湖南省2021-2025年高考化学试题分类汇编：工艺流程题（原卷版）

与题12工艺流程第

/5年考情•探规律，

考点五年考情(2021-2025)命题趋势

考点01物质

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

分离和提纯

2025•湖南卷、2024•湖南卷、来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问。化工流程题

类工艺流程

以现代工业生产为基础，与化学反应原理、产品提纯、环境保

题

护等相融合，具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特

点。这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化

合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用

语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识，也必

考点02物质涉及方程式的书写，而且更重要的是能突出考查考生的综合分

2023•湖南卷、2022•湖南卷、

制备类工艺析判断能力、逻辑推理能力，且这类试题陌生度高，文字量大，

2021•湖南卷、

流程题包含信息多，思维能力要求高。

.——^5年真题•分点精准练，

考点01物质分离和提纯类工艺流程题

1.（2025・湖南）一种从深海多金属结核[主要含MnO。FeO（OH）、SiO2,有少量的Co2。：、AI2OrNiO、CuO]

中分离获得金属资源和电池级锲钻锦混合溶液（NiSO「CoSQ^MnSOj的工艺流程如下:

CuS2溶液电池级银钻镒混合溶液

己知：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O.lmoILT）开始沉淀和完全沉淀（cG.OxlO5moi1）的pH：

Fe"Al3*Cu2"Ni2+Co2+Mn2*

开始沉淀的pH1.93.34.76.97.48.1

完全沉淀的pH3.24.66.78.99.410.1

回答下列问题:

⑴基态Ni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)；SO?还原C%。,的化学方程式为。

⑶“沉铁"时，Fe"转化为Fea的离子方程式为，加热至200℃的主要原因是。

(4)“沉铝”时，未产生Cu(OH)2沉淀，该溶液中c(C『)不超过_____mol-L'o

(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_____o

注：R、R，为长链烷基

2.(2024・湖南)铜阳极泥(含有Au、Ag2Se.Cu2Se.PbSO.等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金

属的化工流程如下:

H,O;,H2SO4NaClO3,H2SO4

铜阳极泥

己知：①当某离子的浓度低于l.OxlO-SmollT时，可忽略该离子的存在:

②AgCl(s)+C「(aq)4^[AgC12，(aq)K=2.0x10'；

③Na2sO3易从溶液中结晶析出；

④不同温度下Na2SO3的溶解度如下：

温度/℃020406080

溶解度/g14.426.137.433.229.0

回答下列问题:

(l)Cu属于______区元素，其基态原子的价电子排布式为；

⑵“滤液1”中含有Cu»和H,SeO3,“氧化酸浸”时C4Se反应的离子方程式为

(3)“氧化酸浸”和“除金”工序均需加入一定量的NaCl：

①在“氧化酸浸”工序中，加入适量NaCl的原因是o

②在“除金”工序溶液中，浓度不能超过_____mol-L-'o

(4)在“银转化”体系中，［Ag(SOJ丁和［AglSOjJ3*5■浓度之和为0.075mo1.L,两种离子分布分数

n([Ag(SOjJ)________

碓丁卜

3Ag(SOj随SO：浓度的变化关系如图所示，若SO：浓度

n([Ag(SOjJ-)+n([Ag(SO)r)

为LOmolP,则[Ag(SOjJ

(5)滤液4中溶质主要成分为(填化学式)：在连续生产的模式下，“银转化''和“银还原”工序需在40℃左

右进行，若反应温度过高，将难以实现连续生产，原因是

考点02物质制备类工艺流程题

3.(2023・湖南)超纯Ga(CH)是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超

纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯Ga(CM)3方面取得了显著成果，工业上以粗钱

为原料，制备超纯Ga(CH3%的工艺流程如下：

粗Ga

高纯Mg

电解精炼

4075℃

①配体交换一超纯Ga(CM)3

②工序X(纯度)99.9999%)

残渣

已知：①金属Ga的化学性质和A1相似，Ga的熔点为29.8℃；

②Et?O(乙健)和NR*三正辛胺)在上述流程中可作为配体;

③相关物质的沸点:

物质Ga(CH3)3Et2OCH.INR，

沸点/℃55.734.642.4365.8

回答下列问题：

(1)晶体Ga(CH)的晶体类型是

⑵“电解精炼''装置如图所示，电解池温度控制在40-45℃的原因是,阴极的电极反应式为.

