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专题08 工艺流程综合题
1．（2025·江西景德镇·二模）镍氯电池的正极材料为Ni(OH)2和镀镍钢，负极材料为稀土(RE)、镍、钴、
锰、铝储氢合金。从废镍氢电池电极材料中回收相关金属具有重要的意义，某种回收处理工艺如图，回答
相应问题。
已知K sp[Co(OH)2]=6.0×10
-15、K sp[Ni(OH)2]=5.4×10
-16，当c ≦10
-5 mol⋅L
-1时可认为沉淀完全。
(1)画出基态Ni原子的价电子轨道表示式 。
(2)沉土时得到的稀土化合物从盐的分类角度属于 (填字母)；
a.铵盐 b.硫酸盐 c.复盐 d.酸式盐
稀土元素Pr通常以+3 价最为稳定，少数会出现+4 价，Pr6O11中+3 和+4 价Pr的个数比为 。
(3)滤渣中含有MnO2、Fe(OH)3、Al(OH)3，写出除杂时Fe
2+参与的离子方程式 。
(4)共沉步骤中，当溶液中c(Ni
2+)=5.4×10
-6 mol/L时，溶液的pH = ；此时Co
2+沉淀 。(填
“完全”或“不完全”)
(5)滤液中可回收循环使用的物质是 。
2．（2025·吉林·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RuO4
2-、NaBiO2、NaHPbO2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
3．（2025·福建龙岩·二模）一种从金还原后液(主要含Na
+、H
+、PdCl4
2-、PtCl6
2-、Cl
-)中回收钯(Pd)和铂
(Pt)的工艺流程如下：
(1)“沉钯铂”中钯、铂的沉淀率与搅拌时长的关系如图。
①PdCl4
2-转化为PtCl6
2-的离子方程式为 。
②搅拌时间过长，钯、铂的沉淀率下降的原因是 。
(2)“微热”过程1mol Pd(Ⅳ)转化为Pd(Ⅱ)的同时，生成标准状况下22.4L 气体X，则气体X 为(填化学式)
。
(3)“分铂”发生反应：PdCl4
2-+ 4 NH3⋅H2O =[Pd(NH3)4]
2++ 4 Cl
-+ 4 H2O K=250；PdCl4
2-浓度从0.025
mol⋅L
-1降到1.0×10
-5 mol⋅L
-1，此时溶液中的c(NH3⋅H2O)= mol⋅L
-1。
(4)“沉钯”得到的Pd(NH3)2Cl2存在同分异构现象，其中分子极性较弱的是 (填标号) 。
A．
B．
(5)虚线框内“还原”和“氧化”步骤需重复三次的目的是 。
(6)“煅烧”过程产生气体中，有一种可做保护气，相应的化学方程式为 。
(7)金属Pt 采用面心立方堆积方式，将其晶胞中的一些Pt 换成Co，得到具有永磁性能的铂钴合金，其晶胞
如图所示。则该合金的化学式为 ；Pt 原子和Co 原子之间的最近距离为a pm，则该晶胞参数为
pm。
4．（2025·云南大理·二模）某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴的+2 价氧化物及锌和铜的单质。从该废
渣中提取钴的一种流程如下。
已知：常温下，K sp(CoS)=1.8×10
-22。回答下列问题：
(1)基态Co 原子的价电子轨道表示式为 。
(2)“酸浸”步骤中，可提高含钴废渣浸出率的措施有 （写出一种）。
(3)“浸出渣”的主要成分为 （填化学式）。
(4)在“铜渣”中检测不到Co2+，“除铜液”中Co2+浓度为0.18mol∙L-1，则此时溶液的c(H+)＞
mol∙L-1。【已知常温下，饱和H2S 水溶液中：c (H2S)=0.1mol⋅L
-1；K a1(H2S)=9.0×10
-8，K a2(H2S)=
1.0×10
-12】
(5)在“氧化”步骤中若Na2S2O8过量会将Co2+氧化为Co3+，写出该反应的离子方程式 。
(6)Co 的一种氧化物的晶胞如图所示，该晶体中Co2+的配位数是 ；已知Co2+的半径为a nm，O2-的半
径为b nm，Co2+和O2-在晶体中是紧密堆积排列的，则该晶体的密度为 g∙cm-3。
