用
框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学
知识步步设问，是无机框图的创新。它以现代工业
生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保
护等相融合，考查物质的制备、检验、分离或提纯
等基本实验原理在化工生产中的实际应用，具有较
强的实用性和综合性，是近几年各地高考化学试题
的常考题型。化工流程型实验题通常以元素化合物
知识为依托，以反应原理、实验操作为考查重点。
重视实验技术在工业生产中的应用，意在引导考生
关注化学的真实性和应用性，体现了能力立意和化
学知识的应用，是今后高考命题的方向和热点，综
合性强，能够很好地考查学生信息获取能力、分析
问题能力、语言表达能力和计算能力等。
1．（2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷）某工厂采用如下工艺回收废渣(含有ZnS、
、FeS 和
CuCl)中的Zn、Pb 元素。
已知：①“氧化浸出”时，
不发生变化，ZnS 转变为
；
②
；
③酒石酸(记作
)结构简式为
。
回答下列问题：
(1)
分子中手性碳原子数目为 。
(2)“氧化浸出”时，过二硫酸根
转变为 (填离子符号)。
(3)“氧化浸出”时，浸出率随温度升高先增大后减小的原因为 。
(4)“除铜”步骤中发生反应的离子方程式为 。
(5)滤渣2 中的金属元素为 (填元素符号)。
(6)“浸铅”步骤，
和
反应生成PbA。PbA 产率随体系pH 升高先增大的原因为 ，pH 过高
可能生成 (填化学式)。
(7)290
“
℃真空热解”生成2 种气态氧化物，该反应的化学方程式为 。
2．（2025·黑龙江、吉林、辽宁卷）中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧
化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的
颗粒被
、
包裹)，
以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为
(填化学式)。
(2)“细菌氧化”中，
发生反应的离子方程式为 。
(3)“沉铁砷”时需加碱调节
，生成 (填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含
微粒的沉降。
(4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。
A．无需控温
B．可减少有害气体产生
C．设备无需耐高温
D．不产生废液废渣
(5)“真金不怕火炼”，表明
难被
氧化，“浸金”中
的作用为 。
(6)“沉金”中
的作用为 。
(7)滤液②经
酸化，
转化为
和
的化学方程式为 。用碱中和
可生
成 (填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。
3．（2023·辽宁卷）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含
和
)。实现镍、钴、镁元素的回收。
已知：
物质
回答下列问题：
(1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为 (答出一条即可)。
(2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸
，
中过氧
键的数目为 。
(3)“氧化”中，用石灰乳调节
，
被
氧化为
，该反应的离子方程式为 (
的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为
、 (填化学式)。
(4)“氧化”中保持空气通入速率不变，
(
)
Ⅱ氧化率与时间的关系如下。
体积分数为 时，
(
)
Ⅱ氧化速率最大；继续增大
体积分数时，
(
)
Ⅱ氧化速率减小的原因是 。
(5)“沉钴镍”中得到的
(
)
Ⅱ在空气中可被氧化成
，该反应的化学方程式为 。
(6)“沉镁”中为使
沉淀完全
，需控制
不低于 (精确至0.1)。
4．（2022·辽宁卷）某工厂采用辉铋矿(主要成分为
，含有
、
杂质)与软锰矿(主要成分为
)联合焙烧法制各
和
，工艺流程如下：
已知：①焙烧时过量的
分解为
，
转变为
；
②金属活动性：
；
③相关金属离子形成氢氧化物的
范围如下：
开始沉淀
完全沉淀
6.5
8.3
1.6
2.8
8.1
10.1
回答下列问题：
(1)为提高焙烧效率，可采取的措施为 。
a.进一步粉碎矿石 b.鼓入适当过量的空气 c.降低焙烧温度
(2)
在空气中单独焙烧生成
，反应的化学方程式为 。
(3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出
和
；② 。
(4)滤渣的主要成分为 (填化学式)。
(5)生成气体A 的离子方程式为 。
(6)加入金属Bi 的目的是 。
(7)将100kg 辉铋矿进行联合焙烧，转化时消耗1.1kg 金属Bi，假设其余各步损失不计，干燥后称量
产品质量为32kg，滴定测得产品中Bi 的质量分数为78.5%。辉铋矿中Bi 元素的质量分数为 。
5．（2021·辽宁卷）从钒铬锰矿渣(主要成分为
、
、
)中提铬的一种工艺流程如下：
已知：pH 较大时，二价锰[
