2025年高考化学总复习《化工微流程》专项测试卷（带答案）

2025年高考化学总复习《化工微流程》专项测试卷（带答案）

学校:..姓名:班级:考号：____________

01考向归纳

【考向一】原料预处理——研磨、浸取、焙烧

【典例1】（2023•福建卷）从炼钢粉尘（主要含Fes。,、FezOs和ZnO）中提取锌的流程如下:

炼钢粉尘ZnS

滤渣滤液

“盐浸”过程ZnO转化为［Zn（NH3）J+,并有少量Fe?+和Fe3+浸出。下列说法错误的是

A.“盐浸”过程若浸液pH下降，需补充NH?

B.“滤渣”的主要成分为Fe（OH）3

C.“沉锌”过程发生反应［ZnlNHs)/"+4H2O+S2-=ZnSJ+4NH3-Hq

D.应合理控制（NH4^S用量，以便滤液循环使用

祠冏砌籍

原料预处理一研磨、浸取、焙烧

1.研磨、粉碎、雾化

概念将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴，增大反应物接触面积，

以加快反应速率或使反应更充分

研磨目的提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等

（粉碎、雾化）接触面固体一一粉碎、研磨

积增大液体一—喷淋

的措施气体一—用多孔分散器等

2.浸取

浸向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸、酸浸、碱浸、盐

概念

取浸、醇浸等

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浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少（工业上往往为了追求更多转化）

提高浸出①增大接触面积；②适当升温（加热）③增大反应物（酸或碱）的浓度④搅拌，使反应

率的措施更加充分

水浸与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液，做到初步分离。

与酸反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。常用硫酸、盐酸、硝酸

酸浸

等,用盐酸、硝酸酸溶时注意控制温度，用硫酸酸溶时要关注Pb2+、Ca2+、Ag+会生成PbSO4>

CaSO4>AgSO4在滤渣中出现。

常用NaOH溶液、Na2c。3溶液、氨水溶液等，与碱接触反应或溶解NaOH溶液与金属（Al、

碱浸Zn等）或氧化物（如SiCh、AI2O3、ZnO、02O3等）反应，Na2c。3溶液（与原料反应或去油

污），金属阳离子与NH3形成配离子进入溶液

醇浸提取有机物，常采用有机溶剂（如乙醛、二氯甲烷等）浸取的方法提取有机物

盐浸常用镂盐、FeCb溶液等，与盐溶液接触反应或溶解

3.焙烧

概念使固体在高温下分解或改变结构，使杂质高温氧化、分解、物质能溶解等。如：金属（多）

硫化物，使硫元素-so2T（再钙基固硫除）；燃烧高岭土和石灰石。

煨烧物质受热分解或发生晶形转变，温度低于熔点高于1200C；如：锻烧石灰石、生产玻璃、

打铁等，设备如回转窑等

固体固体物料在高温不发生熔融的条件下进行的反应过程，可以有氧化、热解、还原、卤化等。

高温焙烧物质与空气，氧气或添加剂发生化学反应，以固一气反应为主，温度低于熔点，在

500-1500C之间。如沸腾炉、焙烧炉等。可以通过增加氧气的量、固体充分粉碎、逆流焙

加热烧。适当升温等来提高焙烧效率。

灼烧物质在高温条件下发生脱水、分解、挥发等化学变化的过程。1000℃左右，如煤气灯、电

炉等；如：灼烧海带、颜色反应、灼烧失重、灼烧残渣等

备注灼烧所需要的仪器：生烟、泥三角、酒精灯、三脚架、生烟钳

蒸发所需要的仪器：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台、用烟钳

【变式1-1］（2023•辽宁卷）某工厂采用如下工艺制备CKOH%,已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在，下列

说法错误的是

滤渣滤液②

A.“焙烧”中产生CO?B.滤渣的主要成分为Fe（OH）2

C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrO：D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用

【变式1-2］（2023•海南卷）被的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。

利用绿柱石（主要化学成分为（Be3ALSifOig,还含有一定量的FeO和Feq/生产BeO的一种工艺流程如下。

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绿柱石浓硫酸硫酸铉氨水氨水

残渣滤渣滤渣滤液

回答问题：

（1）Be3Al2Si6O18中Be的化合价为。

（2）粉碎的目的是；残渣主要成分是（填化学式）。

（3）该流程中能循环使用的物质是（填化学式）。

⑷无水Be.可用作聚合反应的催化剂。BeO、5与足量C在600~800℃制备BeCl2的化学方程式为

（5）沉镀时，将pH从8.0提高到8.5,则镀的损失降低至原来的%。

【考向二】条件控制——调溶液的pH

'园厕雍画

【典例2】焦亚硫酸钠（Na2s2。5）在印染、电镀、酿造等工业生产中广泛应用，其制备流程如图所示。已知:

NaHSCh过饱和溶液经结晶脱水得到Na2s2O5,下列说法正确的是

NHj和CO?CO2,H2O

It形成饱pH=4,1____

播编

l；-Na2S2O5

I气体a

NHcl溶液a..