5．（2025·山东·二模）钼钢具有高强度、高韧性、耐腐蚀等优良性能。一种利用钼渣[含CaMoO4、
Fe2(MoO4)3、PbMoO4、MoS2]制备钼酸铵的流程如图所示：
已知：①钼酸(H2MoO4)不溶于水；②当溶液中某离子浓度c(M
n+)≤1×10
-5 mol⋅L
-1时，可认为该离子沉
淀完全；常温下，几种沉淀的K sp如下表所示：
Fe(OH)3
PbCl2
PbSO4
Fe(OH)2
K sp
1×10
-38
1×10
-5
1×10
-8
5×10
-17
回答下列问题：
(1)“磨粉”操作的目的是 ，实验室模拟该操作所需主要仪器是 。
(2)“调pH”可加入CaCO3，生成“滤渣II”的离子方程式为 ，向“滤渣II”加入硫酸和(NH4)2SO4
溶解，再经一系列操作可得到NH4 Fe(SO4)2，则理论上加入n(H2SO4):n[(NH4)2SO4] = 。
(3)稀硝酸氧化时将MoS2转化为H2MoO4和H2SO4，该反应的离子方程式为 ，“滤渣III”的主要成
分为 。
(4)钼酸钠和月桂酰肌氨酸常用做碳钢的缓蚀剂。
①空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4-Fe2O3保护膜。密闭式循环冷却水系统中的
碳钢管道缓蚀，除加入钼酸盐外还需加入的物质是 (填字母)。
A．适量的N2 B．NaNO2 C．油脂 D．盐酸
②常温下，碳钢在不同介质中腐蚀速率的实验结果如图所示。
当硫酸的浓度大于90 %时，腐蚀速率几乎为零，原因是 。若缓蚀剂为钼酸钠—月桂酰肌氨酸(总浓
度为300 mg⋅L
-1)，缓蚀效果最好时，钼酸钠(M =206g⋅mol
-1)的物质的量浓度为 mol⋅L
-1(保留2
位有效数字)。
6．（2025·湖北武汉·二模）某废氧化铝基催化剂主要含有α - Al2O3、NiAl2O4，以及少量Fe2O3、MgO等，
从该废催化剂中提取铝、镍的一种工艺流程如下。
已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全(c≤1.0×10
-5 mol⋅L
-1)时的pH：
Ni
2+
Fe
3+
Mg
2+
Al
3+
开始沉淀的pH
6.2
1.5
9.2
3.2
沉淀完全的pH
8.7
2.8
10.8
4.3
回答下列问题：
(1)基态Ni 的价电子排布式为 。
(2)α - Al2O3硬度很大，熔点为2045℃，则其晶体类型为 。
(3)Al2O3“焙烧”生成NaAlO2的化学方程式为 。
(4)“滤饼”的成分为AlOOH，则“沉铝”的离子方程式为 。
(5)“调pH”分步沉淀可获得Ni(OH)2，两次“调pH”的数值依次为 、 （填标号）。
a．3 b．7 c．9 d．11
(6)“调pH”沉镍后，滤液中溶质的主要成分为 （填化学式）。
(7)可利用萃取剂P204（
）从“溶液”中萃取分离出
Ni
2+
。P204 在煤油中常以二聚
体的形式存在，其原因是 。
7．（2025·福建厦门·二模）铜阳极泥的主要成分为Cu2S、Cu2Se、Cu2Te、Au、Ag，从铜阳极泥中提取
金、银的工艺流程如下：
(1)“浸铜”时，鼓入空气的目的有提供氧化剂、 。
(2)“浸铜”时，Cu2S反应生成S 的化学方程式为 。
(3)硫脲(
)呈平面结构，可简写为
TU
，强酸性条件下有还原性。“浸金银”中：
①硫脲与尿素(
)结构相似，熔点更高的原因是 。
②已知：25℃时Ag
+ (aq)+TU (aq)=[Ag (TU)]
+ (aq) K 1=10
7.39
[Ag (TU)]
+ (aq)+TU (aq)=[Ag (TU)2]
+ (aq) K 2=10
2.76
[Ag (TU)2]
+ (aq)+TU (aq)=[Ag (TU)3]
+ (aq) K 3=10
2.52
则Ag
+ (aq)+3TU (aq)=[Ag (TU)3]
+ (aq) K = 。
③
[Ag (TU)3]
+
的结构为
，
Ag
反应生成
[Ag (TU)3]
+
的离子方程式为
，与Ag
+配位的原子是S而不是N的原因是 。
④浸出液pH对金浸出率的影响如图。随着浸出液pH升高，金浸出率先升高后降低的原因是 。