](在空气中易被氧化.回答下列问题：
(1)Cr 元素位于元素周期表第 周期 族。
(2)用
溶液制备
胶体的化学方程式为 。
(3)常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[
]与pH 关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中
，“沉钒”过程控制
，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为 (填
化学式)。
(4)某温度下，
、
的沉淀率与pH 关系如图2。“沉铬”过程最佳pH 为 ；在该条件下滤
液B 中
【
近似为
，
的
近似为
】。
(5)“转化”过程中生成
的离子方程式为 。
(6)“提纯”过程中
的作用为 。
1．（2025·辽宁省抚顺市六校协作体·三模）某钨锰矿渣(主要成分为
、MnO、
、
及铁的氧
化物)综合利用的流程如图：
已知：①P204 的萃取机理：
。
②当溶液中离子浓度小于或等于
mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。
③常温下，一些常见物质的溶度积常数如下表：
物质
④
、
。
回答下列问题：
(1)“沉淀1”的主要成分是 (填化学式)。
(2)使“有机相2”中的P204 萃取剂再生，需选择的试剂为 (填名称)。
(3)“沉钪”工序中发生沉钪反应的化学方程式为 。
(4)“氧化”工序中加入活性
，其优点是 ；该工序中发生反应的离子方程式为 。
(5)若“除杂”时溶液中
的浓度为0.01mol·L-1.则加入NaOH 控制pH 的范围是 ~
(溶液体积变化忽略不计，保留3 位有效数字)；出现沉淀后要加热煮沸一段时间的目的是 。
2．（2025·辽宁省部分重点中学协作体·三模）粉煤灰的主要成分为
、
、FeO、
、MgO、
等。研究小组对其进行综合处理的流程如下：
已知：
①“酸浸”后钛主要以
形式存在，强电解质
在溶液中仅能电离出
和一种阳离子。
②
，
。
③当某离子的浓度低于
时，可忽略该离子的存在。
④
高温下蒸气压大、易挥发。
回答下列问题：
(1)基态Ti 原子核外有 种能量不同的电子。
(2)“酸浸”时在不同温度下，Ti 元素的浸出率如图所示，温度超过70℃后，浸出率下降的原因是
。
(3)加入铁粉的主要目的是 。
(4)要使“滤液2”中
和
完全沉淀，调节pH 的最小值约为 。（保留两位有效数字）
(5)“热还原”中发生反应的化学方程式为 ；
的实际用量远超理论用量，原因是 。
(6)
通过氮掺杂反应生成
，立方晶系
晶胞如图甲所示，
晶胞如图乙所示，图丙表
示
中的Ti 原子沿z 轴方向的投影，则a= 。
3．（2025·辽宁省协作体·二模）金属钨是重要的战略资源，我国钨矿的储量居世界第一。由黑钨矿(主要
成分为
，含有少量
的化合物)制取金属钨的流程如图所示。
已知：常温下钨酸
难溶于水，酸性很弱，其钠盐易溶于水。回答下列问题：
(1)已知元素周期表中74 号元素钨与铬同族，钨在元素周期表中的位置是 。
(2)“碱熔”步骤中采用高压碱煮法，“高压”的目的是 ，
发生反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中加盐酸“中和至
”时，溶液中的杂质阴离子有
等，则“净
化”过程中，先加入
发生反应的离子方程式为 ，“净化”后所得钨酸钠溶液除
外，还
含主要有 (填化学式)杂质。
(4)高温下，“焙烧”生成的
会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物
，还原制备
W 单质时要适当加快氢气的流速，目的是 。
(5)钨酸钙
和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下
和
的饱和溶液中，
与
(阴离子)的关系如图所示，已知：
(离子)
(离子)。该温度下将
溶液加入石灰乳中得到大
量钨酸钙，该反应的平衡常数
。
4．（2025·辽宁省沈阳市·三模）湿法炼锌净化钴渣中含有
的单质及其氧化物。一种
用
萘酚
法提取钴的流程如下。
已知：①
萘酚
溶于碱液而难溶于水，
在碱性溶液中稳定。
②镉
溶于非氧化性酸，生成
③以氢氧化物形式沉淀时，
和溶液
的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)浸渣中含有的金属成分为 。
(2)“除铜”步骤中，处理含铜
“沉铁”后溶液，需至少加入锌粉的质量为 g(“除铜”
后液中
浓度要求小于
，两位有效数字)。
(3)“沉钴”前，将
萘酚
按比例在
溶液中混合配制，这样做的原因 。
(4)“沉钴”时，利用
萘酚与
先合成
亚硝基
萘酚
，然后在酸性环境下，
硝基
萘酚
将
氧化为
，自身被还原为
，该过程的离子方程式为 。
(5)滤液成分中除
外，还含有的金属离子有 。
(6)“沉钴”后形成红褐色络盐沉淀
，若“沉钴”前不除去铜和铁元素，可能引起的后果是
。
(7)
的晶胞具有尖晶石结构。不同价态钴离子和氧离子构成
两种结构，
晶胞由4 个A 和4
个B 构成(如下图)。
如上图建立坐标系，取
，得
晶胞截面如图1，若取
，在图2 中补全相应原子位置
(分别用Δ 和○表示)
5．（2025·辽宁省鞍山市·二模）由电镀污泥(含
、
、
、
、
、
等)为原料生产
流程如图：
已知：I.
