2026年高考化学二轮复习专题07 化工流程高频设问突破（易错专练）（全国适用）（原卷版及解析）

专题07化工流程高频设问突破目录目录第一部分易错点剖析易错典题避错攻略举一反三易错点1不熟悉常见原料预处理的常用方法易错点2不理解转化过程中反应条件的控制方法易错点3不领悟物质分离、提纯方法操作细节易错点4不能正确书写流程中陌生的反应方程式易错点5不能利用热重曲线进行计算易错点6不能灵活应用Ksp于工艺流程题中易错点7未掌握有关物质的纯度、转化率、产品的产率的计算方法第二部分易错题闯关易错点1不熟悉常见原料预处理的常用方法易错典题【例1】(2025·海南卷，15)有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含MgO·Al2O375.0%、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。(1)“粉碎”的目的是。【错因分析】在中学化学工艺流程题中，‌原料预处理‌是整个流程的“起始环节”，看似简单，实则是学生最容易出错的部分之一。其易错原因主要如下：(1)‌概念混淆：将“预处理”等同于“反应”或“分离”‌易错表现：学生常将“粉碎”“水浸”“酸浸”等预处理操作，误认为是主要化学反应，或混淆其目的。易错原因：对“预处理”的本质理解不清：预处理是‌为后续化学反应或分离提供物理/化学条件‌，不是目的本身。混淆“操作目的”与“反应原理”：如“酸浸”是为了溶解目标成分，但学生常写成“发生复分解反应”，忽略了其“提取”“分离”的功能导向。(2)‌忽视“预处理”的目的性与针对性‌易错表现：学生答题时套用模板，不结合具体原料和目标产物，答出“万能答案”。易错原因：缺乏“目标导向”思维：预处理不是“洗一遍”，而是‌有选择性地溶解/转化目标物或杂质‌。对矿物组成和物质性质(如两性、酸碱性、溶解性)掌握不牢，无法判断“为什么用酸/碱/水”。(3)‌对“预处理”操作的物理/化学属性判断错误‌易错表现：学生将“粉碎”“搅拌”“加热”等物理操作误认为化学变化，或忽略其化学意义。易错原因：对“预处理”包含的‌物理操作‌(粉碎、洗涤、过滤)和‌化学操作‌(酸浸、焙烧、氧化)分类不清。认为“加热”就是物理变化，忽视了加热引发的分解、氧化、还原等化学反应。(4)‌忽略“预处理”对后续流程的保障作用‌易错表现：学生只答“做了什么”，不答“为什么这么做”，导致答案不完整。易错原因：缺乏“流程思维”：预处理不是孤立步骤，而是为‌后续反应效率、纯度、设备安全‌服务。五、‌术语使用不规范，语言表达模糊‌易错表现：使用口语化、不准确的表达，导致扣分。易错原因：化学语言训练不足，答题随意。不会使用“增大接触面积”“选择性溶解”“提高浸出率”“防止副反应”等标准术语。避错攻略【方法总结】工艺操作(结果)目的评价(或操作名称)方法措施研磨(粉碎)增大接触面积，加快反应(溶解)速率煅烧(焙烧)矿物分解、燃烧，转化为易溶于酸、碱的物质水浸利用水溶性把物质进行分离酸浸(碱浸)利用物质与酸(碱)反应除掉杂质或把目标物质转化为可溶性离子【知识链接】预处理操作作用或目的分析研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分目的：提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等增大接触面积的方法：固体——粉碎、研磨；液体——喷洒；气体——用多孔分散器等浸取(即浸出/溶解)向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等水浸与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中酸浸在酸性溶液[如：用(浓)硫酸、盐酸等]中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程；酸还能溶解金属氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解等碱浸去油污，在碱性溶液中使两性化合物(Al2O3、ZnO等)溶解，溶解铝、二氧化硅等，不溶物通过过滤除去的过程醇浸提取有机物，常采用有机溶剂(乙醚，二氯甲烷等)浸取的方法提取有机物浸出率固体溶解后，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)提高浸出率的措施：①将矿石研成粉末，提高接触面积；②搅拌，使反应更加充分③增大反应物(酸、碱)的浓度；④适当升温(加热)灼烧(焙烧)除去可燃性杂质或使原料初步转化①除去硫、碳单质；②有机物转化、除去有机物；③高温下原料与空气中氧气反应；④除去热不稳定的杂质(如碳酸盐沉淀)等煅烧改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土举一反三【变式1-1】(2025•广东卷，18)我国是金属材料生产大国，绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。(1)“酸浸”中，提高浸取速率的措施有(写一条)。【变式1-2】(2024·新课标卷节选)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下：已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH：开始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH9.48.2回答下列问题：(1)“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是；“滤渣1”中金属元素主要为。易错点2不理解转化过程中反应条件的控制方法易错典题【例2】(2025•云南卷，15)从褐铁矿型金-银矿(含Au、Ag、、MnO2、CuO、SiO2等)中提取Au、Ag，并回收其它有价金属的一种工艺如下：已知：①金-银矿中Cu、Mn元素的含量分别为0.19%、2.35%。②25℃时，Mn的Ksp为1.9×10-13。(4)“沉铜”前，“滤液1”多次循环的目的为。【错因分析】在中学化学工艺流程题中，‌反应条件的控制‌(如温度、pH、浓度、压强、催化剂、气氛等)是高频考点，也是学生极易出错的环节。其易错原因：(1)‌概念混淆：混淆“目的”与“手段”‌学生常将“控制条件”与“反应原理”混为一谈，只写“加快反应速率”“提高产率”等笼统答案，而忽略‌具体为何要控制该条件‌。(2)‌忽视物质特性：忽略物质的热稳定性、水解性、氧化还原性‌对某些物质的特殊性质缺乏敏感性，导致条件控制逻辑错误。(3)‌忽略工业实际：脱离“成本、安全、环保”三重约束‌只从化学平衡角度分析，忽略工业生产的现实约束。(4)‌审题不清：漏看流程图中的“隐含信息”‌未结合流程图中的“原料、中间产物、副产物、循环物质”综合判断。避错攻略【方法总结】答题方法与技巧①若用到双氧水、氨水、铵盐、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××℃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AlCl3)等，影响产品的生成。b.温度不低于××℃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【知识链接】1．调节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。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。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)。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，能与H+反应，使溶液pH增大；如MgO、Mg(OH)2、MgCO3等类型物质。