⑤浸出渣的主要成分有S、 。
(4)“电解”时，生成Ag的电极反应式为 。
(5)“离子交换”除去金属离子后，吸附后液可返回 工序循环使用。
8．（2025·贵州毕节·二模）近年来全球电动汽车销量激增，废旧锂电池的回收愈发迫在眉睫。以废旧三元
锂电池正极材料的硫酸浸出液（含Ni、Co、Mn、Li）为研究对象，采用Cyanex 301（一种酸性萃取剂）
选择性分离回收其中的Ni和Co；ECo和ENi代表萃取率。工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)Co 在周期表中的位置 。
(2)水相经加碱调节pH后，通入空气可将Mn
2+氧化成固体氧化物，从而实现分离，写出反应的离子方程式
。
(3)Co(OH)3遇到氨性溶液（由NH3⋅H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制）会转化为[Co(NH3)6]
2+，此时氧化剂
与还原剂的物质的量之比为 。
(4)Cyanex 301 是一种酸性萃取剂，其与金属离子的萃取反应可简易表示为：
Me
n+ (aq)+m HL(有机相)=[Me(HL)m-nLn](有机相)+n H
+式中：Me为被萃金属离子；HL为萃取剂
Cyanex 301，结合下图第一次反萃取过程中HCl 的浓度应为 mol/L，简述选择此浓度的原因
。
(5)提纯的镍和钴可用于制取镍四甲基酞箐与钴四氨基酞箐双位点电催化剂，下图中镍的化合价为 。
(6)从NiCl2溶液中获取干燥的NiCl2⋅4 H2O晶体的操作步骤为 。
(7)由CoCl2等物质可制备AlxCoOy晶体，其立方晶胞如图所示。Al与O最小间距大于Co与O最小间距，x、
y为整数。则Co在晶胞中的位置为 ；晶体中一个Al 周围与其最近的O 的个数为 。
9．（2025·山西晋中·二模）锂离子电池的应用很广，某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）和铝箔
等，现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源。
回答下列问题：
(1)气体X 是 （填化学式）。
(2)写出“碱浸”中发生反应的化学方程式： 。
(3)“酸浸”中试剂H2O2的作用是 。
(4)“萃取分离”中钴、锂的萃取率与平衡时溶液pH的关系如图所示，pH一般选择5 左右，理由是 。
(5)“反萃取”的原理：2H
++CoR2⇌Co
2++2HR，则反萃取剂Z是 （填化学式）。
(6)写出“沉钴”中发生反应的离子方程式： 。
(7)若“沉锂”前c (Li
+)=2.0 mol⋅L
-1，加入等体积2.0 mol⋅L
-1的Na2CO3溶液，此时实验所得沉锂率为
[已知K sp(Li2CO3)=9.0×10
- 4；❑√2=1.414；结果保留三位有效数字]。
10．（2025·安徽蚌埠·二模）由含银废催化剂(主要含Ag、α - Al2O3及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等，
α - Al2O3不溶于硝酸)制备粗银的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)基态O 原子的价电子排布式为 ，NO3
-的空间结构为 。
(2)“过程Ⅰ”中温度控制在85℃，宜选用的加热方式为 ，温度不能过高的原因是 。
(3)“过程Ⅱ”中，检验沉淀表面的Fe
3+已洗涤干净的试剂可以用 。
(4)“过程Ⅲ”中，沉淀和氨水发生反应的化学方程式为 ，“过程Ⅳ”中，发生反应的氧化剂和
还原剂的物质的量之比为 。
(5)可以利用电解法对粗银进行提纯，提纯时粗银作 (填“阳极”或“阴极”)。
11．（2025·辽宁·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
FeWO4、MnWO4，含有少量Si、As的化合物)制取金属钨的流程如图所示。