：
II.
能形成无色的
回答下列问题：
(1)氨浸液中的
能使污泥中的一种胶状物转化为疏松的颗粒。
①“氨浸”步骤在
缓冲溶液中，
可被
还原，生成
，该反应的离子方程式
为 ；
②氨浸渣中的
在
射线衍射图谱中产生了明锐衍射峰，则
属于 (填“晶体”或“非晶
体”)；
③
时，若测得氨浸液
为9，则溶液中
(填“>”、“＜”或“=”)；
④
提高了氨浸液和浸渣的分离效率，原因是 ；
⑤氨浸液呈深蓝色，其中呈色离子的结构简式为 。
(2)水浸液中含+6 价Cr 的含氧酸盐，请从平衡移动角度指出A 物质为 (填化学式)，并用适当的化学
用语阐述原理 。
(3)根据
溶解度曲线(如图)指出“系列操作”为 。
6．（2025·辽宁省抚顺市·二模）线路板作为电子工业的基础，是电子产品的重要组成部分，在电子废弃物
中占比约6%。废线路板(主要含有铜、锡、银的金属，以及玻璃纤维，SiO2等)中回收铜的工艺如下：
已知：
①标准还原电位数值越大，越易被还原，部分离子的标准还原电位如表所示：
氧化还原电对
Ce4+/Ce3+
Sn4+/Sn2+
Sn2+/Sn
Ag+/Ag
Cu2+/Cu
NO3
-/NO
标准还原电位/V
1.61
0.16
-0.14
0.8
0.34
0.96
②部分难溶物的溶度积常数如表所示：
分子
式
Sn(OH)2
Sn(OH)4
Cu(OH)2
Ce(OH)3
Ksp
1.4×10-28
1.0×10-55
4.8×10-20
1.1×10-20
(1)一种碱性蚀刻液(主要成分CuCl2、NH4Cl、NH3·H2O)蚀刻电路板的原理如下图所示：
写出线路板上铜箔被腐蚀的总的离子方程式 。
(2)同浓度的(NH4)2Ce(NO3)6溶液与Ce(NO3)4溶液中，c(Ce4+)较大为 (填化学式)溶液。“浸出”步
骤中，金属锡(Sn)主要发生的离子反应方程式为 。与浓硝酸相比，(NH4)2Ce(NO3)6溶液作为浸出
剂具有的优点是 。
(3)铜氨溶液能稳定溶液中的铜离子的浓度，还能调节溶液的pH。“除锡”步骤中，溶液中
c(Cu2+)=0.048mol/L，c(Ce3+)=0.011mol/L，则加入铜氨溶液调节pH 范围为 (当溶液中离子浓度
≤1.0×10-5mol/L，认为该离子完全沉淀)。
(4)“除银”步骤中，活性炭中的有机基团能将Ag+还原并进行吸附，该基团可能为 。
A．羟基 B．羧基 C．氨基
(5)“电解”步骤中，Ce4+在电解池中 (填阳极或阴极)生成。阴极会有副产物HNO2生成，如果在
电解液中加入H2O2能消除HNO2的影响，已知H2O2与HNO2反应后的溶液酸性增强，且无气体生成，请写出
二者反应的离子方程式 。
7．（2025·吉林省吉林市·二模）钌(Ru)为稀有元素，广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。某含钌的
废渣主要成分为Ru、Pb、SiO2、Bi2O3，一种从中回收Ru 制RuCl3的工艺流程如下：
(1)“氧化碱浸”时，两种氧化剂在不同温度下对钌浸出率和渣率分别如图1、图2 所示，则适宜选择的氧化
剂为 。
(2)滤液Ⅰ中溶质主要成分为
和 ；Bi2O3转化为NaBiO2的化学方程式为
。
(3)“还原”过程生成Ru(OH)4和乙醛，且pH 明显增大，则该过程的离子反应方程式为 。
(4)“吸收”过程产生的气体X 经Y 溶液吸收后，经进一步处理可以循环利用，则X 和Y 的化学式分别为
、 。
(5)RuCl3在有机合成中有重要应用，其参与某有机物合成的路线如图3 所示(HAc 代表乙酸，Ph 代表苯基)，