除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋：可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、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)除去Cu2＋溶液中混有的Fe2＋：一般先加H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，再加CuO、Cu(OH)2、CuCO3、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MgCl2·6H2O制无水氯化镁要在HCl气流中加热，否则MgCl2·6H2O≜Mg(OH)2↓+2HCl↑+4H2O(3)控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性(增强MnO4-、NO3-的氧化性)。2．调节温度(1)升高温度(加热)加快反应速率或溶解速率；促进平衡向某个(吸热)方向移动；如：促进水解生成沉淀除去受热不稳定的杂质，如H2O2、铵盐、硝酸盐、Ca(HCO3)2、KMnO4等物质使沸点相对较低或易升华的杂质气化。(2)降低温度防止某物质在高温时会挥发(或分解)；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；使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离；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)温度太低：反应速率太慢或溶解速率太小温度过高：催化剂会失去活性，化学反应速率下降；物质会分解：如铵盐、H2O2、NaHCO3、氨水等；物质会挥发：如浓硝酸、浓盐酸、醋酸、液溴、乙醇等；物质易被氧化：如Na2SO3等；物质易升华：如I2升华。举一反三【变式2-1】(2024·河北卷节选)V2O5是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从石煤中提取V2O5的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如下。已知：i石煤是一种含V2O3的矿物，杂质为大量Al2O3和少量等；苛化泥的主要成分为CaCO3、NaOH、Na2CO3等。ⅱ高温下，苛化泥的主要成分可与Al2O3反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙[Ca(VO3)2]和偏铝酸钙均难溶于水。回答下列问题：(5)下列不利于沉钒过程的两种操作为(填序号)。a．延长沉钒时间

b．将溶液调至碱性

c．搅拌

d．降低NH4Cl溶液的浓度【变式2-2】一种以锌精矿(主要成分是ZnS，还含有铁、钴、铜等元素的氧化物)为原料制备纯锌并将其它金属元素回收利用的工艺流程如下：已知：①锌精矿在高温焙烧过程中部分转化为铁酸锌()，铁酸锌不溶于稀硫酸②黄钠铁矾是一种浅黄色晶体，过滤及沉淀性能较好，但溶液酸性较强时不易生成③；；回答下列问题：(4)“沉铁”步骤中，pH不宜过大或过小，原因是，“沉铁”时生成黄钠铁矾的离子方䅠式为。易错点3不领悟物质分离、提纯方法操作细节易错典题【例3】(2025·江西卷，16)稀散金属镓(Ga，ⅢA族)是重要的战略资源。以棕刚玉烟尘(主要成分为SiO2、KAlSi3O8、Al2O3、Al2SiO5和少量Ga)为原料制备金属镓的工艺流程图如下：(4)操作X为。【错因分析】中学化学工艺流程题中物质分离提纯的易错点主要集中在操作细节和原理理解上，主要如下：(1)分离与提纯的混淆分离‌：需将混合物中各组分完全分离为纯净物(如KNO₃和NaCl的分离)。提纯‌：仅除去杂质，无需保留杂质组分(如除去NaCl中的CaCl₂)。易错原因‌：未明确题目要求是分离还是提纯，导致操作选择错误。(2)操作细节失误结晶与重结晶‌溶解度差异小的物质(如NaCl)需蒸发结晶，差异大的(如KNO₃)需降温结晶。易错点‌：未控制降温速率或溶剂浓度，导致晶体不纯或过小。除杂试剂过量‌过量试剂需后续步骤除去(如除Mg²⁺时过量NaOH需用盐酸调节)。易错点‌：忽略过量试剂引入新杂质(如CO₂)。有机物分离‌苯酚除杂应加NaOH分液，而非溴水(三溴苯酚溶于苯)。易错点‌：未考虑有机物溶解性差异(如乙酸乙酯在NaOH中水解)。(3)原则与步骤疏漏四原则‌：不增杂质、不减主体、易分离、易复原。三必须‌：试剂过量、除尽过量试剂、选择最佳途径。易错原因‌：未严格遵循原则，如未验证杂质是否除尽(如SO₂除尽后再检验CO₂)。(4)特殊条件忽略热敏性物质需低温操作(如FeCl₃蒸干需抑制水解)。氧化性/还原性物质需避免接触(如Fe²⁺与氧化剂)。易错点‌：未注意物质特性，导致产物分解或变质。避错攻略【方法总结】分离提纯不相溶液体分液相溶性液体蒸馏难溶性固体过滤易溶性固体蒸发浓缩、冷却结晶趁热过滤防止温度降低，某物质析出冰水洗涤减少晶体的溶解损失乙醇、有机溶剂洗涤减少晶体的水溶性损失【知识链接】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。(2)减压过滤(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××杂质，提高产品纯度；b.要滤液(产品)：或防止降温过程中××析出产品而损耗；2．蒸发结晶适用范围：适用于溶解度受温度影响不大的物质(如NaCl)。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(如铵盐、KMnO4)、易水解的物质(如FeCl3)。(2)常考的“一系列操作”：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。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．蒸馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇或甘油。图1图2图3(1)仪器：铁架台、铁圈、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、锥形瓶、碎瓷片(2)冷凝管有直形、球形和蛇形冷凝管三种(图3)，蒸馏只能用直形冷凝管，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蒸馏时起冷凝作用，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：(5)减压蒸馏：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、坩埚、坩埚钳、干燥器坩埚使用：必须用坩埚钳夹取，不可用手拿；灼烧碱性物质不可用瓷坩埚和石英坩埚；(2)如何从MgCl2·6H2O中得到无水MgCl2：在干燥的HCl气流中加热，干燥的HCl气流中抑制了MgCl2的水解，且带走MgCl2·6H2O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的原则两种溶剂互不混溶；溶质在两种溶剂中的溶解度相差很大；溶质和萃取剂不发生化学反应。注意事项分液漏斗使用之前必须检漏；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；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。举一反三【变式3-1】铈()的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿(含、BaO、SiO2等)为原料制备的工艺流程如图：(1)实验室进行操作①所需的玻璃仪器有烧杯、。