4黄铁矿（FeSjTl^|

I

空气

A.反应I制备NaHCCh,反应时先通入氨气，再通入CO?

B.气体a为SCh,反应III为Na2c。3+$。2=NazSC^+CO?

C.调pH=7~8,并再次通入气体a的目的是得到Na2s03过饱和溶液

D.结晶后的脱水反应为氧化还原反应

条件控制—调溶液的pH

1.调pH除杂：控制溶液的pH使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀而被除去。

（1）原理：加入的物质能使溶液中的H+反应，降低了H+浓度，使溶液pH增大。

（2）pH调整范围：杂质离子沉淀完全时pH值〜主要离子开始沉淀时pH（注意端值取）。

（3）调pH需要加入的物质：含主要阳离子（不引入新杂质即可）的难溶性氧化物、氢氧化物或碳酸盐，

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能与H+反应，使溶液pH增大；如MgO、Mg(OH)2、MgCCh等类型物质。

(4)除去Cu2+溶液中混有的Fe3+：可加入CuO、Cu(OH)2,C11CO3、Cu2(OH)2cO3等物质来调节溶液的pH

值。(原因：加CuO等消耗溶液中的H+的，促进Fe3+的水解平衡正向移动，生成Fe(OH)3沉淀析出)

2+3+

(5)除去Cip+溶液中混有的Fe：一般先加H2O2将Fe2+氧化为Fe,再加CuO、Cu(OH)2,C11CO3、

Cu2(OH)2cO3等物质来调节溶液的pH值。

2.抑制某些离子的水解，防止产品混入杂质

像盐酸盐、硝酸盐溶液，通过结晶方法制备晶体或加热脱水结晶水合物制备相应的无水盐时。由于水解生

成的盐酸或硝酸挥发，促使了金属离子水解(水解反应为吸热反应)导致产品不纯。

如：有MgCb-6H2O制无水氯化镁要在HC1气流中加热，否则MgCh.6H2O^Mg(OH)2i+2HClT+4H2O

3.控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性(增强MnOANO3-的氧化性)。

4.调节离子的水解程度。

5.控制PH的目的的答题思路

(1)pH调小：抑制某离子水解，防治某离子沉淀

(2)pH调大：确保某离子完全沉淀，防止某物质溶解等

【变式2-1](2023上•福建福州•高三闽侯县第一中学校联考期中)工业上用软锦矿(主要成分是MnCh,含

有AI2O3、SQ等杂质)，制备KMnCU的流程如下：

滤渣II

KMnO4T操

已知：KzMnCU固体和溶液均为墨绿色，溶液呈碱性，能发生可逆的歧化反应。下列说法正确的是

A.向“浸取”后的溶液中通入CO2,调节其pH,经“过滤”得滤渣I,滤渣I的成分只有硅酸

B.“歧化”时，加入冰醋酸是为了调节溶液pH,使3MnO1+2H2O-2MnO；+MnC)2+4OH-平衡正向移

动，促进KMnO4的生成，提高KMnCU的产率

C.“歧化”步骤中调节溶液pH时，可以用浓盐酸来代替冰醋酸

D.“操作H”时，当有大量晶体析出时，利用余热蒸干，即得紫黑色KMnCU晶体

【变式2-2](2023上•河南•高三校联考)化学实验小组在实验室中利用某化工厂排出的废渣[主要成分为

BaCO3>Ba(FeO2)2、BaSCh]制备Ba(NC)3)2晶体的流程如图所示。

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X

稀硝酸

己知：Ba(NO3)2的溶解度受温度影响较大。下列说法错误的是

A.酸溶时，Ba(FeO2)2、BaSCh都能与稀硝酸发生氧化还原反应

B.滤渣1的主要成分是BaSCU

C.试剂X可选择BaCCh

D.流程中“一系列操作”有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

【考向三】条件控制——调节温度

'密喇密趴

【典例3】(2023上•湖南长沙•高三长郡中学校考)氮化硅(Si3N4)薄膜是一种性能优良的重要介质材料，常

用于集成电路制造中的介质绝缘。一种以硅块(主要含Si,杂质为少量Fe、Cu的单质及化合物)为原料制备

氮化硅的工艺流程如下:

硅块一粉碎稀酸X蒸储水

,_,.I.II.