则下列说法正确的是_______。
A．RuCl3为催化剂
B．H2O2作氧化剂
C．HAc 为中间产物
D．主要生成物为
8．（2025·东北三省四市教研联合体·一模）某工厂采用铁粉和软锰矿[主要成分MnO2、SiO2、CaMg(CO3)2、
Fe2O3]为原料制备电池正极材料LiMn0.5Fe0.5PO4，流程如下：
已知：①原料中铁元素与锰元素物质的量之比
；
②共沉淀后得到Mn0.5Fe0.5C2O4∙2H2O；
③相关物质的Ksp如下：
Ksp
回答下列问题：
(1)“酸浸”中，提高浸取速率的方法为 （答出一条即可）。
(2)滤液①中铁元素的存在形式为Fe2+，写出该工艺条件下Fe 粉与MnO2反应的离子方程式 （忽略Fe
与H2SO4的反应）。
(3)滤渣①成分为 （填化学式）。
(4)“除杂”前滤液①调节pH 不宜过低的原因是 ；pH 过高则会生成 。
(5)滤液②中Mn2+的浓度为0.30mol∙L-1，Fe2+的浓度为0.25mol∙L-1，“共沉淀”中Mn2+和Fe2+的沉淀率分别为
98%和95%，则物质
应为 （填“FeSO4”或“MnSO4”）。
(6)“焙烧”过程中除产品外，还有H2O 和两种气体生成，“焙烧”过程的化学反应方程式为 。
9．（2025·吉林省·二模）一种基于微波辅助低共熔溶剂的回收方法可实现对废旧锂离子电池中
粗品
(主要成分为
，同时含有少量Fe、Al、C 单质)中
的回收利用，其主要工艺流程如下：
已知：①
难溶于水，
在溶液中可形成
(蓝色)和
(粉红色)；
②25℃时，
；
③季铵盐是指铵离子中的四个氢原子都被烃基取代后生成的化合物。
回答下列问题：
(1)基态钴原子的未成对电子数为 ；
中Co 的化合价为 。
(2)季铵盐和羧酸或多元醇等可形成低共熔溶剂，物理性质与离子液体非常相似。下列说法正确的是
(填字母)。
A．氯化胆碱
与草酸混合可形成低共熔溶剂
B．该低共熔溶剂不导电
C．该低共熔溶剂可以溶解
(3)“微波共熔”中低共熔溶剂和
粗品以不同的液固比在120℃下微波处理
后，锂和钴的浸取率
如图，则最佳液固比为 mL/g；若低共熔溶剂中的草酸加入过多会导致钴的浸取率下降，原因
是 。
(4)已知在水浸过程中溶液由蓝色变为粉红色，写出该变化的离子方程式 。
(5)25℃时，沉钴反应完成后，溶液的
，此时
的浓度为 mg/L。(用科学计数法表示，
保留3 位有效数字)
(6)“滤饼1”经过煅烧得到固体
，“滤饼2”为
固体，混合后经高温烧结得到
的化学方程
式为 。
10．（2025·东北三省三校（哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学）·一模）用钒铬矿(主要成
分是
制备
和
的流程如下：
已知：①“酸浸”后
转化为
；②
的
近似为
；
(1)基态
原子的核外电子有 种空间运动状态。
(2)“氧化”后溶液中大量存在
，请写出相应的离子方程式： 。
(3)氧化所得溶液中含有一种复杂的含钒阴离子结构如图所示，由4 个
四面体(位于体心的V 为+5 价)，
通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为 。
(4)调
时使用的是氨水和氯化铵的混合溶液，沉钒率受温度影响的关系如图所示。温度高于
沉钒率
降低的主要原因是
(5)常温下，若“含
溶液”中
，则“沉钒”调
的范围是
。
(6)请写出
煅烧生成
的化学方程式：
(7)
可用于测定水体的
(
是指每升水样中还原性物质被氧化所需要
的质量)。现有某水
样