(3)“合成Ga(CHj3(Et2。)”工序中的产物还包括Mgl?和CH.Mgl,写出该反应的化学方程式:

(4)“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是；

(5)下列说法错误的是_______；

A.流程中日?。得到了循环利用

B.流程中，“合成Ga2Mg广至“工序X”需在无水无氧的条件下进行

C.“工序X”的作用是解配Ga(CHj(NR,),并蒸出Ga(CHj

D.用核磁共振氢谱不能区分Ga(CH)和CHJ

⑹直接分解Ga(CHj(Et2O)不能制备超纯Ga(CH3)3,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯Ga(CHj的

理由是;

⑺比较分子中的C—Ga—C键角大小：Ga(CH)Ga(CH/(凡。)(填“>”“v”或，=")，其原因是。

4.(2022.湖南)钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为TiO2,含少量V、

Si却A1的氧化物杂质)为原料.，制备金属钛的工艺流程如下：

C、ClAlMg

I2II

____t_____粗TiCl*__________纯TiCl

钛渣一>沸腾氯化—降温收尘------>除钢一除硅、铝->冶炼-Ti

I

尾气处理VO。2渣含Si、Al杂质

已知"降温收尘''后，粗Ti。，中含有的几种物质的沸点：

物质TiCl4VOC13SiCLAICl.

沸点//p>

回答下列问题：

(1)已知△G=AH-TAS,AG的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略AH、AS随温度的变化。若AG<0,

则该反应可以自发进行。根据下图判断：600c时，下列反应不能自发进行的是。

300-1-------，-------------------------------；----------i----------

."'III

200-------jTiO2(s)4-2Cl2(g>TiC14(g)K)2(g^-

-7Oloo/-

弓

N:

O

V-30^0-

«s)+O2(g)=CO(g)

-T------2L"

2c(讲前泰的r

----------------------VOr---

500'600'700800'900'1000'1100

温度/，C

A.C(s)+O2(g)=CO2(g)B.2C(s)+O2(g)=2CO(g)

C.TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+02(g)D.TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+CO2(g)

(2)TiO?与C、Cl2,在600℃的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：

TiCICl,

物质4COco2

分压MPa4.59x10"1.84x10-23.70x10-25.98x10-9

①该温度下，TiO?与C、Cl?反应的总化学方程式为：

②随着温度升高，尾气中CO的含量升高，原因是o

(3)“除帆”过程中的化学方程式为；“除硅、铝”过程中，分离口。4中含Si、Al杂质的方法是。

(4)“除机”和“除硅、铝”的顺序(填“能”或“不能”)交换，理日是o

(5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Ti的方法相似的是______0

A.高炉炼铁B.电解熔融氯化钠制钠C.铝热反应制钵D.氧化汞分解制汞

5.(2021・湖南)Ce2(COJ可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，饰(Ce)主要以CcPO,形式

存在,还含有SiC>2、A®Fea、Ca4等物质。以独居石为原料制备Ce式CO)nH。的工艺流程如下：

①MgO调pH=5

浓H2sO4H2OFeCb溶液②絮凝剂NH4HCO3溶液

独居石焙烧一A水浸一A除磷—>聚沉--------►—►Ce2(CO3)3'nH2O

酸性废气滤渣I灌渣II漉渣111漉液

回答下列问题：

(1)铀的某种核素含有58个质子和80个中子，该核素的符号为；

(2)为提高“水浸”效率，可采取的措施有(至少写两条)；

(3)滤渣IH的主要成分是(填叱学式)；

(4)加入絮凝剂的目的是:

(5)“沉铺”过程中，生成CezCCVrnHq的离子方程式为,常温下加入的NH4HCO、溶液呈_____(填

,,

“酸性”“碱性”或“中性”)(己知：NfVHQ的a=1.75x10、H2cO,的%=4.4x10-,/ra2=4.7xl0);

(6)滤渣II的主要成分为FePO,,在高温条件下，I；，。、，葡萄糖(GHM)。)和FePO」可制备电极材料LiFePQ,

同时生成CO和H。，该反应的化学方程式为。

.——年模拟•精选模考题—•

I.(2025・湖南•模拟预测)二氧化铀(CeOj是一种用途广泛的稀土化合物。以废显示屏渣(含较多的Si。？、

CeO2,FeO、Fe0及少量其他可溶于酸的物质)为原料，设计如图流程回收稀土元素铮，实现资源再利用。

稀嫉酸、

O,.NaOH

NaOH溶液HQ,溶液

佛嫉酸

粉碎一碱浸里巡-酸溶浸渣2

废显示还原氧化沉钵Ce(OH),

屏渣

适量的Fe-.、八北一系列操作

注液1注液2---------过港泄液------------►绿矶

泣渣

已知：①CeO:不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。

2048

@Ksp[Cc(OH)J=2xlO-,Ksp[Cc(OH)4]=2xlO-,lg2=0.3o

③已知当某离子浓度小于IxlO-smoILT时，可以认为该离子沉淀完全。

回答下列问题：

⑴“碱浸”时，为提高浸取速率，除粉碎外还可采取的措施是(填一种)。

(2)“滤液1”中的阴离子除了过量的OFT外，还有(填化学式)。

(3)“一系列操作”后可制得绿矶(FeSO^HQ)。

①“一系列操作“包括、、过滤、洗涤、常温晾干。

②绿矶可用于处理酸性工业废水中的CrQ；,每处理含Cr质廉分数为0.052%的废水100吨，消耗的绿机的

质量为kgo

(4)“还原”时若将稀硫酸和HQ2溶液改为稀盐酸，CeO?亦可转化为ce~写出CeO?与稀盐酸反应的离子方

程式：;相较于使用稀盐酸，使用稀硫酸和Hq?溶液的优点是°

(5)“氧化沉饰”时，需将Ce"转化为Ce(OHh，而后将Ce(OH［氧化为Ce(OH),。则“氧化沉锹时，应控制

溶液的pH>(填整数)。

2.(2025・湖南•三模)钱、错都是重要的半导体原材料，利用锌浸出渣(主要成分有ZnO、Ga2O3,GeO,,

还有FeO、Fe。、Bi。；等杂质)制备钱和铝的工艺流程如图:

锌浸

高纯铭

出渣

己知：I.单宁酸是一种有机沉淀剂，可与四价错络合形成沉淀。

II.当金属离子浓度，10心］］01・口时，认为该离子沉淀完全。常温下，浸出液中各离子开始形成氢氧化物

沉淀和完全沉淀的PH如表:

金属离子Fe"Zrf,Ge4+

开始沉淀的pH1.75.58.2

完全沉淀的pH3.28.011.2

III.钱元素与铝元素的性质相似，但高纯度的钱单质难溶于酸或碱。

回答下列问题：

(1)基态氧原子最高能级的电子云轮廓图为形，Zn、Ga、Ge、Fe、Bi五种元素中属于P区元素

的是(填元素符号)。

(2)“降铁浓缩”过程分多步进行，其中加入HzO,将铁元素转化为Fe"时发生反应的离子方程式为,

为将Fe31完全沉淀，应控制pH的范围为o

(3)从“降铁浓缩”后的滤液中获得ZnSO「7也。的操作为、过滤、洗涤、干燥。

(4)已知：榜胶是以榜树中含单宁酸丰富的部分为原料经磨碎、水浸、过滤、脱色、真空浓缩等过程制得的

物质。不同pH条件下楼胶、单宁酸对钱的提取率的影响如图：

100

8o

6o一单宁酸

4o*楮胶

2O

0

2.0pH

由图可知，相同pH条件下，榜胶对钱的提取率高于单宁酸，试分析可能的原因:

：

(5)已知：^[Ga(OH)3]=1.0xl0\中和后，要使Ga"完全沉淀，需控制溶液的pH略大于(保留

两位有效数字)；“电解”时阴极的电极反应式为

⑹已知：用SO。？处理GeO：得至IJGeQ4,用裔纯水水解Ge。』得到高纯的GeO?。“还原”过程中参与反应的

%体积为134.4L(标准状况下)，则理论上步骤①中消耗SOCI?的物质的量为mol0

3.(2025・湖南•模拟预测)化工生产中一种废弃催化剂的主要成分为银钻合金和氧化铝，还含有少量的氧化

铁，以此为原料回收其中的钻和银，其流程如图所示：

稀硫酸NaOH溶液NaQO溶液Na,CO”溶液

II111

废弃催化剂酸溶除铝铁＞钻银分离T沉银f……f高活性银

滤渣CO(OH)滤液

3co2

浓盐酸f邂卜fCoCI,溶液fCoQ/H,O

已知：①常温下，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下:

金属离子Co*Co2+Fe3+Ni2+A产

开始沉淀的pH0.37.21.56.93.4

沉淀完全的pH1.19.23.28.94.7

②牯常见化合价有+2、+3。③溶液中离子浓度cWIO-、mol时，可认为沉淀完全。回答下列问题：

(1)基态Ni原子的价层电子排布式为o

(2)“钻银分离”步骤前，溶液中钻元素的存在形式为(填离子符号)。

(3)“转化”步骤中，有黄绿色气体三成，该过程的离子方程式为o

(4)从Cod2溶液中获得COCL6&O晶体的操作步骤为、过滤、洗涤、干燥。

⑸经测定“钻银分离”后的滤液中c(Ni2+)=0.1mol[T,控制溶液的pH,向滤液中加入Na2c0,固体，可使

Ni“完全沉淀转化为NiCO；(忽略溶液体积变化及Na2cO3的水解，常温下K、p(NiCOj=9xlO,)，取1L滤

液，若要使N产完全沉淀，加入Na2cOj的物质的量为mclo

(6)遑纯的银可用于制取银酷菁分子，相关分子结构如图1所示，其中银的化合价为

⑺Co元素和N&形成配离子时，C。的3d电子会重排腾出空轨道。若构成化合物的中心原子或离子中存在

未成对电子，则化合物具有顺磁性，否则化合物具有抗磁性。已知化合物［Co(NHjJclx的晶胞如图2所

示，其中氨分子构成的正八面体中心为钻离•子，则该化合物具有磁性(坎顺”或“抗”)。

•crONH3

图2

4.(2025・湖南•三模)电解液被称为锂电池的“血液”，高氯酸锂是锂离子电池中电解液的重要组成成分之%

工业上采用氢氧化锂中和法制备无水高氯酸锂，具体流程见下图。

母液

电池级氢氧化锂滤渣

已知：电池级氢氧化锂主要成分为LiOH-H?。，杂质项典型值为钙25ppm,钠18ppm,硫酸根32ppm。

回答下列问题：

(1)高氯酸溶于水的离子方程式为，其中氯元素的化合价为o

(2)工业上可以用高氯酸铉代替高氯酸，写出高氯酸铉参与“中和”反应的化学方程式：。

(3)工艺中采用“热过滤”，主要是因为温度较高时，高氟酸钾的溶解度(埴“较大”“较小''或"不变”)。

(4)为了提高原料利用率，“母液”进入“中和”操作，循环使用。取等质量的产品溶于1L水中进行分析检测,

得到的检测结果如下。(Ippm指1升水的质量溶解1亳克溶质)其中编号1为新投料所得产品，编号2〜6指

上次“母液”返回本次配料。

实验室产品分析检测结果(单位：ppm)