已知：常温下钨酸(H2WO4)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 ，FeWO4发生反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中加盐酸“中和至pH =10”时，溶液中的杂质阴离子有SiO3
2-、HAsO3
2-、HAsO4
2-等，则“净
化”过程中，先加入H2O2发生反应的离子方程式为 ，“净化”后所得钨酸钠溶液除NaOH外，还含
主要有 (填化学式)杂质。
(4)高温下，“焙烧”生成的WO3会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，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(CaWO4)和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下Ca(OH)2和CaWO4的饱和溶液中，pc(Ca
2+)与pc
(阴离子)的关系如图所示，已知：pc(离子)=-lgc(离子)。该温度下将Na2WO4溶液加入石灰乳中得到大量
钨酸钙，该反应的平衡常数K = 。
12．（2025·山东烟台·二模）铟烟灰渣[含In2S3、ZnO、PbO、FeAsO4、SiO2等]为主要原料制备In 和
活性ZnO 的工艺流程如下：
已知：①常温下，一些金属离子开始沉淀与完全沉淀时的pH：
Zn
2+
Fe
2+
Fe
3+
In
3+
开始沉淀
6.5
6.3
1.5
3.5
完全沉淀
8.5
8.3
2.8
4.8
②在酸性溶液中H2A2可萃取三价金属离子：M
3++3 H2A2⇌M(HA2)3+3 H
+。
回答下列问题：
(1)“热溶解”时生成In
3+与SO2物质的量之比为 ；“浸渣1”的主要成分是 (填化学
式)。
(2)加入铁粉“还原”的目的是 ；“滤液2”最好进入 (填操作单元)再利用；“电
解”时粗铟接直流电源的 (填“正极”或“负极”)。
(3)“调pH”中可选用的试剂X 为 (填标号)；
A．Zn B．ZnO C．ZnCO3 D．Fe
H2O2的使用量远大于理论计算量，可能的原因是 ；pH 应控制的范围是 。
(4)“沉锌”反应的离子方程式为 。
13．（2025·北京东城·二模）一种从闪锌矿（主要成分为ZnS）中提炼多种金属的部分流程如下。
资料：
ⅰ.锌焙砂的主要成分是ZnO，还含有Fe2O3、SiO2、CuO、In2O3。
ⅱ.常温下、几种氢氧化物的K sp：
氢氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
In (OH)3
K sp
10
-15.1
10
-37.4
10
-35.9
(1)铟（❑49In）在元素周期表中的位置是 。
(2)闪锌矿焙烧产生的气体可用于 （写出一种用途）。
(3)“沉铜”步骤中，与铁粉发生反应的离子有 。
(4)“沉铟”步骤得到的富铟渣中，铟元素主要以In (OH)3形式存在。
①结合平衡移动原理解释In (OH)3的生成： 。
②“沉铟”时，研究其他条件相同，In 和Fe 的沉淀率与反应时间的关系，数据如图所示。
60min 后，锌粉几乎无剩余。60min 后。In 和Fe 的沉淀率变化的原因是 。
(5)“富铟渣”经过下列步骤得到海绵状单质In。
补全“置换”的操作：加入过量Zn， ，当不再有In 析出时，过滤、洗涤、干燥。
14．（2025·北京西城·二模）以铜矿粉(主要含CuS、CuO、FeO等)和软锰矿粉(主要含MnO2)为原料联合制
备CuCl 和MnCO3的一种工艺流程如下。
资料：i．酸性条件下，氧化性：MnO2>Fe
3+。
ii．潮湿条件下，CuCl 容易被氧气氧化。
iii．金属离子沉淀的pH。
Fe
2+
Fe
3+
Mn
2+
Cu
2+
开始沉淀时
6.3
1.5
8.2
4.7
完全沉淀时
8.3
2.8
10.2
6.7
(1)“浸取”由酸浸、中和两步组成。
①稀硫酸酸浸所得浸取渣中含有硫单质，CuS 酸浸时反应的离子方程式是 。
②用氨水中和时，调节溶液的pH 范围约为 。
(2)“沉锰”时，NH4 HCO3作沉锰剂，通入NH3，保持溶液的pH 约为9.