，酸化后加入
的
溶液
，使水样中的还原性物质完全被氧化，
再用
的
溶液滴定剩余的
，
被还原为
，消耗
溶液
，则
该水样的
为
。
11．（2025·内蒙古包头市·二模）锑白(
)工业上主要用作颜料、阻燃剂、煤染剂和催化剂。以辉锑
矿(主要成分为
，含少量
、
、
、
)为原料制备锑白(
)的工艺流程
如图所示。
已知： ①浸出液中除含过量盐酸和
之外，还含有
。
②
。
③
与
具有相似的化学性质。
回答下列问题：
(1)基态 Sb 原子的价层电子轨道表达式为 。
(2)加快酸浸速率的措施有 (写两种)。
(3)滤渣 1 的成分为硫和 。
(4)“沉铜、铅”步骤中，
、
起始浓度均为
。当铜、铅沉淀完全时，溶液中
。(当离子浓度
时认为沉淀完全)
(5)“除砷”时有
生成，则该反应的化学方程式为 。
(6)水解步骤中生成白色沉淀
的离子方程式为 。“中和”的碱性物质选用氨水而不用
NaOH 溶液的原因是 。
(7)
在空气中充分加热，固体增重率约为 8.22%，则生成的氧化物化学式为 。
【答案】(1)
12．（2025·黑龙江省齐齐哈尔市·三模）铈的氧化物
是提高净化汽车尾气催化剂性能的一种重要添加
剂，此外在光催化剂以及抗菌陶瓷和富氧离子环保涂料方面也有广泛应用；工业上利用主要成分为
的含铈矿石制
其工艺流程如下：
(1)“焙烧”过程中常采用高压空气、逆流操作(空气从焙烧炉下部通入，矿粉从中上部加入)，这样操作的目
的是 。
(2)“焙烧”过程中生成1mol 气体X 时转移电子的数目为 。
(3)上述流程中
与盐酸反应的离子方程式 ，该流程中为了避免产生污染性气体，其中盐酸可用
稀硫酸和 替换(填物质名称)。
(4)写出“沉铈”过程中的离子反应方程式 。若“沉铈”中，
恰好沉淀完全
，此时溶液的pH 为5，则溶液中
mol/L(保留2 位有效数字)。
(已知常温下
，
，
。)
(5)
在汽车尾气净化器中发挥关键作用，铈的氧化还原特性使其能够在不同的情况下进行氧气的供给
和消耗。写出
供氧并生成CeO 的化学方程式 。
13．（2025·黑龙江省九师联盟·三模）铍(Be)广泛用于航空航天、电子元件、导弹与武器制造等领域。一种
以铍矿石(主要成分为
，少量MnO 等)为原料制备铍的工艺流程如图所示。
已知：“烧结”时，未发生氧化还原反应；烧结后，Be、Mn 元素转化成可溶性的
，其
他元素以稳定的氧化物形式存在。
回答下列问题：
(1)“烧结”时，MnO 反应的化学方程式为 。
(2)在元素周期表中，Be 与Al 处于对角线的位置，它们的性质相似。下列说法错误的是___________(填字
母)。
A．Be 是一种轻金属，能与冷水反应
B．BeO 具有高熔点，能耐酸碱腐蚀
C．常温下，
溶液的
D．
溶液和
溶液混合产生沉淀
(3)实验室利用回收的
作氧化剂可制备气体 (填化学式)。
(4)“沉铍”为了得到颗粒状
，采用如下步骤：首先加入足量NaOH 溶液，得到
(溶液
)，再加热煮沸，调节
。从化学平衡移动角度解释获得
的原理： 。
(5)已知几种物质的熔、沸点数据如表所示：
物质
Be
MgO
熔
点/
℃
1287
2850
沸
点/
℃
2970
3600
焦炭还原法和镁还原法都在氩气中进行，氩气的作用是 ；“镁还原法”得到MgO 和Be，分离、
提纯Be 宜采用的方法是 。
(6)铁冰晶石(
)的晶胞结构如图所示。晶胞是正四棱柱形状，
位于顶点和体心。铁冰晶石晶体
的密度为
。(
的摩尔质量为
)
14．（2025·黑龙江省齐齐哈尔市·二模）稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。从钒
