2026届新高考物理三轮冲刺复习化工流程题解题策略

2026届新高考物理三轮冲刺复习化工流程题解题策略《课标》2025年修订版学业要求1、能解读工艺流程中沉淀除杂的关键步骤，推导相关离子方程式2、具备基于溶度积数据判断沉淀能否生成、是否完全的分析能力3、可设计或评价简单除杂方案，解决粗盐提纯、工业原料提纯等实际问题。1、通过分析除杂过程中的离子行为，深化宏观现象与微观本质的关联（宏观辨识与微观探析）2、在方案设计与优化中，培养严谨的逻辑推理和科学探究能力3、结合工业废水处理、资源回收等场景，体会化学技术的实际价值，强化社会责任意识。一、化学工艺流程题型特点（1）以与化工生产和日常生活密切相关的物质制备、分离和提纯为中心，以流程图、装置图为信息背景，以物质的性质、转化、分离等为考点，将化学用语、元素化合物知识、化学反应原理、实验(仪器、操作等)、化学计算等内容有机融合（2）题目的陌生度很高，通常出现较多的新名词、新物质、新方法、新设备等。问题的设置一般包括化学实验仪器、实验基本操作方法、陌生化学方程式或离子方程式的书写、化学计算、绿色化学思想等二、化学工艺流程基本结构三、认识流程图1.横向试剂线操作线杂质线主线主产品，支线副产品、回头循环品箭头指入———反应物箭头指出———生成物箭头回指———循环物三、认识流程图2.纵向原料预处理阶段物质转化与分离阶段目标产物生成阶段三、认识流程图思维模型建构原料预处理阶段除杂与分离阶段目标产物生成阶段试剂线操作线杂质线元素线杂质线常见杂质地壳中的含量有关Si、Al、Fe、Ca、Cu、Mg、Co、Pb、Ag熟记Si、Al、Fe、Ca、Cu、Mg常见沉淀法除杂调PH法：Al、Fe、Mg、Ni硫化物沉淀法：Pb、Cu、Zn、Co、Ni氟化物沉淀法：Ca、Mg活泼金属置换法：金属活动性顺序硫酸盐沉淀法：Ca、Pb、Ba（2024·全国甲卷）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的（+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方程式书写原料预处理物质的计算反应条件控制实验操作方程式书写真题再现题引：制什么？题干：怎么制？题设：问题回答下列问题：粗看流程：明确原料、产品及待除杂的元素或物质细看问题：加入了什么物质，发生了什么反应，

进行了什么操作，分离了什么物质四、化工流程中的操作1.原料预处理例1（2024·全国甲卷）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的（+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（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是

。增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率例2.某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如图工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4.7H2O)：回答下列问题：(1)“碱浸”中NaOH的作用是________________，加快碱浸速率的方法有__________________________________________。溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：除去油脂、溶解铝及其氧化物适当增大氢氧化钠的浓度、升高温度、搅拌等。使气固反应物充分接触，加快反应速率，使反应更充分四、化工流程中的操作1.原料预处理小结预处理操作潜在的作用（目的）分析研磨、粉碎、搅拌增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分，提高原料利用率浸取作用：使原料转化为离子进入溶液中

水浸：

与水接触反应、溶解、过滤、分离溶解性不同的物质

酸浸：

使原料中的碱性物质、两性物质、活泼金属等溶解进入溶液

碱浸：

去油污，溶解Si、SiO2、两性物质、酸性物质和部分金属，调节pH

盐浸：利用盐类的水解调节溶液pH，或与原料中成份发生反应提高浸出率方法：适当升温、适当增大xx浓度、将矿石粉碎、搅拌、超声、延长浸取时间灼烧、煅烧、焙烧①使热稳定性差的物质发生分解，便于后续提取②除去原料中的可燃性杂质(木炭、有机化合物等)③将低价元素氧化为高价元素四、化工流程中的操作2.反应条件的控制温度太低，反应速率慢，焙烧不充分，温度太高，MoO3升华损失(1)温度四、化工流程中的操作2.反应条件的控制(1)温度改变温度要达到的目的改变反应速率改变物质的溶解度（注意气体溶解度随温度升高而减小）防止物质分解或挥发（H2O2、NH3·H2O、铵盐、硝酸等易分解，有机溶剂、盐酸、气体等易挥发）促进或抑制平衡移动催化剂的活性在某温度下达到最高防止副反应的发生水浴加热100℃油浴加热＞100℃冰水浴冷却＜4℃控制温度方式:四、化工流程中的操作2.反应条件的控制(1)温度答题思路控温在某范围内的目的：若温度过低，则反应速率(或溶解速率)较慢;若温度过高，则某物质会分解或挥发例1.辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下所示：(1)“回收S”过程中温度控制在50~60℃之间，采取的方法_____________，不宜过高或过低的原因是___________________________________________。水浴加热。