①用离子方程式表示沉锰时Cu
2+未形成沉淀的原因： 。
②“沉锰”时用NH4 HCO3而不用NaHCO3作沉锰剂，原因是 。
(3)“热分解”所得分解液可获得(NH4)2SO4，“分解气”中可循环利用的有CO2和 。
(4)“转化”时，向CuSO4溶液中加入适量的NaCl 和Na2SO3，获得CuCl。
①转化反应的离子方程式是 。
②室温时，CuCl 的产率随时间的变化如图所示。60 分钟后CuCl 的产率减小，原因是 。
(5)CuCl 和苯并三氮唑(
)按物质的量之比1：1 在一定条件下反应形成一种线型聚合物。反应
时苯并三氮唑1 位和3 位的N 原子与Cu
+形成化学键，同时生成HCl。该聚合物的结构简式是 。
15．（2025·北京朝阳·二模）采用不同的腐蚀液将覆铜板上不需要的铜腐蚀，制作印刷电路板。多次重复
后再利用腐蚀废液制备硫酸铜，过程如下图所示。
(1)腐蚀液a 的成分主要为CuCl2与盐酸
①稀盐酸不能直接腐蚀铜，二者不能发生反应的原因是 。
②“蚀刻”过程中，首先生成CuCl沉淀，反应的离子方程式是 。CuCl继而形成[CuCl3]
2-，脱
离覆铜板的表面，蚀刻连续进行。
③为保持比较稳定的蚀刻速率，需适时通入Cl2，然后补加H2O。Cl2、H2O的作用分别是 。
(2)腐蚀液b 的主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2。再生腐蚀液b 的离子方程式是 。
(3)沉铜
将多次循环使用的腐蚀液a 和腐蚀液b 按一定比例混合，调节混合液的pH，待反应完全后，过滤。滤液中
Cu(Ⅱ)的浓度与pH的关系，如下图所示：
已知：Cu(Ⅱ)表示可溶的+2 价铜的物种。
①“沉铜”最适宜的pH范围是 。
a．2∼3 b．6∼7 c．10∼11
②pH从11 降至2，滤液中Cu(Ⅱ)的浓度先减小再增大，结合化学平衡移动原理解释原因： 。
16．（2025·福建龙岩·二模）键合异构体是指配合物中的中心原子和配体组成完全相同，但与中心原子相
结合的配位原子不同。两种Co(Ⅲ)配合物键合异构体的制备、表征及转化分析实验如下。
(1)[Co(NH3)5ONO]Cl2配位原子为N 和O，而[Co(NH3)5 NO2]Cl2配位原子只有N。
①上述两种Co(Ⅲ)配合物中Co
3+的杂化方式为 (填标号)。
A．sp
3 B．sp
3d C．sp
3d
2
②上述两种Co(Ⅲ)配合物红外光谱图如下，图中标有N-O 吸收峰的波数。
[Co(NH3)5ONO]Cl2的红外光谱图为 (填“A”或“B”)，理由是 。
(2)加入氨水“溶解”过程，为加快溶解速率，可采取的措施是搅拌、 。
(3)“调节pH”时，加入盐酸不宜过多的原因是 。
(4)“常温溶解”中生成[Co(NH3)5ONO]Cl2配合物的离子方程式为 。
(5)已知：弱酸HNO2易分解。制备[Co(NH3)5 NO2]Cl2的实验过程中，为避免因HNO2分解而影响产率，所采
取的实验措施有 。
(6)“变温红外分析”的具体过程为：样品用KBr 压片，恒温55℃，每间隔10min，测定其红外光谱图(如图
C)，直至N-O 吸收峰无明显变化为止。
①随着测定时间的增加，样品N-O 吸收峰的透光率不
断 (填“增大”或“减小”)。
②总结实验条件对上述两种Co(Ⅲ)配合物键合异构体转化的影响 。
(7)设计实验证明[Co(NH3)5 NO2]Cl2热力学稳定性大于[Co(NH3)5ONO]Cl2 。
17．（2025·广东汕头·二模）钒酸银（Ag3VO4）是一种极有前景的可见光响应光催化剂，一种用废钒（主
要成分V2O3、V2O5、Fe2O3、FeO、SiO2）制取钒酸银的工艺流程如下：
已知：①有机酸性萃取剂HA 的萃取原理为：
R2(SO4)n(水层)+2nHA (有机层)⇌2RAn(有机层)+nH2SO4(水层)（R表示VO
2+，HA表示有机萃取
剂）；
②酸性溶液中，HA对VO
2+、Fe
3+萃取能力强，而对VO2
+、Fe
2+的萃取能力较弱。
(1)基态钒原子的价层电子排布式为 。“滤渣”的成分是 （写化学式）。
(2)“滤液①”中钒以+4 价、+5 价的形式存在，简述加入铁粉的原因： 。
