2026版化学步步高大二轮专题复习-专题七　微点突破1　常考化工流程操作单元及目的分析

微点突破1常考化工流程操作单元及目的分析常考化工流程操作单元及目的分析操作单元与操作关键词目的原料预处理固体原料粉碎或研磨减小颗粒直径，增大反应物接触面积，增大浸取时的反应速率，提高浸取率煅烧、灼烧、焙烧①除去可燃性杂质；②除去热不稳定的杂质；③固体在高温下改变结构、氧化，实现原料的初步转化浸取水浸、酸浸、碱浸、醇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，做到初步分离核心元素转化氧化(还原)①转化为目标产物的价态；②除去杂质离子[如将Fe2+氧化成Fe3+，而后调溶液的pH，使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]沉淀①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等)；②加入可溶性碳酸盐，生成碳酸盐沉淀；③加入氟化钠，除去Ca2+、Mg2+调控溶液的pH①增强物质的氧化性、还原性(增强MnO4-、NO3②通过控制溶液的pH可以除去某些金属离子产品分离与纯化利用过滤、蒸发、萃取、反萃取、分液、蒸馏、重结晶等常规操作从溶液中得到晶体保护措施在空气中或其他气体中进行的反应或操作：要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应；或能否达到隔绝空气、防氧化、防变质、防分解、防水解、防潮解等目的[真题精练]1.[2024·新课标卷，27(1)(2)]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pH：Fe3+Fe2+Co3+Co2+Zn2+开始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH2.88.41.19.48.2(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。

(2)“过滤1”后的溶液中加入MnO2的作用是。取少量反应后的溶液，加入化学试剂检验，若出现蓝色沉淀，需补加MnO2。

答案(1)增大固液接触面积，加快酸浸速率，提高浸取效率Pb(2)将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素K3[Fe(CN)6]溶液Fe2+解析(1)在原料预处理过程中，粉碎固体原料能增大固体与液体的接触面积，从而加快酸浸速率，提高浸取效率；分析可知，“滤渣1”的主要成分为PbSO4，则“滤渣1”中金属元素主要为Pb。(2)酸浸液中含有Co2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、SO42-等离子。由题表中数据可知，当Fe3+完全沉淀时，Co2+未开始沉淀，而当Fe2+完全沉淀时，Co2+有一部分沉淀，为了除去溶液中的Fe元素且Co2+不沉淀，应先将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+完全水解转化为Fe(OH)3沉淀而除去，因此，MnO2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素。常用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，若生成蓝色沉淀，则说明溶液中仍存在Fe2+，需补加MnO2.[2022·河北，15(1)(2)(4)]以焙烧黄铁矿FeS2(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝Fe(NH4)Fe(CN)6颜料。工艺流程如下：回答下列问题：(1)红渣的主要成分为(填化学式，下同)，滤渣①的主要成分为。

(2)黄铁矿研细的目的是。

(4)工序①的名称为，所得母液循环使用。

答案(1)Fe2O3和SiO2SiO2(2)增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤解析已知黄铁矿高温焙烧生成Fe2O3，反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故产生的红渣主要成分为Fe2O3和SiO2；将红渣粉碎后加入足量的50%的H2SO4溶液加热，反应为Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O，过滤出滤渣①，其主要成分为SiO2。3.[2025·河南，15(1)(6)]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SiO2]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。

(6)“酸溶3”的目的是。

答案(1)除Fe(6)除去滤渣中未反应的Zn解析(1)由流程分析可知，“酸溶1”的目的是除去合金粉中的Fe。[模拟预测]4.高锰酸钾是中学常用的试剂，实验室模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如图：已知：K2MnO4为墨绿色固体。(1)操作Ⅰ的名称是。

(2)通过某项操作可判断反应①完成，该操作具体为。

答案(1)过滤(2)用洁净玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，若滤纸只有紫红色而无绿色痕迹，则反应完成解析(2)已知K2MnO4为墨绿色，高锰酸钾为紫红色，反应①完成后，溶液中就不存在K2MnO4，则判断反应①完成的操作见答案。5.(2025·成都期中)金属锰的用途非常广泛，涉及人类生产、生活的方方面面，用含锰废料(主要成分为MnO2，含有少量Al2O3、Fe2O3、Fe3O4、MgO、SiO2等)制备锰的流程如图：已知：Ⅰ.25℃时几种难溶物的溶度积常数见表；难溶物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2Mn(OH)2溶度积(Ksp)2.8×10-691.0×10-335.6×10-122.0×10-13Ⅱ.当溶液中某离子浓度≤10-5mol·L-1时，认为该离子完全沉淀。(1)“酸浸”前需将原料粉碎，目的是，

“酸浸”时，充入的SO2作(填“氧化”或“还原”)剂。

(2)“调pH”的作用是。

若“调pH”后所得溶液中c(Mn2+)=0.2mol·L-1，则调pH的范围是4.7≤pH<(保留两位有效数字)。

(3)生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，除去附着在其上的硫酸盐，检验沉淀是否洗净的方法是

。

答案(1)增大反应物接触面积，提高反应速率还原(2)除去铁、铝元素8.0(3)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加适量HCl酸化后，再滴加几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，证明沉淀已经洗净(合理即可)解析(2)调pH是为了完全沉淀Fe3+、Al3+，以除去铁、铝元素，因Fe(OH)3与Al(OH)3的组成相似，Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]，Fe(OH)3先沉淀完全，Al(OH)3后沉淀完全，则调pH的范围应用Ksp[Al(OH)3]进行计算，将c(Al3+)=10-5mol·L-1代入其Ksp中计算得c(OH-)=10-9.3mol·L-1，pH=14-9.3=4.7，则需pH≥4.7才能将Al3+完全沉淀，而Mn2