(2)“系列操作”包含下图几个过程：已知：不能溶于有机物；能溶于有机物TBP，且存在反应。“滤液”中加入有机物TBP后的分离方法是，【变式3-2】利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co、Ni，还含少量Fe、Al等)生产醋酸钴晶体、硫酸镍晶体的工艺流程如下已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Co(OH)3Al(OH)3Ni(OH)2开始沉淀pH0.14.07.6完全沉淀pH由“母液4”获取NiSO4·7H2O的操作是、、过滤、洗涤。易错点4不能正确书写流程中陌生的反应方程式易错典题【例4】(2025•河北卷，16)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标。过程如下：已知：铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2。(2)煅烧工序中Fe(CrO2)2反应生成K2CrO4的化学方程式：。(6)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式。【错因分析】在中学化学工艺流程题中，陌生反应方程式的书写是学生普遍感到困难且易错的环节。这类题目通常给出一个工业生产流程图，其中包含一两个未在教材中直接出现的化学反应，要求学生根据题给信息(如反应物、生成物、反应条件、物质状态、元素守恒等)推断并书写正确的化学方程式。其易错原因可系统归纳为以下几点：(1)‌信息提取与整合能力不足‌无法从题干中有效提取关键信息，如反应物、生成物、反应条件(温度、催化剂、pH)、物质状态(沉淀、气体)、氧化还原关系等。(2)‌氧化还原反应分析能力薄弱‌陌生反应多为氧化还原反应(如用H₂O₂氧化Fe²⁺、用ClO⁻氧化Mn²⁺)，缺乏系统分析电子转移的能力。(3)‌忽视反应环境与物质存在形态‌未考虑反应体系的酸碱性、浓度、温度等条件，写出不符合实际的产物。(4)‌化学式书写与物质识别错误‌对题中出现的陌生化合物(如Na₂S₂O₈、K₂FeO₄、MnO₂·xH₂O)无法正确书写化学式或识别其性质。(5)‌配平方法不当，忽视守恒原则‌只根据原子守恒配平，忽略电荷守恒或电子守恒。避错攻略【方法总结】“信息型”氧化还原方程式的分析方法和思维模型【知识链接】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(或还原剂)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。举一反三【变式4-1】(2025·海南卷，15)有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含MgO·Al2O375.0%、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。(2)“加压氨浸”时铜转化为配位离子，该过程的化学反应方程式为。【变式4-2】(2025·四川卷，17)为了节约资源，减少重金属对环境的污染，一研究小组对某有色金属冶炼厂的高氯烟道灰(主要含有CuCl2、ZnCl2、CuO、ZnO、PbO、、SiO2等)进行研究，设计如下工艺流程。实现了铜和锌的分离回收。(4)“中和除杂”步骤，调控溶液左右，发生反应的离子方程式为。【变式4-3】(2025·浙江省1月选考，17)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答：(4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法：Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。方法Ⅱ中，脱水得到的Ca10(PO4)6O(足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)和另一种可燃性气体，该反应的化学方程式是。易错点5不能利用热重曲线进行计算易错典题【例5】(2026·上海杨浦高三联考)(6)将Pr2(CO3)3·8H2O置于空气中灼烧，测得剩余固体质量与起始固体质量的比值随温度变化的曲线如图所示。制备Pr6O11最适宜的温度为___________。A．280℃B．560℃C．755℃D．1200℃【错因分析】中学化学中利用热重曲线计算结晶水或物质含量时，易错点主要集中在以下方面：(1)‌数据读取不准确‌：热重曲线纵坐标通常为质量百分比，需注意是否已归一化。若直接读取质量值而未换算，会导致结果偏差。(2)‌失重阶段判断错误‌：多阶段失重时，需明确各阶段对应温度范围及失重原因(如脱水、分解)。混淆阶段会错误分配失重质量。(3)‌结晶水数目计算失误‌：根据失重比例计算结晶水数目时，需用公式：n(结晶水)=(失重质量/原样品质量)×(摩尔质量/18)。单位换算或比例关系错误是常见失分点。(4)‌忽略杂质影响‌：若样品含不反应杂质，需用总失重减去杂质质量后再计算。未扣除会导致结果偏高。(5)‌方程式书写不规范‌：热分解反应方程式需配平并标注状态，如FeSO₄·7H₂O→FeSO₄+7H₂O↑。未配平或漏标状态会扣分。避错攻略【方法总结】金属化合物的热重分析研究对象一般为各种金属含氧酸盐、金属氢氧化物、金属氧化物的热分解过程，一般为先失水、再分解、后氧化。热重曲线解题思维建模——以盐类或碱受热减重为例计算推导核心减重全程金属原子的物质的量不变计算步骤①先计算化合物中的m(金属)、m(H2O)，用于判断脱水过程在哪一温度(阶段)结束。②脱水后产物继续减重，常伴随CO、CO2等气体的产生。③若为富氧环境，则金属元素或低价非金属元素价态可因氧化而升高。识图。识图的关键是三看：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量x轴和函数y轴表示的意义)，寻找x、y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点(顶点、始点、终点、拐点、交叉点)；三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。②析图。分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系，通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。③用图。将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。【知识链接】热重分析法指程序控制温度和一定气氛条件下，测量物质的质量与温度关系的一种热分析方法热重曲线由热重分析记录的质量变化对温度的关系曲线称热重曲线，曲线的横轴为温度，纵轴为质量或失重百分数实例：固体物质A热分解反应：A(固体)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Δ),\s\do4(→))),\s\do6())B(固体)＋C(气体)的典型热重曲线如图所示，图中T1为固体A开始分解的温度，T2为质量变化达到最大值时的终止温度，若试样初始质量为m0，失重后试样质量为m1，则失重百分数为EQ\f((m0-m1),m0)×100％。热重分析的解题流程①设晶体为1mol。②失重一般是先失水，再失非金属氧化物。③计算每步的m(剩余)，固体残留率＝EQ\f(m(剩余),m(1mol晶体质量))×100％。④晶体中金属质量不减少，仍在m(剩余)中。⑤失重残留物最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物质的化学式。