温度过高苯容易挥发造成污染，温度过低矿渣的溶解速率慢，溶解度小。信息意识例2.四、化工流程中的操作2.反应条件的控制(2)pH3.2～4.0典例.钻是生产电池材科、耐高温合金、防腐合金及催化剂的重要原料。以湿法炼锌的净化渣（含有Co、Zn、Fe、Cu等金属的单质及其氧化物）为原料提取钴的工艺流程如图所示：四、化工流程中的操作2.反应条件的控制(2)pH目的①直接法：加入酸或碱直接调节②间接法：加入氧化物、难溶氢氧化物、弱酸盐、酸式盐①使某金属阳离子沉淀：中和/消耗H+/OH-,调节pH使××生成××沉淀（过滤分离）②调节溶液酸碱性，促进或抑制水解：调节pH,促进或抑制离子的水解③满足核心反应的酸碱性环境需要原则方法①不引入新杂质离子；②不能使主体离子或物质损失①pH过小会导致某些离子沉淀不完全或离子形态发生变化②pH过大可能导致已沉淀的离子再次溶解(如Al3+)或主体离子损失或离子形态发生变化注意Fe(OH)3加入适量氢氧化钠溶液，调节溶液的8≤pH＜12，过滤，洗涤，干燥例1.钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的（+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四、化工流程中的操作2.反应条件的控制(3)压强改变压强要达到的目的控制反应速率改变气体溶解度促进或抑制平衡移动减压可降低对设备的要求减压蒸馏可降低蒸馏温度，防止物质分解减压可降低对设备的要求四、化工流程中的操作3.核心反应——陌生方程式的书写(1)MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为_________________________。四、化工流程中的操作3.核心反应——陌生方程式的书写①关注流程中箭头的指向：②氧化还原反应——四步配平法③非氧化还原反应——注意原子守恒瞻前顾后，找准反应物生成物方程式书写的技巧（1）酸解时有HF产生。氢氟酸与SiO2反应生成二元强酸H2SiF6，离子方程式为

。6HF+SiO2=2H++SiF6-+2H2O（2022山东卷17）工业上以氟磷灰石[Ca5F(PO4)3，含SiO2等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：（2）精制Ⅰ中，按物质的量之比加入脱氟，写出化学方程式

。H2SiF6+NaCO3=Na2SiF6+CO2+H2O

“置换”反应的离子方程式为_______________________________。

(4)“置换”中可选用的试剂X为___(填标号)。CA.Al

B.Zn

C.Pb

D.Ag四、化工流程中的操作4.物质的分离提纯(1)过滤：分离难溶物和易溶物。根据情况选择趁热过滤(防止某物质降温时会析出)、抽滤等方法(2)抽滤（减压过滤）：过滤速度快，并可缩短干燥时间(3)萃取和分液：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴(4)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质如NaCl(5)蒸发浓缩、冷却结晶：提取溶解度随温度变化较大的溶质；如：混合溶液（分离A和B）

①除去溶解度小的杂质：蒸发浓缩，趁热过滤，冷却结晶

②要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：

蒸发浓缩，冷却结晶(6)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物。(7)减压蒸馏（减压蒸发）：减小压强，使液体沸点降低，防止物质受热分解或挥发(8)冷却法：利用气体液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的氨气常用分离提纯方法四、化工流程中的操作4.物质的分离提纯获得产品阶段的常用操作四、化工流程中的操作4.物质的分离提纯获得产品阶段的常用操作减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止物质受热分解、挥发(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并减少被洗涤物质在洗涤过程中的溶解损耗乙醇洗涤的目的：除去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，易得到较干燥的产物蒸发时的气体环境：抑制某离子的水解，如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的气体(如氧气)，防止物质被氧化知识体系对原料的预处理原料或资源灼烧或煅烧酸洗（酸浸）水洗研磨使用催化剂调节压强调节温度调节pH冷却结晶蒸发结晶萃取分液过滤使用保护气核心化学反应产品净化分离目标产物控制反应条件提纯分离副产品原料的循环利用收集利用无害化处理快看题干粗看流程细看问题规范作答思维路径课堂练习1.中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：已知：①H3PO4的电离常数：Ka1＝6.9×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.8×10－13；②Na2HPO4·12H2O易风化下列说法错误的是(

)A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液B．“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4C．“结晶”工序中溶液显酸性D．“干燥”工序需在低温下进行C课堂练习2.贵州重晶石矿