(3)“有机层”加入硫酸反萃取后，加入KClO3，写出KClO3与VO
2+反应生成VO2
+和Cl
-的离子方程式：
。
(4)已知溶液中VO2
+与VO3
-可相互转化且NH4 VO3为沉淀。室温下，维持“沉钒”时溶液中NH3⋅H2O - NH4Cl
的总浓度为cmol⋅L
-1，pH =6。已知K b(NH3⋅H2O)=a，K sp(NH4⋅VO3)= b，则“沉钒”后溶液中
c(VO3
-)= mol⋅L
-1。
(5)写出NH4 VO3煅烧的化学方程式 ，煅烧生成的气体返回到 工序重新利用。
(6)钒的化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
①钒的一种配合物X的化学式为V(NH3)3ClSO4，取X的溶液进行如下表实验（已知配体难电离出来）。则X
的配体是 。
②一种钒的硫化物的晶体结构（图a）及其俯视图（图b）如图所示：
X
X
试剂
BaCl2溶液
AgNO3溶液
现象
无明显变化
白色沉淀
该钒的硫化物晶体中，与每个V原子最近且等距的S原子个数是 。
18．（2025·辽宁抚顺·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
1.61
0.16
-0.14
0.8
0.34
0.96
位/V
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 。
19．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）硼化钛(TiB2)准金属化合物，强度高、硬度大，用于机械制造领域；五
氟化锑(SbF5)是一种高能氟化剂，广泛应用于制药业。工业上以一种含钛的矿渣(主要含TiO2、Sb2O3、
ZnO、PbO、NiO、CoO)为原料制取硼化钛和五氟化锑的流程如图所示。
已知：TiO2性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成TiO
2+；高温下B2O3易挥发。
回答下列问题：
(1)为了加快酸浸速率，除适当升温外，还可以采取的一条措施是： 。滤渣Ⅰ的主要成分
(填化学式)，“水解”后经“过滤”得到主要含 的滤液，可以循环利用。
(2)“热还原”中发生反应的化学方程式为 ，B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量，
原因是 。
(3)“除钴镍”，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物。其净化原理如图所示：
Co
2+
、
Ni
2+
能发生上述转化而
Zn
2+不能，推测可能的原因为 。
(4)“除锌铅”加入Na2S溶液， (填“能”或“否”)产生H2S气体。若能，其原因是___________，
若否，此空不用填。
(5)“电解”时，以惰性材料为电极，锑的产率与电压大小关系如下图所示，当电压超过U0V时，锑的产率降
低的原因可能发生副反应的电极反应式 。
20．（2025·河北石家庄·二模）四氧化三锰(Mn3O4)用途广泛，如合成高品质电极材料锰酸锂、制造磁性材
料锰锌铁氧体、制备汽车用温度传感器的热敏电阻等。用软锰矿为原料制备Mn3O4的工艺流程如下所示。
已知：①浸出液MnSO4中含Mg
2+、Ca
2+、Fe
3+、Cu
2+等杂质；
②常温时，一些物质的K sp如下表所示。
物
Fe(OH)3
Cu (OH)2
Mn (OH)2
Mg (OH)2
CaF2
MgF2
MnF2
质
K sp
2.8×10
-39 2×10
-20
4.0×10
-14 5.1×10
-12 1.5×10
-10 5.2×10
-11 5.0×10
-3
请回答下列问题：
(1)写出还原浸出中MnO2发生反应的化学反应方程式： 。
(2)调节pH 时，若使Fe
3+、Cu
2+沉淀完全(浓度不大于1.0×10
-5 mol⋅L
-1)，pH 至少为 (已知：
lg2=0.3)。
(3)P204 是一种有机酸性萃取剂，用HA 表示，萃取方程可简写为：n HA+ M
n+→An M +n H
+。当其他条件相