编号Na+Ca2+crso；

162611

2134139

36.74108

4114108

515488

6228178

标准要求20301050

根据上述检测结果，关于母液循环不用可以得出的结论有：

（5）纯净的三水高氯酸锂（口。0/3见0）蒸发脱水，得到的差热曲线（横坐标表示温度，纵坐标AT表示样品

与参比物之间的温差，向上对应放热效应，向下对应吸热效应）如下图。

30100170240310380450520590660730

温度/℃

①a点为产品脱出附着水的温度。

②b点相对于a点的失重率约为33.6%,b点的固体为。

③经测定c点与b点的固体质量相等，248.2℃时AT变化的原因为o

@d点相对于a点的失重率约为73.5%,d点的化学方程式为。

5.（2025・湖南•模拟预测）磷酸铁律电池是我国新能源汽车产业发展初期的主流电池，具有安全性能好、循

环寿命长、成本低等突出优点。目前，面临着退役量爆发式增长、亟待回收处理的迫切需求。一种以废磷

酸铁锂正极粉（主要含有LiFePO』、炭黑、铝粉、有机黏结剂）为原料，回收制备电池级磷酸铁锂的流程如图

所示：

过量H3PO4NaFHA

废LiFePOq1」」丁1加入H3P。4J—.」过滤、洗涤f八|高温、惰性氛闱」“I

正极粉产调pH为0.8〜2＞国号京机P0「2Hq|u皿,硝糖也2

淤渣1滤渣2

已知:常温下,H3P04的电离常数K、=7.1x10-3、K,2=6.2x108、1=4.5x10*。

回答下列问题：

(1)常温下，NaH2P04溶液呈(填“酸性”“碱性”或“中性”)。

(2)在浸出过程中,发现废粉常漂浮于磷酸溶液表面，从而影响浸出率，加入表面活性剂后该现象能大大改

善，表面活性剂在浸出过程中的作用是。

(3)写出浸出过程中LiFePO’发生反应生成Fc(H2Po毯的化学方程式：。

(4)滤渣2的主要成分是Na3AlF6(冰晶石)，已知某温度下，NasAR在水中的溶解度为0.042g,计算Na.aAlFe

的K.,=(溶液体积近似等于溶剂水的体积)；Na3AlF6的工业用途是(填一种)。

(5)沉淀过程中，控制pH不大于2的原因是。

(6)一种以锂盐有机溶液为电解质的磷酸铁锂电池的工作原理为LixC6+Li,rFcPO46c+LiFcPO4,则

放电时正极的电极反应式为o

6.(2025・湖南长沙•二模)丫2。$广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钿铁。以帆矿石为原料制备Vq$

的工艺如下:

稀硫酸铁粉氨水右机溶剂P204NaCIO,宓水

已知：i.“焙烧”后，固体中主要含有Fe(voj,Fe(VOj,Mn(VO3)2,Ca(VO)；“酸浸”后钮以VO；形

式存在，"中和还原''后帆以VO2+形式存在。

ii.P204对四价锐(V(产)具有高选择性，且萃取Fe3+而不萃取Fe2+。

iii.多机酸钱微溶于冷水，易溶于热水。

M该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:

金属离子Fe“Fe2+Ca2+Mn2+

开始沉淀pH1.97.011.98.1

完全沉淀pH3.29.013.910.1

回答下列问题:

⑴“中和还原''时，VO；参与反应的离子方程式：

(2)机的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图所示。指出适宜的工艺条件为°若在得到多机酸佞