举一反三【变式5-1】工业上可用红土镍矿(主贾成分为NiO、FeO、Fe2O3)制备镍并回收副产物黄铵铁矾[化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w，摩尔质量为480g·mol-1]的上艺流程如下。(6)MinRistic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验。其结果可用下图热重曲线表示(已知：黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为H2O，300-575℃之间只有NH3和H2O放出，此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素，670℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式为。【变式5-2】海水中蕴含着丰富的资源，氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量的工业原料。海水中提取镁的传统工艺如下图所示：某实验小组对进行热重曲线分析：分析时固体产物的化学式为。写出从加热到时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式。易错点6不能灵活应用Ksp于工艺流程题中易错典题【例6】(2025•广东卷，18)我国是金属材料生产大国，绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。已知：多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3NiKsp(298K)(3)“沉铝”时，pH最高可调至(溶液体积变化可忽略)。已知：“滤液1”中c(Cu2+)=0.022mol·L-1，c(Ni2+)=0.042mol·L-1。【错因分析】中学化学工艺流程题中应用Ksp计算的易错点主要集中在以下三方面：(1)Ksp与溶解度的关系误区常见错误认为"Ksp越大，溶解度越大"。实际上，溶解度还受溶质摩尔质量和化合物组成类型影响。例如AgCl(Ksp=1.8×10⁻¹⁰)和Ag₂CrO₄(Ksp=1.1×10⁻¹²)的Ksp相近，但溶解度差异显著。在工艺流程题中，若忽略物质类型直接比较Ksp会导致沉淀顺序判断错误。(2)沉淀转化条件误判错误认为"Ksp大的沉淀能转化为Ksp小的沉淀"。实际转化需满足：Qc>Ksp(目标沉淀)且Qc<Ksp(原沉淀)。例如在除杂工序中，若[Ca²⁺]和[Mg²⁺]浓度接近，根据Ksp(MgF₂)<Ksp(CaF₂)，应先生成MgF₂沉淀而非CaF₂。这与"加氨量过小或过大导致pH偏离标准"的工艺控制原理类似，都需精确计算离子浓度。(3)计算过程疏漏单位不统一‌：Ksp常用mol/L，而溶解度常用g/100mL，需换算忽略离子强度‌：高中阶段常忽略离子强度对活度系数的影响多平衡干扰‌：如同时存在水解平衡、络合平衡时，简单Ksp计算会失真。这与水处理中"调节加氨量"的复杂平衡调控有相似之处，都需考虑多重化学平衡的相互作用。避错攻略【方法总结】在化学工艺流程题中，Ksp(溶度积常数)的应用是核心考点之一，主要用于判断沉淀的生成、溶解及转化方向。以下是其具体应用场景：(1)判断沉淀生成与溶解‌：通过比较离子浓度幂的乘积Qc与Ksp的大小，可判断沉淀是否生成或溶解。当Qc>Ksp时，会生成沉淀；Qc<Ksp时，沉淀会溶解；Qc=Ksp时，达到溶解平衡状态。(2)控制沉淀分离‌：通过调节溶液pH或加入沉淀剂，使特定离子沉淀完全，从而实现分离。例如，在除铁工序中，需控制pH范围使Fe³⁺沉淀而其他离子不沉淀。(3)沉淀转化‌：利用Ksp差异实现沉淀转化。例如，BaSO₄可转化为BaCO₃，通过加入Na₂CO₃使[CO₃²⁻]足够大，满足Qc(BaCO₃)>Ksp(BaCO₃)。计算离子浓度‌：已知Ksp可计算特定离子浓度。例如，在沉淀转化反应中，已知[SO₄²⁻]可计算[Cl⁻]。【知识链接】1．化工流程中Ksp有关计算的常考角度举一反三【变式6-1】(2025•云南卷，15)从褐铁矿型金-银矿(含Au、Ag、、MnO2、CuO、SiO2等)中提取Au、Ag，并回收其它有价金属的一种工艺如下：已知：①金-银矿中Cu、Mn元素的含量分别为0.19%、2.35%。②25℃时，Mn的Ksp为1.9×10-13。(6)25℃“沉铁”后，调节“滤液4”的pH至8.0，无Mn析出，则c(Mn2+)mol·L-1。【变式6-2】以大洋锰结核(主要由锰、铁氧化物组成，还含有Cu等元素)为原料，制备脱硫剂MnxOy，可用于脱除煤气中的H2S。脱硫剂的制备、硫化、再生过程可表示如下。(3)“沉锰”中若产生amolMn(OH)2沉淀。现用5L一定浓度的Na2CO3溶液将其全部转化为MnCO3，需Na2CO3溶液的浓度至少为_______mol·L－1(用含a的表达式表示)。已知：Ksp(MnCO3)＝1.1×10－11，Ksp[Mn(OH)2]＝1.1×10－13。易错点7未掌握有关物质的纯度、转化率、产品的产率的计算方法易错典题【例7】XX15．(2025·海南卷，15)有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含MgO·Al2O375.0%、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。(4)某批次试验，废砖投料20.0kg，产出CuO2.70kg，则Cu的回收率为。【错因分析】中学化学工艺流程题中，纯度、转化率、产率的计算是易错重灾区，主要源于概念混淆、操作疏忽和思维定式。主要表现：(1)概念辨析不清纯度与产率‌：纯度指目标物质在产物中的质量占比，而产率是实际产量与理论产量的比值。学生常将两者混为一谈，导致计算方向错误。转化率与产率‌：转化率针对反应物(消耗比例)，产率针对生成物(实际获取比例)。题目若未明确要求，易误用公式。(2)操作细节遗漏未干燥或未完全反应‌：如滤液未完全蒸发或产物未干燥即称量，导致质量偏大(产率虚高)。操作损耗‌：过滤、转移时液体溅出或残留，使实际产量减少(产率偏低)。(3)思维定式干扰忽略副反应‌：复杂流程中副反应会消耗原料，降低理论产量，但学生可能按单一反应计算。单位未统一‌：质量与物质的量单位混用，或未换算至标准状态(如气体体积)。避错攻略【方法总结】(1)强化概念理解‌核心概念辨析‌：明确纯度、转化率、产率的定义与公式差异，避免混淆。例如，纯度是目标物质在产物中的质量占比，产率是实际产量与理论产量的比值。‌反应原理应用‌：掌握氧化还原、化学平衡等原理，分析条件对计算的影响(如温度对产率的影响)。(2)规范操作步骤‌关键操作细节‌：如过滤、洗涤、干燥等步骤的规范操作，避免因操作失误导致计算误差。‌误差分析‌：总结常见误差来源(如未完全反应、称量误差)，针对性改进。【知识链接】化工流程题中涉及的计算主要有：样品的质量分数或纯度的计算，物质的转化率或产率、物质的量浓度、物质的质量的计算。计算公式：(1)n＝eq\f(m,M)，n＝eq\f(V,Vm)，n＝cV(aq)(2)eq\a\vs4\al(\o(\s\up11(物质的质量分数),\s\do4(或纯度)))＝eq\f(该物质的质量,混合物的总质量)×100%(3)产品产率＝eq\f(产品实际产量,产品理论产量)×100%(4)物质的转化率＝eq\f(参加反应的原料量,加入原料的总量)×100%举一反三【变式7-1】(2025·重庆卷，15)硒(Se)广泛应用于农业和生物医药等领域，一种利用H2Se热解制备高纯硒的流程如下：(4)Se的含量可根据行业标准YS/T226.12-2009进行测定，测定过程中Se的化合价变化如下：称取粗硒样品0.1000g，经过程①将其溶解转化为弱酸H2SeO3，并消除测定过程中的干扰。