钛磁铁矿中提取钒、钛的工艺流程图如下：
已知：钛渣中主要包括
、
、
和
等。
回答下列问题：
(1)Ti 属于 区元素。
(2)钒渣“焙烧”得到难溶物
，其“浸出”时转化成
进入水相，则“浸出”时反应的离子方
程式为 。
(3)已知常温下
、
。若“沉钒”后溶液中
的浓
度为
、溶液的
，则此时溶液中
。
(4)“试剂a”的作用 。
(5)已知反应：
，但不能由
和
直接反应(即
氯化反应)来制取
试解释原因： 。“高温氯化”工序加入碳单质后可成功发生反应，
是
可燃性气体，该反应的化学方程式为 。
(6)钛渣可用于生产氮化钛，氮化钛广泛用于耐高温、耐磨损及航空航天等领域。氮化钛的一种晶胞结构如
图所示，若晶胞的棱长为
，设阿伏加德罗常数的数值为
，则该氮化钛的密度为
(用含a、
的代数式表示)。
15．（2025·黑龙江省九师联盟·二模）
可用于制备催化剂等。以含钴废料（主要成分为
，还有
少量的
、
、
等）为原料制备
的流程如图所示：
已知：i．水相中含阳离子
、
；ii．
可溶于氨水形成配离子
；酸性条件下氧
化性：
。
回答下列问题：
(1)滤渣的主要成分是 （填化学式）。
(2)“酸浸”时，
转化为
、
，写出该反应的离子方程式： 。
(3)“还原”时，较为理想的还原剂是 （填字母）。
A．
B．
C．
(4)“除铝”时，
转化为
。
参与反应的离子方程式为 。
(5)“沉钴”时氨水不能过量的原因是 。
(6)制备
时，将
和
按一定比例混合共热得到无水
。写出该反应的化学方程式：
。
(7)
和咪唑（咪唑的结构式为
，其分子中
原子都为
杂化，用“im”表示）可形成
。
①基态
原子的价电子排布式为 。
②下列关于咪唑的说法正确的是 （填字母）。
A．咪唑分子中所有原子位于同一平面上
B．咪唑具有一定的碱性，能与盐酸反应
C．
咪唑分子中
键数目为
D．咪唑分子中只有极性共价键
16．（2025·黑龙江省齐齐哈尔市·一模）硫锰废渣的主要成分是MnS，还含有NiS、CoS 以及少量铁的化合
物，利用常压酸浸—溶剂萃取法从硫锰废渣中回收有价金属锰、钻、镍的工艺流程如下：
已知：①“溶浸”中的
与
均稍过量；②溶液中离子浓度小于
为沉淀完全；③
；④
开始沉淀的
分别为7.2、7.7、
8.1。
回答下列问题：
(1)“溶浸”中发生反应的还原产物是 (填化学式)。MnS 溶于
会生成
，但本工艺“浸出”
过程中无
产生，利用离子方程式说明原因 。
(2)“沉淀”中调节溶液
为3.5，此时
。
(3)“滤渣”中主要有
和 ，不能通过调节溶液的
完成“除钙”的原因是 。
(4)
对萃取剂P204 和P507 萃取金属离子的影响如下图所示。据此推测，“产品1”中主要的金属阳离子
是 ，试剂B 应选用 (填“P204”或“P507”)。
(5)在
介质中，用
氧化
可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的
。写出该反应的离子
方程式 。
17．（2025·内蒙古乌兰察布市·二模）联合多种工业制备是节能环保，高效生产，减少损耗的重要途径。
钛和钛合金性能优良，广泛用于航空、造船和化学工业中。以钛铁矿（主要成分为
，含有少量的
、
、
）为主要原料制取
和绿矾，同时联合氯碱工业生产甲醇的工艺流程如图所示。
(1)基态Ti 的价层电子轨道表示式为 。
(2)“酸浸”时，
转化为
，铁元素的价态不改变，发生的主要反应的化学方程式为 ；“滤
渣”的主要成分是 。
(3)由“工序①”得到绿矾需用乙醇溶液洗涤，其优点是 。