Nl丽化炉修画~五部T片处理

600℃1200~1400℃

18~36h一接真空装置氮化硅

已知：i.硅的熔点是1420℃,高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅;

ii.氮化炉中反应为3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)AH=-727.5kJ/molo

下列说法错误的是

A.硅块粉碎能有效提高合成氮化硅的反应速率

B.铜屑的作用是除去N2中含有的少量。2

C.“酸洗”中稀酸X可以选用氢氟酸

D.合成过程中应严格控制N2的流速以控制氮化炉中的温度

堀倒褪需

条件控制—调节温度

1.升高温度(加热)

①加快反应速率或溶解速率;

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②促进平衡向某个（吸热）方向移动；如：促进水解生成沉淀

③除去受热不稳定的杂质，如H2O2、镂盐、硝酸盐、Ca（HCC>3）2、KMnCU等物质

④使沸点相对较低或易升华的杂质气化。

2.降低温度

①防止某物质在高温时会挥发（或分解）；

②使化学平衡向着题目要求的方向移动（放热方向），从而提高产物的产率；

③使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离；

④降低晶体的溶解度，减少损失。

3.控制温度（常用水浴、冰浴或油浴）

（1）温度太低：反应速率太慢或溶解速率太小

（2）温度过高：

①催化剂会失去活性，化学反应速率下降

②物质会分解：如镂盐、H2O2、NaHCCh、氨水等

③物质会挥发：如浓硝酸、浓盐酸、醋酸、液澳、乙醇等

④物质易被氧化：如Na2so3等

⑤物质易升华：如L升华

4.答题方法与技巧

①若用到双氧水、氨水、镀盐、硝酸盐等易分解的物质，控温的目的是防止物质分解

②若题目中出现有机物和有机溶剂，控温的目的是防止其挥发

③若溶液中制备物质，常使用加热的方法加快反应速率

④煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气

⑤温度范围答题模板

a.温度不高于xxC的原因：适当加快反应速率，但温度过高会造成挥发（如浓硝酸）、分解（如H2O2>NH4HCO3）>

氧化（如Na2so3）或促进水解（如AlCb）等，影响产品的生成。

b.温度不低于xx。。的原因:加快反应速率或者对于吸热反应而言可使平衡正移，增加产率。

【变式3-1］（2023上•湖北•高三校联考）FeF3是制备硫化物全固态锂电池高能正极材料的原料。一种制备

FeF3材料的生产流程如下：

HF（aq）Fe（NO3）3-9H2OAr

手杳T混」溶液I反」器N蕾％23。33凡0»1/烧修《普

iR?----------------------------IF--------rcj

八（120℃）

下列叙述正确的是

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A.“混合溶液”时要用到烧杯、玻璃棒

B.“反应器”中温度越高，越有利于制备FeF3

C.“系列操作”得到的滤液，可采用分液的方法循环利用

D.“灼烧”时通入Ar的主要作用是带走水蒸气防止FeF3水解

【变式3-2］(2023上•山东淄博•高三统考期中)实验室制备柠檬酸铁镂的流程如图，柠檬酸铁镂易溶于水,

不溶于乙醇。下列说法错误的是

NaC103硫酸NaOH柠檬酸氨水

80℃80~90℃

2++3+

A.氧化时反应为6Fe+ClO+6H=6Fe+Cl-+3H2O

B.制备Fe(OH)3时需控温80~90℃目的之一是防止产生Fe(OH)3胶体

C.制备柠檬酸铁镂时加入足量的氨水是为了确保Fe3+沉淀完全

D.粗产品用乙醇洗涤除去杂质并减少产品溶解损耗

【考向四】微流程——分离与提纯

【典例4】(2023•福建卷)从苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中分离出苯甲醇和苯甲酸的过程如下:

水操作升

苯甲醇~＞有机层MgSO4X

洗涤干燥、过滤回收溶剂、去除杂质本

苯甲酸钾甲基叔丁基雄

苯甲醛萃取、分液一

用试剂Y调节pH共

KOH溶液~►水层-结晶、过滤、洗涤、干燥本

己知甲基叔丁基酸的密度为0.74g.cmK下列说法第误的是

A.“萃取”过程需振荡、放气、静置分层

B.“有机层”从分液漏斗上口倒出

C.“操作X”为蒸储，“试剂Y”可选用盐酸

D.“洗涤”苯甲酸，用乙醇的效果比用蒸储水好

提］附随］籍

微流程——分离与提纯

1.过滤：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法

(1)常压过滤

使用范围分离难溶物和易溶物

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仪器铁架台、铁圈、漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯

注意事项一贴：滤纸紧贴漏斗；两低：滤纸边沿低于漏斗边沿，液体低于滤纸。三靠：

玻璃棒紧靠三层滤纸处，烧杯紧靠玻璃棒，漏斗下端紧靠烧杯内壁。

过滤后所得的滤液仍然浑浊，需更换滤纸，重新过滤，直至溶液澄清透明为止

原因可能是：玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；过滤时液体高于

滤纸边缘等

（2）减压过相1（抽滤）:加快过滤速度；减少晶体含有的水分。

（3）趁热过滤：减少过滤时间、保持过滤温度；

a.要滤渣（产品）：防止降温时析出xx杂质，提高产品纯度；

b.要滤液（产品）：或防止降温过程中xx析出产品而损耗；

2.蒸发结晶

（1）适用范围：适用于溶解度受温度影响不大的物质（如NaCl）。

（2）实例：①从NaCl溶液中获取NaCl晶体

a.方法：蒸发结晶b.具体操作：加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干。

②NaCl溶液中混有少量的KNO3溶液

a.方法：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥b.趁热过滤的目的：防止KNCh溶液因降温析出，影响NaCl

的纯度

3.冷却结晶：

（1）适用范围：适用于溶解度受温度影响大的物质（如KNO3）＞带结晶水的物质（例CUSO4-5H2O）,受热

易分解的物质（如锈盐、KMnO4）＞易水解的物质（如FeCb）。

（2）常考的“一系列操作"：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。

（3）易水解的盐蒸发时的气氛：

如从溶液中析出FeCb、AlCb、MgCL等溶质时，应在HC1的气流中加热，以防其水解

干燥的MgCl2-6H2O

尾气

处理

4.重结晶：将晶体重复溶解、制成热饱和溶液、冷却结晶、再过滤、洗涤的过程。

5.蒸储：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇或甘油。

（1）仪器：铁架台、铁圈、石棉网、蒸储烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管（尾接管）、锥形瓶、殍爸片

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（2）冷凝管有直形、球形和蛇形冷凝管三种（图3）,蒸储只能用直形冷凝管，冷凝回流直形、球形和蛇