后，使用冰水洗涤多锂酸较的目的是

i

s

i

s

焙烧温度FC硫酸加入量/%

(3)流程中可循环使用的物质有o

(4)萃取后的“水相”中含有丰富的金属资源，经三道工序可回收MnSO,溶液。请根据题给信息，参照上述工

艺流程，将下列工艺流程补充完整______(可选用的试剂：Hq?、NaClO.MnO、MnO：、Na2co3)。

NaF

水相一远因一MnSC)4溶液

CaF2FC(OH)3

己知MnF?、CaFZ的K卬分别为5.0x10-3、2.0x10-%当“沉钙”后4Ca2+)=1(尸molL”时，理论上《乂/)<

mo.-L'o

7.(2025・湖南•模拟预测)以液晶显示屏生产过程中产生的废玻端粉末(含CeO〉SR、FeQ、、A2等)

为原料回收Ce的流程如图所示。

已知：

LCeO2具有强氧化性，通常情况不与常见的无机酸反应。

2.匚种阳离子转化为沉淀的pH

金属阳离子Fe3+CeuA产Fe2+

开始沉淀的pH1.57.63.46.5

沉淀完全的pH2.89.44.79.0

何答下列问题：

(1)为了加快废玻璃粉末的酸浸速率，通常采用的方法有(至少写一种)。

(2)操作①和②的名称为o

(3)请写出加入H2O2的与CeO2反应的离子方程式。

(4)操作②中也需要调节pH,调节pH的范围为,常温下，向滤液II中加入碱调节溶液的pH=9时,

Ce(OH)3悬浊液中c(Ce")=moLl/［已知：25℃时，Ce(OH),的勺=8.0x1。々工

(5)操作③需加入浓HCI的原因是,在氨气氛围中加热的目的是o

⑹对CeCh样品纯度进行测定的方法：准确称量样品12.5g,配成200mL溶液，取50.00mL上述溶液置于锥

形瓶中，加入稍过量的过二硫酸钱［(NHjSzOx］溶液使ce?•被氧化为Ce4+,然后用萃取剂萃取Ce",再

用ImolP的FeSO4标准也滴定至终点，重复2〜3次，平均消耗10.00mL标准液。计算CeC1样品的纯度

为%o

8.(2025・湖南•模拟预测)一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金

属，除Au外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属的流程如下。

簟浓硝酸、浓盐酸鳖

废旧芯片丽］—滤渣1—1—胆领—H［AUCIJ溶液

滤液］yH过滤iAgCl^r*氨溶->表面电镀

NaClI氨水

滤液2级人

已知：Si在空气中加热不反应：Au被HNO,氧化成Ai产的反应平衡常数K<IO：Au"可与CT发生反应:

3+

Au+4Cr=［AuCl4r；H［AuClJ在水溶液中完全电离。

回答下列问题：

(1)从产物的分离提纯和绿色化学的角度考虑，“灼烧”的目的是,

(2)浓硝酸与浓盐酸的比例为1:3时溶解Au的效果较好，此时HNO,被还原为NO。写出Au溶解过程中发生

反应的离子方程式：。

(3)“滤渣2”的主要成分是(填化学式)。

(4)“滤液2”中含有Cu、Pd等金属元素，可进一步将其分离提纯，

①基态Cu的价层电子排布式为。

②溶液中的PCP+经过一定处理后可以得到四配位的PdIN%)?。?沉淀，其有2种同分异构体a和b.下列说

法正确的有(填标号)。

ClNH3ClNHj

'p/

/\/\

ClNH3H3NCI

ab

A.P&NHJC%中存在的化学键类型是配位键、离子键

B.Pd(NH3)2C12的晶体类型属于分子晶体

C.a和b的空间结构均为四面体形

D.a的极性大于b

③某研究小组以P&NHJCl2为原料制备金属Pd.将21.1gPd(NHJCL配制成悬浊液，向其中加入足量盐

酸后，用氨水调节pH至弱碱性，得到［Pd(NH)］C12溶液。然后加入50.00mL8.0mol/L的水合腺$也•HQ)

溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体。假定二价Pd被完全还原，则产生的气体在标准

状况下的体积为。

(5)AgCI沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀，将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可

进行电镀，阴极上发生的电极反应为。

9.(2025・湖南邵阳•三模)四铝酸钱［(NHJ2Mo40市2也0］的用途非常广泛，可用作催化剂、防腐剂、阻

燃剂等。卜图是用辉铜矿(含MoS-工。§、CuS?、FeQ」、AIQ,等)制备四铝酸钱和一些副产品的工艺流

程图：

H2sR-N(CH3)3CI

纯碱、氧气(NHJSO,树脂洗脱液H2SO4

溶液Y

已知：①MoS?、V2O5,ALO,均可与纯碱反应生成对应的钠盐。

②"沉钿'后MoO：的形式存在于溶液中：在不同pH条件卜MoOi聚合生成多酸根离子，如M%0；-、MoQ：；、

等，pH越小聚合度越大。

1口1答下面问题：

(DV在元素周期表中的位置是。

(2)“氧化焙烧”时生成两种气体，写出MoS?发生反应的化学方程式。

(3)“洗气，过程中“试剂X”可以是(填字母序号)。

a.NaOH溶液b.饱和NaHSO、溶液c.饱和NaHCO：溶液

(4)向“溶液Y”中通入气体2和气体3的顺序是先通入(填化学式)。

(5)“洗脱”工序中洗脱液的主要成分是(填化学式)。

(6)“沉铝”过程中发生反应的离子方程式是。

(7)金属M。晶胞如图甲所示，原子之间相互位置关系的平面图如图乙所示。该晶胞空间利用率是

(用含有“冗”的代数式表示)。(空间利用率=盘也甘3*100%)。

10.（2025・湖南岳阳•一模）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Au颗粒被FeS?、FeAsS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：

（DZn属于区元素，其基态原子的价电子排布式为o

（2）“细菌氧化”过程中，硫酸的浓度_________。（填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“保持不变”）

（3）“浸金”中发生反应的离子方程式为。

（4）“沉金”中Zn的作用为。

（5）“滤液②"中的［Zn（CN）了含有配位键，其中参与配位原子是（填“碳原子”或“氮原子）理由

是O

（6）常温下，溶液中0^分别与三种金属离子形成配离子小11（。22「.［石］（。2_,广、归6（。2<,广，平衡时，

怆，惠然）与一怆”。、）的关系如图所示。

I

(II

中(

卜

机

逑III

睦

g层

)

&2.

so30

23456

-Igc(CN)

①当I对应的相关离子浓度处于点P时，配离子的解离速率________生成速率（填冷”、“v"或J"）。

[Au)与

②当H和川对应相关离子的混合液处于Q点，向其中加少量Zn（NC）3）2粉末，达平衡时，

c([Au(CN)『r

c(Fe")

-7T3~^的大小：前者.后者（填“>”、"v”或“=”）。

c([Fe(CN)6]')

11.（2025・湖南•一模）以硫铁矿（主要成分是FeS2,含少量AhOsflSiCh）为原料制备纳米Fe3（h的流程如下:

硫铁矿纳米FeQ,

气体X滤遭1滤渣2滤液

1733

已知：Asp[Fc(OH)3]=1039Ksp[Fe(OH)”=10KSP[A1(OH)3]=10

（1）“酸浸”时能够加快浸取速率的操作有（任写两种）；基态Fe原子的价电子排布式是

（2）”滤渣「的成分是。

（3）“还原”过程发生反应的离子方程式是；假设还原后的溶液中金属离子的浓度均为O.lmol-L-i,

则“调pH”的范围为o（保留两位有效数字）

（4）若不经“还原”，直接“调pH”，会导致。

（5）工业上用电解法制备Fe3O4,工作原理如图所示，己知：低共熔溶剂可传导CP-，阳极由C卜进行放电。

①甲电极为_________极；

②电解过程中若乙电极生成Cb的体积是3.36L（标准状况下），则理论上甲电极生成的Fe3O4的质量

为O

12.（2025.湖南岳阳•二模）稀土轨铁硼永磁材料广泛应用于新能源汽车、节能环保家电、国防军事等工业

领域。工业上以轨铁硼废料［含铉（Nd,质量分数为28.8%）、Fe、B］为主要原料回收高纯度铉的工艺流程如

下。

稀硫酸NaHFO,过后N1）H溶液稀硫酸H2c2。4溶液()