同时，若按照不同相比(P204 与滤液体积比)，溶液中钙、镁、锰元素萃取率如下表格：
相比
钙萃取率/％
镁萃取率/％
锰萃取率/％
0.4:1
68.88
35.19
3.43
0.8:1
75.60
58.28
6.25
1.6:1
83.12
72.29
13.03
2:1
93.43
83.67
17.40
3:1
99.78
90.17
23.97
根据流程及数据，判断萃取时最佳相比是 ；萃取后，水相中通入氨气和氧气发生主要反应的
离子方程式为 ；油相中加入的试剂X 是 进行反萃取；反萃水相灼烧时火焰呈砖红
色，请用相关理论解释原因 ；反萃水相中加入NH4 F及后续操作的目的 。
(4)此流程中能循环利用的试剂是 。
21．（2025·陕西渭南·二模）纳米氧化锌是性能优异的半导体催化剂，以工业含锌废渣(主要成分为ZnO，
还含有Al2O3、Fe2O3、CuO、CaO、SiO2等)制取高纯氧化锌的工艺流程如下。
已知：金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH 如下表所示。
金属离子
Fe
3+
Cu
2+
Zn
2+
Al
3+
开始沉淀时的pH
1.9
4.7
6.2
3.4
完全沉淀时的pH
3.3
6.7
8.2
4.7
回答下列问题：
(1)基态Fe
3+价层电子轨道表示式为 。
(2)“滤渣1”的主要成分为 (填化学式)。
(3)“调pH”的范围为 。若室温下将溶液的pH 调为4，则此时Fe
3+的浓度为
mol⋅L
-1(已知K sp[Fe(OH)3]= 4×10
-38)。
(4)为表征纳米ZnO 的晶体结构，仪器测得结果如图1 所示，所用仪器是___________(填字母)。
A．核磁共振仪
B．质谱仪
C．红外光谱仪
D．X 射线衍射仪
(5)“沉锌”过程获得Zn (OH)2⋅ZnCO3，离子方程式为 。
(6)“母液”通过 、 、过滤、洗涤、干燥可获得(NH4)2SO4⋅10 H2O晶体。480℃下，
(NH4)2SO4⋅10 H2O分解过程中含氮物质随时间变化关系如图2 所示。该条件下(NH4)2SO4⋅10 H2O分解的
化学方程式为 。
(7)实验室中进行“灼烧”时，会用到下列仪器中的___________(填字母)。
A．
B．
C．
D．
22．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）碲化镉（CdTe）量子点具有优异的光电性能。某科研人员设计以电解精
炼铜获得的富碲渣（含铜、碲、银等）为原料合成碲化镉量子点的流程如下：
回答下列问题：
(1)电解精炼铜时，原料富碲渣将在 （填“阴”或“阳”）极区获得。
(2)“硫酸酸浸”时，取含单质Te 6.38%的富碲渣60g，为将Te 全部溶出转化为Te(SO4)2需加质量分数为
30%的H2O2（密度：1.134g/cm3） mL。但实际操作中，H2O2用量远高于该计算值，原因之一是
Cu 同时也被H2O2浸出，请写出Cu 被浸出时发生反应的离子方程式： 。
(3)化学中用标准电极电势E
Θ（氧化态/还原态）反映微粒间得失电子能力的强弱，一般这个数值越大，氧
化态转化为还原态越容易。已知硫酸酸浸液中部分微粒的标准还原电极电势为E
Θ(Cu
2+/Cu)=0.337 V、
E
Θ(Te
4+/Te)=0.630 V，则SO2“还原”酸浸液时，主要发生反应的化学方程式是 。
(4)结合下列反应机理（反应中水及部分产物已省略），推测NaCl 在“还原”步骤中的作用是 。
(5)①合成量子点时，加入柠檬酸钠作为包覆剂，利用柠檬酸钠的烃基部分修饰CdTe，羧酸钠部分亲水基
团则用于增强其生物相容性，下列最不可能替代柠檬酸钠生产具备以上特征量子点的物质是 （填
字母）。
A．苯 B．正戊醇 C．苯甲酸钾 D．硬脂酸钠
②量子点在微观尺寸发生变化时，可以在特定波长的激光照射下发出不同颜色的光，关于这一现象下列说
法不正确的是 （填字母）。
A．属于化学变化 B．属于物理变化 C．由电子跃迁形成
(6)胆矾的结构如图所示。下列说法不正确的是________。
A．胆矾晶体中含有离子键、配位键、氢键等化学键
B．胆矾属于离子晶体
C．SO4
2-的空间结构为正四面体形