在酸性介质中，先加入0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液40.00mL，在加入少量KI和淀粉溶液，继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色消失为中点(原理为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)，又消耗8.00mL。过程②中Se(IV)与Na2S2O3反应的物质的量之比为1：4，且反应最快。过程③的离子方程式为_______。该样品中Se的质量分数为_______。【变式7-2】(2023•海南卷，15)铍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(Be3Al2Si6O18，还含有一定量的FeO和Fe2O3)生产BeO的一种工艺流程如下。(5)沉铍时，将pH从8.0提高到8.5，则铍的损失降低至原来的_______%。精选10-15道高质量的高考真题、最新大市模考题。1．(2023·全国甲卷)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiO3。“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。2．(2025·上海市长岛中学高三期中考试)磷酸铁(FePO4)可用来制备锂离子电池的电极材料，工业上以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料，制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，流程如下图所示：(1)“焙烧”前需将硫铁矿粉碎，目的是。(2)下列物质适合做“氧化”过程的氧化剂的是_________。A．过氧化氢B．高锰酸钾C．硝酸D．次氯酸3．(2026·上海杨浦高三联考)镨(Pr)是一种重要的稀土元素，采用如图工艺流程可由孪生矿(主要含ZnS、FeS、、等)制备。(7)将Pr6O11固体加到30%H2O2酸性溶液中产生大量气泡，反应后镨元素仅以Pr3+的形式存在，该反应的离子方程式为。4．湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、镉(Cd)、铜、铁、钴(Co)等金属单质。利用铜镉渣可生产Cu、Cd及ZnSO4·7H2O等，其生产流程如图：如表是部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol·L－1计算)氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2Zn(OH)2开始沉淀的pH1.97.07.25.4沉淀完全的pH3.29.09.58.2提高铜镉渣的“浸出”速率的措施有________________________________(写出1条即可)5．(2025·上海市上海中学东校高三阶段性素质评估)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)。有如下操作：pHFe(OH)3Fe(OH)32开始沉淀沉淀完全(3)“过滤”步骤中，试剂B的作用是__________。A．提高溶液的pHB．降低溶液的pHC．使Fe3+完全沉淀D．使Cu2+完全沉淀(4)“过滤”步骤，为提高产品纯度并减少原料损耗，应将溶液范围控制在。___________________。(5)“过滤”步骤，要得到较纯的产品，试剂B可选用___________。A．NaOHB．FeOC．CuOD．Fe2O3(6)从滤液中得到晶体的步骤：→冷却结晶→过滤→→低温烘干。6．电镀在工业生产中具有重要作用，某电镀厂生产的废水经预处理后含有和少量的Cu2+、Ni2+，能够采用如图流程进行逐一分离，实现资源再利用。已知：Ksp(CuS)=6.3×10-36和Ksp(NiS)=3.0×10-19若废水中还含有Cd2+，pH=4时Cd2+的浓度为mol·L-1，用该结果说明Cd2+影响上述流程进行分离的原因是(设H2S平衡浓度为1.0×10-6mol·L-1。已知：H2S的K1=1.0×10-7，K2=7.0×10-15，Ksp(CdS)=7.0×10-27)7．根据图示信息书写方程式。(1)NaN3是一种易溶于水(NaN3=Na++)的白色固体，可用于有机合成和汽车安全气囊的产气等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下：①反应I的化学方程式为_______。②销毁NaN3可用NaClO溶液，该销毁反应的离子方程式为_______(N3-被氧化为N2)。(2)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_______。8．(2025·上海市长岛中学高三期中考试)磷酸铁(FePO4)可用来制备锂离子电池的电极材料，工业上以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料，制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，流程如下图所示：(5)已知：。。若滤液1中含、，为了使完全沉淀(即离子浓度)且Fe2+不沉淀，应控制的范围为。9．(2025·福建卷，11)从炼油厂焙烧炭渣(主要含炭、MoO3和V2O5，以及少量NiO、CaO)中提取钼的工艺流程如下：已知：VOSO4和(MoO)2(SO4)3均易溶于水；草酸(H2C2O4)在水中溶解度见下表。温度℃20406080溶解度(g/100g)9.521.544.384.5(1)“酸浸”中钼和钒分别转化为MoO3+和VO2+。100℃下各元素浸出率与草酸浓度的关系如图。①最佳草酸浓度为mol·L-1。②VO2+中钒的价电子排布式为。③生成(MoO)2(C2O4)3的化学方程式为。(2)“酸转化”中加浓硫酸后，过滤前的操作为；“滤渣2”为(填名称)。(3)“沉钼”中，HMT(结构如图)在溶液中转变为(HMT-H)+，一个(HMT-H)+有个可形成氢键的位点；沉淀为[Mo(OH)3]4(HMT-H)2SO4。(4)“碱浸转化”中，[Mo(OH)3]4(HMT-H)2SO4在碱作用下分解出MoO(OH)3，后者转化为CaMoO4的化学方程式为；“滤液2”中可循环利用的物质为。(5)关于该工艺流程，下列说法错误的是。(填标号)a．“气体1”为COb．“滤渣1”主要含炭、NiO和CaC2O4c．“滤液1”含H2C2O4d．CaMoO4粗产品含CaSO410．(2025·广西卷，16)回收实验室废弃物可实现资源的有效利用。从AgI催化剂废料(含Ag2O杂质)中回收Ag和I2的流程如下。已知：IO-在碱性条件下易歧化成I-和IO3-回答下列问题：(1)“溶解1”浓氨水不能溶解AgI的原因是。“滤液1”中的主要阳离子有(填化学式)。(2)“反应1”生成ICl的化学方程式为。(3)“试剂X”可选用(填标号)。a．葡萄糖b．Alc．Na2O2d．H2SO4(4)“调”至弱酸性的主要目的是(用离子方程式表示)。(5)若“滤液3”中含有0.3molIO3-，“反应3”至少需加入Na2S2O4的物质的量为。(6)将得到的I2进一步纯化，可采用的方法是。不考虑操作和反应损失，该流程回收Ag的量低于预期，主要原因是。11．(2025·全国新课标卷，9)我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是Mg2Si2O5(OH)4，伴生有少量Ni、Fe、Al等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所示。已知：Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Ni(OH)2Ksp回答下列问题：(1)绿矾(FeSO4·7H2O)在高温下分解，得到红棕色固体和气体产物，反应的化学方程式为。(2)经“焙烧①”“水浸”，过滤分离后，滤液中金属离子的浓度(mol·L-1)分别为：Ni2+0.005、0.150、Mg2+0.430、Al3+0.010。滤渣①的主要成分是、。(3)加入NaOH“调pH=6”，过滤后，滤渣②是、，滤液中Al3+的浓度为mol·L-1。(4)“焙烧②”后得到NiO。NiO晶胞如图所示，晶胞中含有Ni2+的个数为。(5)调节“沉镍”后的溶液为碱性，“矿化”反应的离子方程式为。(6)1.0kg蛇纹石“矿化”固定CO2，得到0.466kgMg5(CO3)4(OH)2·4H2O，相当于固定CO2L(标准状况)。12．(2025·湖南卷，16)一种从深海多金属结核[主要含MnO2、FeO(OH)、SiO2，有少量的Co2O3、Al2O3、NiO、CuO]中分离获得金属资源和电池级镍钻锰混合溶液(NiSO4、CoSO4、MnSO4)的工艺流程如下：已知：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0.1mol·L-1)开始沉淀和完全沉淀(c×10-5mol·L-1)的pH：