形冷凝管均可使用，冷凝效果蛇形冷凝管最好。沸点较高的物质的冷却用空气冷凝即可。

（3）冷凝管的作用；图1蒸储时起冷凝作用图2反应发生器中起冷凝回流作用。

（4）步骤及操作注意事项：①温度计水银球位于支管处；②两种情况冷凝水都是从下口通入；③加碎瓷片防

止暴沸

（5）减压蒸储：减小压强，使液体沸点降低，防止（如双氧水、硝酸等）受热分解、挥发。

6、灼烧（硫酸铜结晶水测定、干燥）

（1）仪器：研钵、托盘天平、药匙、酒精灯、三脚架、泥三角、用烟、生烟钳、干燥器

生期使用：必须用用烟钳夹取，不可用手拿；灼烧碱性物质不可用瓷用堪和石英生堪；

（2）硫酸铜结晶水测定步骤：（四秤、两热两冷、一算）

①称量用烟质量mi②称量生瑞及晶体m2③加热至白色④冷却称量⑤再加热⑥冷却再称量m3

研钵研磨有利于晶体失去结晶水；晶体必须放在用烟内称量，以免造成误差；生烟要放到干燥器中冷却。

硫酸铜晶体质量：m2-mi;无水硫酸铜质量：m3-mi

（3）如何证明晶体完全失去结晶水（已干燥）：加热，冷却后称量，再加热，冷却后称量，至两次称量质

量差不超过0.1g或连续两次称量质量不变

（4）如何从MgCl2-6H2O中得到无水MgCl2：

在干燥的HC1气流中加热，干燥的HC1气流中抑制了MgCL的水解，且带走MgCb-6H2O受热产生的水汽

7.萃取与反萃取

（1）萃取：利用溶质在互不相溶的两种溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的

溶液里提取出来的方法叫萃取。分液：分液是把两种不相混溶的液体进行分离的操作。

仪器：铁架台、铁圈、烧杯、分液漏斗

萃取剂选择两种溶剂互不混溶；溶质在两种溶剂中的溶解度相差很大；溶质和萃取

的原则剂不发生化学反应。

注意事项①分液漏斗使用之前必须检漏②放液时，打开分液漏斗上端塞子，或使塞

上的凹槽与分液漏斗上的小孔对齐；使使内外空气相通，保证下层液体

顺利流下③下层液体从分液漏斗下口放出，上层液体从上口倒出；

（2）反萃取：在溶剂萃取分离过程中，当完成萃取操作后，为进一步纯化目标产物或便于下一步分离操作

的实施，往往需要将目标产物转移到水相。这种调节水相条件，将目标产物从有机相转入水相的萃取操作

称为反萃取，可看作是萃取的逆过程。

如：用反萃取法从碘的CCL溶液提取碘单质

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45%的

„A—H：S04溶液过漉

碘的四鬣旅NaOH溶液水层：含「、［O,........・含1?的悬浊液—固态碘单质

化碳溶液森药.8MT.分液

【变式4-1］（2023上•重庆渝中•高三统考期中）硼氢化钠（NaBH”）广泛用于化工生产，常温下能与水反应,

易溶于异丙胺（沸点为33℃）,工业上可用硼镁矿（主要成分为MgzBzOs-q。，含少量杂质Fes。,）制取NaBH,

，其工艺流程如下：

下列说法错误的是

A.“碱溶”时产生的滤渣有Fes。,和Mg（OH）2

B.“操作2”的名称为“蒸储”

C.流程中可循环利用的物质有异丙胺

D.流程中理论上每生产lgNaBH4,需加入还原剂的总质量约为1.92g

【变式4-2］（2023上•天津•高三统考期中）实验室制备FeCOj的流程如图所示

NHJifOs溶液

FeSCU溶液用沉淀川过渡川洗涤fFeCCh

I

滤液

下列说法错误的是

A.FeSO4溶液保存时需加入Fe粉

B.过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒

C.产品FeCOs在空气中高温分解可得到纯净的FeO

D.Fes。,溶液滴入几滴KSCN溶液，溶液不变红，说明FeSO,溶液未变质

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【考向五】微流程一^答题规范

【典例5】锂、镀等藐>泛应用于航空航天、核能和新能源汽车等高新产业。一种从萤石矿（主要含BeO、

Li2。、CaF2及少量CaCCh、SiO2>FeO、Fe2O3>AI2O3）中提取的工艺如图：

油酸的

泉取剂

C1?Ha)C'OONa

量石『-.曜俄一BcO

黄船被巩治

NaFcqSO'MOHk（提取

已知：苯甲酸是一元弱酸，白色片状晶体，常温下微溶于水，随温度升高，溶解度增大。

由油酸镀制备BeO的方法是高温焙烧，检验焙烧已完全的操作实验为o

“圈唐硕里

微流程——答题规范

1.沉淀洗涤操作：沿玻璃棒向漏斗（或过滤器）中加入蒸储水至完全浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作

2~3次。

2.检验离子是否已经沉淀完全的方法：

答题模板：静置，取少量上层清液于试管中，滴加XX试剂（沉淀剂），若不再产生沉淀，则XX离子已经沉淀

完全

实例：在测定Na2s。4和NaCl的混合物中Na2s。4=的质量分数时，可以再混合物中加入过量BaCb溶液，沉

淀SO4”然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，判断SCU2-完全沉淀的方法：静置，取少量上层

清液于试管中，滴加BaCb试剂，若无白色沉淀产生，则SCV-离子已经沉淀完全

3.检验沉淀是否洗涤干净的操作

答题模板：取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴入XX试剂，若未出现XX现象（特征反应现象），则

沉淀洗涤干净。

规范解答:以FeCb溶液与NaOH溶液制得Fe（OH）3沉淀后过滤为例：取最后一次的洗涤液少许于试管中，

加入用硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则沉淀未洗涤干净，若无白色沉淀生成，则沉淀已经

洗涤干净。

注意:要选择一种溶液中浓度较大的、比较容易检验的离子检验，不能检验沉淀本身具有的离子。

4.洗涤液的选择：冰水洗、热水洗、乙醇洗等洗去晶体表面的可溶性杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的