D．电负性O>S，第一电离能O<S
23．（2025·辽宁鞍山·二模）由电镀污泥(含Cr
3+、Fe
2+、Fe
3+、Zn
2+、Cu
2+、Ag
+等)为原料生产Na2Cr2O7
流程如图：
已知：I.25℃：NH3⋅H2O K b=10
-5
II.Zn
2+能形成无色的[Zn(NH3)4]
2+
回答下列问题：
(1)氨浸液中的(NH4)2CO3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NH3-(NH4)2CO3缓冲溶液中，Fe
3+可被SO3
2-还原，生成FeCO3，该反应的离子方程式为
；
②氨浸渣中的FeCO3在X射线衍射图谱中产生了明锐衍射峰，则FeCO3属于 (填“晶体”或“非晶
体”)；
③25℃时，若测得氨浸液pH为9，则溶液中c(NH3⋅H2O) c(NH4
+)(填“>”、“＜”或“=”)；
④(NH4)2CO3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Na2Cr2O7溶解度曲线(如图)指出“系列操作”为 。
24．（2025·山东潍坊·二模）以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等)为原料制备金属Sb
和PbCl2的一种工艺流程如下：
已知：①“酸浸”浸出液中含有SbCl3、PbCl❑4
2-、AsCl3等；物质X、SbCl3、AsCl3均易水解；“酸浸”和
“电解”过程无气体放出；
25℃
②
时，Ksp(PbSO4)=2.55×10-8，Ksp(PbCl2)=1.7×10-5。
回答下列问题：
(1)“滤渣”的成分是 (填化学式)，“酸浸”时需加过量盐酸的目的：①与辉锑矿充分反应；② 。
(2)物质X 是 (填化学式)，金属Y 的作用是 。
(3)“除砷”时氧化剂与还原剂物质的量之比为2:3，反应的化学方程式为 。
(4)“浸取”时温度与NaCl 溶液的浓度对铅浸出率和PbCl2溶解度的影响如图所示：
①浸取铅的最合适的条件是 。
②循环浸取“沉铅”滤渣，向浸取后的溶液中加入适量BaCl2溶液处理后，加水使NaCl 浓度稀释至
1.5mol·L-1的目的是 。
25℃
③
时，PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌PbCl❑4
2-(aq)的平衡常数为K1，浸取中反应PbSO4(s)+4Cl-(aq)⇌PbCl❑4
2-(aq)
+SO❑4
2-(aq)的平衡常数K= (用含K1的代数式表示)。
25．（2025·北京昌平·二模）锰酸锂电池在电动汽车等领域有广泛应用，以下是用电解锰阳极渣制备锰酸
锂的一种方法。
资料：
1.浸出被中的阳离子主要有Mn
2+、Fe
2+、Fe
3+、Al
3+、Mg
2+、Ca
2+。
2.室温下，金属阳离子浓度为0.1mol/L 时，开始沉淀与完全沉淀的pH 如下表：
金属离子
Fe
2+
Fe
3+
Al
3+
Mg
2+
Ca
2+
Mn
2+
开始沉淀
6.3
1.5
3.3
8.9
11.9
8.1
完全沉淀
8.3
2.8
4.6
10.9
13.9
10.1
(1)电解锰阳极渣中锰的主要存在形式为MnO2，推测S 在反应中体现 性。
(2)ⅱ中除杂过程需经历2 步：
a．先加入H2O2，后用MnCO3调节pH 到5.5，过滤。
b．再加入NH4 F溶液，过滤。
①H2O2的作用是 (用离子方程式表示)。
②步骤a 除去的离子有 。
③NH4 F溶液的作用是 。
④解释不能通过加入H2O2，再调节pH 的方法除去所有杂质离子的原因 。
(3)沉锰时向滤液中加入稍过量的NH4 HCO3溶液，过滤后取滤饼进行多次洗涤后烘干，得到高纯度的MnCO3。
写出生成MnCO3的离子方程式 。
(4)焙烧过程中需要持续鼓入空气，可能的原因有 、 。
(5)制备锰酸锂过程中反应的化学方程式为8 Mn3O4+6Li2CO3+5O2催化剂
Δ
12LiMn2O4+6CO2，若阳极渣
中含有MnO2的质量为43.5g，理论上需要加入Li2CO3的质量 (填“>”、“<”或“=”)9.25g，原因是
。