Al3+Cu2+Ni2+Co2+Mn2+开始沉淀的pH完全沉淀的pH8.99.410.1回答下列问题：(1)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)；SO2还原Co2O3的化学方程式为_______。(3)“沉铁”时，转化为的离子方程式为_______，加热至200℃的主要原因是_______。(4)“沉铝”时，未产生沉淀，该溶液中c(＋)不超过_______mol·L-1。(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_______。13．(2025•河南卷，15)一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为Fe、Rh(铑)、Pt，含有少量SiO]中尽可能回收铑的工艺流程如下：回答下列问题：(1)“酸溶1”的目的是。(2)已知“酸溶2”中Rh转化为H3[RhCl6]，则生成该物质的化学方程式为；“滤渣”的主要成分是(填化学式)。(3)“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质，但夹杂少量Rh2O3和RhCl3，则“高温还原”中发生反应的化学方程式为。(4)若“活化还原”在室温下进行，SnCl2初始浓度为1.0×10-4mol·L－1，为避免生成Sn(OH)2沉淀，溶液适宜的pH为(填标号)[已知Sn(OH)2的Ksp=5.5×10－28]。A．2.0B．4.0C．6.0(5)“活化还原”中，SnCl2必须过量，其与Rh(III)反应可生成[Rh(SnCl3)5]4-，提升了Rh的还原速率，该配离子中Rh的化合价为；反应中同时生成[SnCl6]2-，Rh(III)以[RhCl6]3--计，则理论上SnCl2和Rh(III)反应的物质的量之比为。(6)“酸溶3”的目的是。14．(2026·江苏连云港高三期中)以废钒催化剂(主要含有V2O5、CaO、Fe2O3、Al2O3和SiO2等)为原料制备V2O5的流程如下图所示：已知：pH>9.6时Al元素在溶液中主要以[Al(OH)4]-形式存在。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)。金属离子Al3+Fe3+Fe2+开始沉淀的pH沉淀完全的pH(1)酸浸还原。将废钒催化剂粉碎后，加入H2SO4和Na2SO3浸取，过滤。①浸取时，先向废钒催化剂中加入Na2SO3后缓慢滴加H2SO4，这样操作的主要原因是。②浸取后的溶液中有VO2+、SO42-、Fe2+、Fe3+和Al3+等离子，V2O5转化为VOSO4的化学方程式为。(2)除杂。向酸浸还原后所得滤液中加入氨水调节溶液的pH至8.0，过滤得到含有VO2的滤渣。所得滤渣中加入NaOH溶液，再通入O2，调节溶液pH大于13，充分反应后过滤，向滤液中加入盐酸调节溶液的pH至8.5后过滤，得到NaVO3溶液和滤渣X。①碱性条件下，VO2和O2反应生成VO3-的离子方程式为。②滤渣X的主要成分是(填化学式)。(3)沉钒。向所得NaVO3溶液中加入一定量NH4Cl固体，充分反应后得到NH4VO3沉淀。沉钒率(沉淀中钒的质量与原料中钒的总质量之比)随温度的变化如图-1所示。①温度高于80℃，沉钒率随温度升高而减小的可能原因有。②反应过程中加入一定量的醇类溶剂可以提高沉钒率，原理是。(4)制备V2O5。将一定质量的NH4VO3在空气中煅烧至恒重时，固体残留率随温度的变化如图-2所示。A点产物可表示为aV2O5·bNH3·cH2O，则其中a：b：c的比值为。15．(2026·山东临沂高三期中)铁红(Fe2O3)是一种无机颜料，用于油漆、橡胶、建筑等的着色，用途广泛。用蛇纹石提镁后的废渣(主要成分为Fe2O3及Al2O3、Cr2O3、CoO、NiCO3、PbCO3、SiO2等杂质)为原料制备铁红，工艺流程如图。已知：相关金属元素的氢氧化物沉淀的如表金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Pb(OH)2Cr(OH)3开始沉淀的7.24.0完全沉淀的9.16.7回答下列问题：(1)“浸渣”的主要成分为。(2)“还原”反应的离子方程式为。(3)“调”的范围为。(4)“滤液2”中主要的金属阳离子为。“沉铁”反应的离子方程式为。(5)“煅烧”反应的化学方程式为。16．(2026·四川成都期中)废旧锂离子电池材料含LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2以及铝片、石墨粉以及导电聚合物等。某小组设计实验方案回收金属，流程如下：回答下列问题：(1)初步处理时要将电池完全放电，从安全角度是为了；为了加快反应速率，碱浸前还应进行的处理是。(2)含铝废液中的主要阴离子是。(3)步骤②中H2O2将高价金属还原，写出LiCoO2参与反应的离子方程式。(4)S2O82-的结构式为，判断S元素的化合价为，其在酸性条件下具有极强的氧化性，由此推测流程中用氨水调pH为5～6的原因可能是。(5)若溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1，可视为沉淀完全，则Ni2+恰好完全沉淀时溶液的pH为。()(6)Li2CO3在不同温度下的溶解度数据如下表：温度/℃01020253040506080100溶解度/g1.541.431.331.281.010.850.72由滤液C反应得到Li2CO3粗品，可以采用洗涤除去杂质。17．(2026·宁夏银川高三联考)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下：已知：溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全(c≤1.0×10-5mol·L-1)时的pHFe3+Fe2+Co3+Co2+Zn2+开始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH9.48.2回答下列问题：(1)“酸浸”时提高浸出率的措施是(任写一条)。(2)“过滤1”后的溶液中加入MnO2的作用是(用离子方程式表示)。(3)加入A物质调节溶液pH=4，A物质可以是(填序号)。A．KOH

B．ZnO