溶解损耗。

例：FeC2O4用热水洗涤的原因：FeCzCU难溶于水，用热水洗涤有利于除去可溶性杂质

5.冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗。

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6.乙醇洗涤的目的：降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗,；利用有机溶剂的挥发性除

去固体表面的水分，产品易干燥

7.判断滴定终点的答题规范

答题模板：当滴入最后半滴XXX溶液后，溶液由XX变成XX色（或溶液XX色褪去），且半分钟不恢复原色

实例：用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，酚醐作指示剂，滴定终点的判断：当加入最后半滴

盐酸溶液后，溶液由红色变成无色，且半分钟不恢复原色

8.离子检验答题模板

（1）答题规范：取试样T加水溶解，加入XXX试剂，若XXX（现象），则XXX（结论）

（2）例：SO42-检验：取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，再加氯化钢溶液，若产生白色沉淀，则证明有

2

SO4-

例:检验Fe2+被完全氧化的试剂/操作：取所得溶液少许于试管中，滴加几滴铁氧化钾溶液,若没有蓝色

沉淀产生，证明Fe?+被完全氧化。

9.加H2O2、NaClO3>HNO3等的作用：多为将Fe2+氧化为Fe3+,（若溶液中有其他还原性的离子，也要考虑，

例将CN+氧化为CrCV-等）

IO.H2O2可用什么替代：一般为02或空气（氧化剂，不引杂）

11.加入试剂除杂：例：含有C/+、Cd?+中的溶液中加入Zn

注意：在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去XX杂质”，不能答“除杂”

12.蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解，如加热蒸发AlCb溶液时为获得AlCb需在HC1气流中

进行。

13.方案的优缺点：考虑原料是否易得，操作是否简单，成本是否低廉，有无环境污染等。

【变式5-1］（2022上•内蒙古乌兰察布）某磁铁矿石A的主要成分是磁性氧化铁（Fe3O4）,还含少量的AhO3,

CU2。。某工厂利用此矿石进行有关物质的回收利用，工艺流程如图：（已知CU2O不溶于水和碱，但溶于酸：

+2+

CU2O+2H=CU+CU+H2O）0根据流程回答下列问题：

过录L溶液F

试剂X

溶液DL溶液F

操作1L固体“输

NaOHp*固体B

溶液一*固体£

固体E

」溶液C

（1）溶液C的主要成分是O

（2）在溶液F中滴加NaOH溶液的现象是；发生的化学反应方程式为

（3）检验溶液F中金属离子的方法是：（请写出实验操作和现象、结论）

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【变式5-2］（2023•全国卷）BaTiOs是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiC^。

TiCl4

CO滤渣母液滤液

回答下列问题：

（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是O

（2）“焙烧”后固体产物有BaCl?、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式

为。

（3）“酸化”步骤应选用的酸是（填标号）。

a.稀硫酸b.浓硫酸c.盐酸d.磷酸

（4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？,其原因是o

（5）“沉淀”步骤中生成BaTiCXC?。）的化学方程式为。

（6）“热分解”生成粉状钛酸钢，产生的"co〃co=

【考向六】微流程——信息型方程式书写

Eg厕冏画

【典例6】（2023上•福建龙岩•高三福建省连城县第一中学校考阶段练习）高效净水剂高铁酸钾（KzFeOj的

制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是

铁屑ClNaClONaOH

2饱和

KOH溶液阳

反应I*反应nNa2FeO4————►粗KzFeCVs)