(4)“加热”过程中
转化为
沉淀，写出该反应的离子方程式 。
(5)下列有关“工序②”和“还原②”步骤的说法正确的是 （填标号）。
a．“工序②”发生反应
b．“还原②”可以用氮气做保护气
c．铝热反应制锰与“还原②”冶炼制钛方法相似
(6)该流程中能循环利用的物质有 （填化学式）。
(7)钛与卤素形成的化合物
的熔点如表所示。
熔点/℃
377
-24
38.3
153
解释
熔点差异的原因 。
18．（2025·内蒙古自治区·二模）CdSe 是一种半导体材料。以镉渣(主要成分是Cd，含少量的
、
、
、
等)为原料制备CdSe 的流程如下。回答下列问题：
已知：
已知：
①几种金属离子以金属氢氧化物形式沉淀的pH 如下：
金属离子
开始沉淀的
pH
1.5
6.5
7.2
完全沉淀的
pH
3.3
9.9
？
②常温下，
；
③Co 和Cd 与硫酸反应后分别得到
和
。
(1)上述位于周期表ds 区的金属中，第二电离能和第一电离能相差最大的是 (填元素符号)。
(2)“酸浸”时，其他条件相同，镉的浸出率与温度、时间的关系如图。当镉浸出率为
时，宜采取的实
验条件是 (选择温度、时间)。
(3)“除钴”时加入
、
，恰好得到CoSb 合金。该反应的离子方程式为 。
(4)“除铁”时，先加入
，后加入ZnO 调节pH。调节pH 的范围为 ；过滤得到的“渣2”
的主要成分为
和 (填化学式)。
(5)“电解”后的“废液”可以用于“ ”(填名称)工序，实现资源循环利用；如果用生石灰处理
该“废液”，当pH 为9(常温下)时，
。
(6)CdSe 晶胞如图所示。已知：晶胞底边长为
，高为
，
，
，
为阿伏加德罗常
数的值。该晶体密度为
。
(7)制备CdSe 纳米片的原理是在一定条件下
和
反应，发生反应的化学方程式为
。
19．（2025·内蒙古赤峰市·二模）钼具有极强的耐热性和高温力学性能，多用于高温合金和耐高温涂料的
制作。以钼矿粉(主要成分)
，杂质为
)为原料制备金属钼和氮化钼的主要流程图如下：
回答下列问题：
(1)“焙烧”过程中采用多层逆流(空气从炉底进入，固体粉末从炉顶投入)投料法，该操作的优点为 。
“焙烧”中生成气体A 直接排放到空气中对环境的主要危害是 。
(2)“碱浸”后过滤，废渣成分的化学式为 。
(3)“沉钼”前钼元素主要以
形式存在。写出“沉钼”时的离子方程式 。
(4)根据流程及已有知识推断下列说法正确的是_______。
A．已知Mo 与Cr 同族且相邻，Mo 价电子排布式为
B．
是易溶于水的
弱酸
C．
是碱性氧化物
D．高温下可用
、C、Al 还原
得到金属Mo
(5)氮化钼是合成氨反应的催化剂，其立方晶胞如图所示，已知晶胞参数为anm，则该晶体的化学式为
，晶体的密度为
(
为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。
20．（2025·内蒙古呼和浩特市·二模）
广泛用于生产、生活等方面。以
为1~2 的含钴废液
(主要含
、含少量
、
、
、
等)为原料制备
的流程如下：
已知：常温下，
，
回答下列问题：
(1)基态铜原子的电子排布式为 。
(2)“除铁”工序中，先加入
氧化
，再加入
沉铁，写出氧化过程的离子方程式
。
(3)“除铜”工序中，
的作用是 ；“除铜”与“除铁”工序不能颠倒的原因是
。
(4)“除铜”工序后，溶液中
，“除钙镁”工序中，
完全沉淀时，
。
(5)“沉钴”工序分离
操作要快，否则
在潮湿空气中易被氧化成
，写出发生反应
的化学方程式 。
(6)操作X 是 。