C．Fe2O3(4)过滤所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、，滤渣2的主要成分是(写化学式)。(5)“除钴液”中主要的盐有(写化学式)。(6)CoC2O4·2H2O[M=183g/mol]晶体在空气中受热的质量变化曲线如图，B点剩余固体的成分是(填化学式)。18．(2026·黑龙江高三期中)工业上常利用钛铁矿(主要成分为FeO和TiO2，还含有CaO、MgO、Al2O3等)制备金属钛，工艺流程如图所示。已知：金属钛性质稳定，不溶于稀盐酸、稀硫酸。(1)基态Ti原子中有个未成对电子。(2)“分离”操作前对“还原”得到的固体进行粉碎，目的是。(3)已知部分金属及氯化物的熔沸点数据如表所示：物质TiCl4FeCl3CaCl2AlCl3MgCl2熔点-25℃306℃782℃194°C712℃沸点136.4℃315°C1600°C181C1412°C①AlCl3的熔沸点与MgCl2相差较大的原因是。②为使“还原”反应中的副反应减少，“操作I”是。(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(l)＋O2(g)ΔH，该反应极难进行，从化学平衡的角度解释“氯化”时需向反应体系中加入焦炭的原因是。(5)已知物质A的焰色试验为黄色，写出电解物质时反应的化学方程式：。(6)钛原子(Ti)在一定条件下和碳原子可形成气态团簇分子，分子模型如图所示(白球表示钛原子，黑球表示碳原子)，其化学式为。(7)19．(2026·海南一模)以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量SiO2)为主要原料制取Ti和水处理剂聚合硫酸铁{}的工艺流程如图所示。已知：Ⅰ、“酸浸i”所得滤液中阳离子主要有TiO2+、Fe2+、Fe3+、H+。Ⅱ、常温下，，通常认为溶液中离子浓度小于或等于10-5mol·L-1时沉淀完全。回答下列问题：(1)提高“酸浸i”时的浸出速率除了磨细外，还可以采取的措施有(列举2条)。(2)FeTiO3溶于硫酸反应的离子方程式为。(3)“沉钛”步骤中铁元素发生的离子反应有、Fe+2H+==Fe2++H2↑。(4)“氧化”步骤实际消耗的H2O2和被氧化的Fe2+的物质的量的比值(填标号)。a．

b．

c．

d．无法判断(5)常温下，“沉钛”步骤中为使TiO2+完全沉淀，溶液的(填数字)。20．(2026·湖北孝感·月考)我国是金属材料生产大国，绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。已知：多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2Ni(OH)2(1)Fe位于元素周期表中区；基态Ni2+的价电子排布式为。(2)“高压加热”时，生成Fe2O3的离子方程式为。(3)“沉铝”时，pH最高可调至(溶液体积变化可忽略)。已知：“滤液1”中，。(4)“选择萃取”中，镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有___________。A．镍与N、O形成配位键 B．配位时被还原C．配合物与水能形成分子间氢键 D．烷基链具有疏水性(5)“700℃加热”步骤中，混合气体中仅加少量H2，但借助工业合成氨的逆反应，可使Fe不断生成。该步骤发生反应的化学方程式为2NH3N2+3H2和。(6)NixCuyNz晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知：同种位置原子相同，相邻原子间的最近距离之比，则x∶y∶z=；晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为。21．(2026·江苏无锡高三期中)利用磷铁渣(含FeP、Fe2P，杂质忽略不计)制备FePO4的流程如下：(1)将磷铁渣在空气中煅烧，生成Fe3O4、Fe2O3和P2O5。若生成Fe3O4、Fe2O3和P2O5的物质的量之比为1:1:2，则反应的FeP和Fe2P物质的量之比为。将煅烧所得烧渣用硫酸浸出。控制其他条件一定，测得烧渣的浸出率和浸出液中铁元素浓度与液、固比的关系如图所示。已知：常温下；烧渣的浸出率，液固比。(2)研究表明酸浸初始阶段溶液的pH迅速上升，其原因是。(3)当液固比大于20mL·gˉ1gLˉ1，所得浸出液中铁元素浓度降低的原因是。(4)调铁、磷比前须先测定溶液中的铁、磷浓度。测定过程如下：量取10.00mL浸取液，加水稀释成100.00mL。量取25.00mL稀释液于锥形瓶中，先将全部转化为，加入指示剂，用的K2Cr2O7标准溶液进行滴定，滴定到达终点时，消耗K2Cr2O7标准溶液10.00mL。另量取25.00mL稀释液，加入足量喹钼啉酮试剂，充分振荡、过滤、干燥，得到磷钼酸喹啉沉淀，摩尔质量为7.956g。计算浸取液中Fe、P的物质的量之比，写出计算过程。(5)已知其他条件一定时，制备FePO4时Fe元素的有效转化率与溶液pH的关系如图所示。铁氰化钾｛K3[Fe(CN)6]｝和产生蓝色沉淀，用于检测亚铁离子。请补充完整制备FePO4的实验方案：取100mL酸浸液，，干燥，得到FePO4。实验须遵循节约试剂用量的原则，实验必须使用的试剂：10%H2O2，1.0mol·L-1H3PO4，1.0mol·L-1Na3PO4，1.0mol·L-1盐酸，1.0mol·L-1BaCl2。22．(2026·广西南宁·模拟预测)五氧化二钒是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。在化工生产中，以富钒炉渣(其中的钒以形式存在，还有少量的等)为原料制备的工艺流程如下：已知：“酸浸”后，转变成；“沉钒”时，生成沉淀，且需控制溶液的。(1)为提高“酸浸”时的浸出率，除了采用适当升温和增大酸的浓度外，还可以采用(写一种方法)。(2)“氧化”过程中溶液，写出该工序发生反应的离子方程式：。(3)“滤渣”中的成分有、(填化学式)。(4)+5价含钒离子在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表所示：pH主要离子VO2+VO3-V2O74-“沉钒”步骤中，pH不能大于8的原因是。(5)“沉钒”时，所加的的作用是。(6)写出“煅烧”中发生反应的化学方程式。(7)时，测得“沉钒”时，滤液中，为使“沉钒”时，钒元素的沉降率达到，应调节溶液中至少。［已知］(8)“沉钒”后产生的沉淀要用水洗，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在来判断。检测的方法是。23．(2026·四川泸州一模)电解锰渣中主要含MnO2、MnCO3和少量的、Al、MgO、CaSO4等。综合利用其中锰、铁、钙等金属元素的一种工艺流程如下。(1)“浸锰”前，电解锰渣先经，再用适量水调配为浆料；“浸锰”过程中，MnO2发生反应的离子方程式为。(2)Ksp[Fe(OH)3]=3.0×10－39、Ksp[Al(OH)3]=3.0×10－33；lg2=0.3、lg3=0.5。当c≤1.0×10-6mol·L-1时，该离子视为沉淀完全。“除铁铝”时，溶液应不低于，可用于代替双氧水的试剂是下列中的(填序号)。a．NaClO

b．空气

c．Na2O2

d．KMnO4实际过程中双氧水消耗量通常较理论用量偏大，主要原因是；充分反应后，保持溶液温度80℃足够长时间再行分离，原因是。(3)基态Mn2+离子核外未成对电子数为。若HX为，在配合物MnX2中存在2个五元环，提供孤电子对的原子是。从“滤液2”获得沉淀的离子方程式为。24．(2026·山东德州高三期中)硫酸法从锂辉石中提取碳酸锂是当前比较成熟的提锂技术。以锂辉石(主要成分为Li2O，还含有一定量的SiO2、MgO、Al2O3、CaO、Fe2O3)为原料生产碳酸锂的工艺流程如图所示。已知：(1)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小。(2)、和以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH如下表。沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀pH完全沉淀pH回答下列问题：(1)“酸溶”时Li2O发生反应的离子方程式：。(2)“中和浸出”时溶液的pH最小为。碱化渣的主要成分为(填化学式)。(3)“沉锂”时获得碳酸锂的操作为蒸发至大量晶体析出、、洗涤干燥，即可得到Li2CO3。在实验室模拟“结晶”时用到的主要实验仪器有酒精灯、(铁架台铁圈除外)。