溶液反应m

NaCl

A.工业制备氯气：2CL+2H+=CbT+H2T

B.反应II：3C1O—+2Fe2++4OH—=2FeO：+3Cl—+5H2。

++

C.反应III：Na2FeO4+2K=K2FeO4i+2Na

D.K2FeO4净水原理：4FeO：+10H2O=4Fe(OH)3+3O2T+8OH一

祠冏醐籍

微流程—信息型方程式书写

第13页共71页

1.书写思路

首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式，再根据反应前后元素化合价有无变化判断

反应类型：

(1)元素化合价无变化则为非氧化还原反应，遵循质量守恒定律；

(2)元素化合价有变化则为氧化还原反应，既遵循质量守恒定律，又遵循得失电子守恒规律。

2.流程中陌生的氧化还原反应的书写流程

(1)首先根据题给材料中的信息确定氧化剂(或还原齐IJ)与还原产物(或氧化产物)，结合已学知识根据加入的

还原剂(或氧化剂)判断氧化产物(或还原产物)。

(2)根据得失电子守恒配平氧化还原反应。

(3)根据电荷守恒和反应物的酸碱性，在方程式左边或右边补充H+、OH」或H2O等。

(4)根据质量守恒配平反应方程式。

【变式6-11(2023上•甘肃金昌•高三永昌县第一高级中学校考阶段练习)工业综合处理含NH；废水和含N2、

CO2、SO2、NO,CO的废气，得到无毒气体b,流程如下：

下列说法正确的是

A.“固体”中含有CaSCU、CaSCh和CaCCh

B.X气体、NO与Na2cCh溶液的离子反应：4NO+O2+CO=4NO2+CO2

C.处理含NH；的废水时，离子方程式为NH；+NO£=N2f+2H2。

D.捕获剂捕获气体a中发生络合反应CU(NH3)AC+CO+NH3=CU(NH3)3COAC

【变式6-2](2023上•山东•高三校联考开学考试)用绿矶(FeSO4.7H2O)制备电池电极材料LiFePO,的流程如

下:

NaOHLiOH

下列说法正确的是

A.反应1中发生反应的离子方程式为CKT+2Fe2++2H3Po4=2FePO4+Cr+4H++H2O

B.可用酸性KMnO”溶液检验反应1中Fe?+是否完全反应

第14页共71页

C.洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌

D.反应2的化学方程式为2FePO4+H2C2O4+2LiOH=2LiFePO4+2CO2+2HQ

【考向七】微流程——试剂加入的作用与循环物质的确定

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【典例7】(2023上•甘肃张掖•高三甘肃省民乐县第一中学校考阶段练习)以含钻废渣(主要成分为CoO和

CO2O3,含少量AhO3和ZnO)为原料制备CoCO3的工艺流程如图所示：

稀硫酸H2O2Na2cO3溶液萃取剂Na2c。3溶液

滤渣有机层——>ZnSC)4溶液

下列说法错误的是

A.酸浸时加入H2O2做还原剂

B.除铝时加入Na2cCh溶液可以促进AF+的水解

C.若萃取剂的总量一定，则一次加入萃取比分多次加入萃取效果更好

D.将含Na2cCh的溶液缓慢滴加到Co2+溶液中沉钻，目的是防止产生CO(OH)2

喉掘倒硒寤

微流程——试剂加入的作用与循环物质的确定

1.初步判断试剂加入目的及分析试剂的作用

(1)看反应目的：分析加入试剂后化学反应实现的目的。

(2)看试剂性质：分析加入试剂本身的性质(物质类别、所含元素化合价、周期表中的位置)。

(3)看生成物：分析反应前后的物质组成的变化。

(4)看可能信息：综合利用流程信息和体重设问提供的信息。

2.工艺流程中循环物质的确定

(1)循环物质的确定

①从流程图上看：箭头回头。

②从物质的转化上看：在流程中加入的物质，后续步骤中又会产生(在滤渣或滤液中寻找)。

优点：提高利用率、降低成本、保护环境、减少污染等

(2)副产品的判断

①从流程图上看：支线产品。②从制备的目的上判断：不是主产品。

(3)滤渣成分的确定

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①过量的反应物。②原料中不参与反应的物质。③由原料转化的生成物。④由杂质转化的沉淀物。

,圃圄潮陵］

———j

【变式7-1X2023上•浙江嘉兴•高三统考阶段练习）一水硫酸四氨合铜（II）的化学式为［CU（NH3）/SO4-凡。

是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以废铜料（含少量铁及难溶性杂质）为主要原料合成该物质，合

成路线如下：

IV

下列说法不F倒的是

2++3+

A.操作I中发生的主要反应为：2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O

B.操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁

c.操作in中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式

D.设计操作IV的目的是为了提高乙醇的利用率

【变式7-2］（2023上•江苏•高三校联考开学考试）工业可利用“单质碘”循环来吸收SOz，同时制得氢气，流

程如图所示。下列说法错误的是

反应器分离器膜反应器

+

A.二氧化硫与碘水反应的离子方程式可表示为：SO2+2H2O+12=4H+SOt+21

B.反应器中控制温度的目的是增大SO,的溶解度以加快吸收

C.分离器中的物质分离的操作为蒸储

D.碘循环工艺的总反应为SO?+2应0112+H2sO4

【考向八】微流程——Ksp计算与溶解平衡图像

'亮画宽显

【典例8］（2023•全国卷）下图为Fe（OHbAKOH%和Cu（OH）z在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图

（pM=-lg［c（M）/（mol-L-1）］；c（M）Wl（T5moi.厂可认为M离子沉淀完全）。下列叙述正确的是

第16页共71页

A广

85

A.由a点可求得Ksp(Fe(OH)3)=W-

1f)-10

B.pH=4时A1(OH)3的溶解度为U—mol.!?