煨烧|-►Nd,OT电解-Nd

灌渣灌液1灌液2灌液3

已知：①Nd的稳定价态为+3价；Nd的活动性较强，与稀硫酸反应产生H2：硼难溶于稀硫酸。铉离子可与

过量H2c2。,生成可溶性配合物；②常温下，KjFe（OH）［=4.9xl（rZ

同答下列问题：

（1）“酸溶”时，下列措施可以提高酸溶速率的是（填序号）。

A.适当升高温度B,适当增大硫酸的浓度

C.适当延长浸取时间D.将钛铁硼废料粉碎

(2)常温下，“沉铉”过程中调节溶液的pH为2.3,钛全部以Nd(HFOj沉淀完全，若此时溶液中

c(Fe2+)=1.0rnolL-1,(填“有”或"无”)Fe(OH｝沉淀生成；酸性太强会使“沉铉”不完全，原因

是O

⑶①“沉淀”过程得到N&Coj/OHq晶体。写出“沉淀”时发生反应的离子方程式：

②此过程中，草酸实际用量与理论计算量的比值(n)和沉铉率的关系如下图所示。

%100]-------------------------------

、9

买°:_

电80-/

氏70-：

60J-.--------；-----.—

1.21.52.0n

对沉铉率变化趋势进行解释：O

③“滤液3”中的(填化学式)可在上述流程中循环利用。

(4)“一系列操作“包括；空气中“煨烧”时生成无毒的气体，反应的化学方程式。

13.(2025・湖南常德•一模)杷(Pd)是在航空航天、汽车制造等领域应用广泛的稀有金属。以下是从银阳极泥

中回收钳及其他贵金属的工艺流程：

NaClOp盐酸

3I-浸出渔

吸附后液硫胭、盐酸

极泥—i将也L

■►浸出液一►树脂吸附一►?£集树脂一►解吸锌粉置换

海绵一智

邈生一落余液反落取HWH王水溶解六贵泥

海绵旬

海绵金

已知：“酸浸”中浸出液的主要成分为HAUCL、H2PtCl4.H2Pde1,；金属被提炼过程中伴随有大量气泡，会

形成类似海绵的孔隙结构。

回答下列问题：

(i)"酸浸''时，为提高浸出效率可采取的措施有(至少回答两点)；写出“酸浸''时单质把发生反应的

化学方程式o

(2)“树脂吸附”中，若浸出液经过阴离子交换树脂的流速过快会导致贵金属的提取率(填“增大”、“减

小”、“不变

(3)“王水溶解”中，体现了硝酸的性；此步骤存在的缺点是o

(4)“萃取”可实现AuC)从水层转移到有机层，“反萃取”中加入草酸核的作用是。

(5)硫胭[CS(NHjj分子中的硫原子和氮原子具有较强的配位能力，能与钿离子形成稳定的配合物，从而将

钿离子从树脂上解吸下来，则在配合物中硫、氮作为配位原子采取的杂化方式分别为o

(6)已知某批银阳极泥中钳的含量为0.5%,经过“浸出、吸附''后，阴离子树脂对杷的吸附率为90%。若使用

该银阳极泥O.lt,理论上吸附在枕脂上的钳元素的质量为go

14.(2025・湖南•模拟预测)钻、银是重要的战略物资，但资源匮乏。某冶金厂的废炉渣中含下列化学成分(表

Do现用如下工艺流程从废炉渣中综合回收C