如何检验是否洗涤干净：。(4)“沉锂”时c(Li+)=1.0mol•L-1，加入Na2CO3固体后，为使沉淀Li2CO3中Li元素含量不小于Li元素总量的96%，则1.0L溶液中至少需要加入Na2CO3的物质的量为(假设溶液体积不变，Ksp(Li2CO3)=8.0×10－4)。25．(2026·山东泰安高三期中)钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素，流程如下。已知：CaC2O4、FeC2O4均难溶于水，Fe2(C2O4)3能溶于水。(1)Si元素在元素周期表中的位置是。(2)试剂Y可选择(填“硫酸”或“盐酸”)，“碱浸”时，发生反应的化学方程式为。(3)若试剂X的选用符合“绿色化学”思想，则加入试剂X反应的离子方程式为。(4)滤液I的pH过低或过高均不利于分离，原因是。(5)该流程中可循环利用的物质是。(6)将草酸钙晶体(CaC2O4·H2O)在氮气氛围中进行热重分析，每个阶段的重量降低比例数据如图所示。范围内发生反应的化学方程式为，范围内所得产品为(填化学式)。26．(2026·山东菏泽·期中)铼(Re)、钼(Mo)是具有重要军事战略意义的金属。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4)中提取铼粉和金属钼的流程如下图所示：已知：I．Re2O7、MoO3是酸性氧化物，过铼酸(HReO4)是易溶于水的一元强酸，但不具有强氧化性；II．过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。回答下列问题：(1)“碱浸”时MoO3转化为MoO42-，MoO42-中Mo的化合价是。“滤渣I”的主要成分是(填化学式)。(2)“还原”时，Zn被氧化成ZnO22-，铼的化合物被还原生成难溶的2ReO2·2H2O，该反应的离子方程式为。(3)“氧化”过程，发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比是。(4)“沉铼”时，加入热NH4Cl溶液至产生白色沉淀，为使沉淀充分析出并分离得到纯净的NH4ReO4晶体，"操作I”具体步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、、低温干燥。(5)“酸化沉钼”过程溶液pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断“酸化沉钼”的最佳条件是。(实线、虚线分别表示其他条件相同时反应时间、pH对实验结果的影响)(6)用硫酸处理从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰可以制备无公害型冷却水系统金属缓蚀剂钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)。制备过程中需加入Ba(OH)2固体除去SO42-，若溶液中c(MoO42-)=0.4mol·L-1，c(SO42-)=0.044mol·L-1，当BaMoO4开始沉淀时，SO42-的去除率为(保留一位小数)。[忽略溶液体积变化。常温下，Ksp(BaMoO4)=4.0×10－8，Ksp(BaSO4)=1.1×10－10]

专题07化工流程高频设问突破目录目录第一部分易错点剖析易错典题避错攻略举一反三易错点1不熟悉常见原料预处理的常用方法易错点2不理解转化过程中反应条件的控制方法易错点3不领悟物质分离、提纯方法操作细节易错点4不能正确书写流程中陌生的反应方程式易错点5不能利用热重曲线进行计算易错点6不能灵活应用Ksp于工艺流程题中易错点7未掌握有关物质的纯度、转化率、产品的产率的计算方法第二部分易错题闯关易错点1不熟悉常见原料预处理的常用方法易错典题【例1】(2025·海南卷，15)有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主要含MgO·Al2O375.0%、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。(1)“粉碎”的目的是。【答案】(1)加快“加压氨浸”的速度【解析】(1)“粉碎”的目的是通过增大接触面积加快“加压氨浸”的速度。【错因分析】在中学化学工艺流程题中，‌原料预处理‌是整个流程的“起始环节”，看似简单，实则是学生最容易出错的部分之一。其易错原因主要如下：(1)‌概念混淆：将“预处理”等同于“反应”或“分离”‌易错表现：学生常将“粉碎”“水浸”“酸浸”等预处理操作，误认为是主要化学反应，或混淆其目的。易错原因：对“预处理”的本质理解不清：预处理是‌为后续化学反应或分离提供物理/化学条件‌，不是目的本身。混淆“操作目的”与“反应原理”：如“酸浸”是为了溶解目标成分，但学生常写成“发生复分解反应”，忽略了其“提取”“分离”的功能导向。(2)‌忽视“预处理”的目的性与针对性‌易错表现：学生答题时套用模板，不结合具体原料和目标产物，答出“万能答案”。易错原因：缺乏“目标导向”思维：预处理不是“洗一遍”，而是‌有选择性地溶解/转化目标物或杂质‌。对矿物组成和物质性质(如两性、酸碱性、溶解性)掌握不牢，无法判断“为什么用酸/碱/水”。(3)‌对“预处理”操作的物理/化学属性判断错误‌易错表现：学生将“粉碎”“搅拌”“加热”等物理操作误认为化学变化，或忽略其化学意义。易错原因：对“预处理”包含的‌物理操作‌(粉碎、洗涤、过滤)和‌化学操作‌(酸浸、焙烧、氧化)分类不清。认为“加热”就是物理变化，忽视了加热引发的分解、氧化、还原等化学反应。(4)‌忽略“预处理”对后续流程的保障作用‌易错表现：学生只答“做了什么”，不答“为什么这么做”，导致答案不完整。易错原因：缺乏“流程思维”：预处理不是孤立步骤，而是为‌后续反应效率、纯度、设备安全‌服务。五、‌术语使用不规范，语言表达模糊‌易错表现：使用口语化、不准确的表达，导致扣分。易错原因：化学语言训练不足，答题随意。不会使用“增大接触面积”“选择性溶解”“提高浸出率”“防止副反应”等标准术语。避错攻略【方法总结】工艺操作(结果)目的评价(或操作名称)方法措施研磨(粉碎)增大接触面积，加快反应(溶解)速率煅烧(焙烧)矿物分解、燃烧，转化为易溶于酸、碱的物质水浸利用水溶性把物质进行分离酸浸(碱浸)利用物质与酸(碱)反应除掉杂质或把目标物质转化为可溶性离子【知识链接】预处理操作作用或目的分析研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分目的：提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等增大接触面积的方法：固体——粉碎、研磨；液体——喷洒；气体——用多孔分散器等浸取(即浸出/溶解)向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等水浸与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中酸浸在酸性溶液[如：用(浓)硫酸、盐酸等]中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程；酸还能溶解金属氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解等碱浸去油污，在碱性溶液中使两性化合物(Al2O3、ZnO等)溶解，溶解铝、二氧化硅等，不溶物通过过滤除去的过程醇浸提取有机物，常采用有机溶剂(乙醚，二氯甲烷等)浸取的方法提取有机物浸出率固体溶解后，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)提高浸出率的措施：①将矿石研成粉末，提高接触面积；②搅拌，使反应更加充分③增大反应物(酸、碱)的浓度；④适当升温(加热)灼烧(焙烧)除去可燃性杂质或使原料初步转化①除去硫、碳单质；②有机物转化、除去有机