3

3+

C.浓度均为O.Olmol-L-的AP+和Fe可通过分步沉淀进行分离

D.Al3\C『混合溶液中c(Cu2+)=0.2mol•厂时二者不会同时沉淀

微流程一Kp计算与溶解平衡图像

一、工艺流程题中有关Ksp的计算的类型

类型①已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度

1:1型X=4^P

饱和溶液时的物质的量浓度与Ksp的关系1:2型或2：1型

x书

应用：比较溶解度的大小

1:3型或3:1型

类型②已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离子的浓度

类型③根据溶度积规则判断沉淀是否生成

类型④沉淀溶解平衡中的除杂和提纯

类型⑤沉淀溶解平衡中沉淀转化的计算

类型⑥Ksp与水解常数的关系

1.化工流程中Ksp有关计算的常考角度

常考角度解题策略

根据含同种离子的两种化合物的Ksp数据，求溶液中如果溶液中含有「、CT等离子，向其中滴加AgNC)3

不同离子的比值溶液，当AgCl开始沉淀时，求溶液中

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<11).rtl))•<!!)AjW

1((II1»cl>•<1(Ii

判断沉淀的生成或转化把离子浓度数值代入Ksp表达式，若数值大于Ksp,

沉淀可生成或转化为相应难溶物质

2.沉淀开始和沉淀完全时溶液pH的计算方法

对于M(OH)n(s)Mn++(aq)+nOH-(aq)判断开始沉淀与沉淀完全时的pH:

“A.A

(1)开始沉淀时的pH求法：1I,*rtQH『从而确定pH。

(2)沉淀完全时的pH求法：当该离子的浓度小于1.0x10-5molL-1时，认为已经沉淀完全,

C(OH")=Ai,mol•L-1

L0X1°结合Kw求出c(H+),从而确定pH。

3.常见定量关系

(1)多元难溶弱碱的Ksp与对应阳离子的水解常数Kh的关系(以Fe3+为例)

3

Fe+(aq)+3H2O(I).Fe(OH)3(s)+3H+(aq)

<?(H))Ki,

**rtFe**)'rtFe**)*?(OII)A-'

(2)M(OH)n悬浊液中Ksp、Kw、pH间关系

M(OH)n(s)Mn++(aq)+nOH(aq)

〜.“OH),/*(OH|IIL..,

')•/(OH.YOH"JioH'.r

(3)沉淀转化常数K与Ksp的关系，如

324

3Mg(OH)z(s)+2Fe'(aq>=2Fe(OH)3(S)+3Mg(aq)的K=

二、解沉淀溶解平衡图像题三步骤

第一步：明确图像中纵、横坐标的含义。

纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。

第二步：理解图像中线上点、线外点的含义。

(1)曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Qc=Ksp。在

温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲

线上变化，不会出现在曲线以外。

(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时Qc>Ksp。

(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Qc<Ksp。

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第三步：抓住Ksp的特点，结合选项分析判断。

（1）溶液在蒸发时，离子浓度的变化分两种情况：

①原溶液不饱和时，离子浓度都增大；

②原溶液饱和时，离子浓度都不变。

（2）溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在

同一曲线上的点，溶度积常数相同。

【变式8-1］（2022•山东卷）工业上以SrSO4（s）为原料生产SrCO,（s）,对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3（s）

的O.lmoLL"、L0mol-L」Na2cO3溶液，含SrSC^G）的O.lmoLI?、1.。01011」用25。4溶液。在一定pH范围

内，四种溶液中电［。6产）/mol11随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是

T

I

o

u

v

r

J

S

)

。

圆

PH

K^SrSOj

A.反应SrSOM+CO；;Si-CO3(s)+SO^的平衡常数K=

Ksp(SrCO3)

B.a—6.5

C.曲线④代表含SrCC）3（s）的LOmollNa2cO3溶液的变化曲线

D.对含SrSOJs）且Na2sO’和Na2cO3初始浓度均为LOmoLL”的混合溶液，pH27.7时才发生沉淀转化

【变式8-2］（2023•全国卷）一定温度下，AgCl和Ag2CrC>4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

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一

(

L

7

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6

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4

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