2026年高考化学终极冲刺：压轴题04 微工艺流程分析（压轴题专练）（黑吉辽蒙专用）（原卷版）

/压轴题04微工艺流程分析命题预测工艺流程题是高考化学的综合性模块，在黑吉辽蒙卷中常以选择题或填空题形式出现，分值高、综合性强，涉及元素化合物性质、反应原理、实验操作、物质分离提纯、化学计算、绿色化学等多个维度。试题以真实工业生产过程为载体，如矿物提取、资源回收、海水综合利用、电池材料制备、医药中间体合成、环保工艺等，考查学生从流程图中提取关键信息、运用化学原理分析反应条件、判断操作目的、进行定量计算的能力。预计2026年黑吉辽蒙卷将继续以新能源材料制备、稀土资源提取、废旧电池回收、二氧化碳捕集利用、生物质转化、高纯化学品制备等热点为背景，设置流程分析、操作目的判断、反应原理应用、产率计算等综合问题，突出考查学生“科学探究与创新意识”“证据推理与模型认知”的核心素养，以及将化学知识与工业生产实际相结合的综合应用能力。高频考法1.原料预处理与反应条件控制。2.物质的转化与分离提纯。3.化学方程式与离子方程式的正误判断。4.物质循环利用与绿色化学。5.定量计算与产率分析。知识·技法·思维考向01原料预处理与反应条件1.原料预处理的方法及目的处理方法目的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，提高浸取率煅烧或灼烧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除去受热不稳定的杂质等酸浸①溶解转变成可溶物进入溶液中，以达到与难溶物分离的目的；②去氧化物(膜)碱溶①除去金属表面的油污；②溶解铝、氧化铝等加热①加快反应速率或溶解速率；②促进平衡向吸热反应方向移动；③除杂，除去受热不稳定的杂质，如NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4、NH4Cl等物质；④使沸点相对较低或易升华的原料气化；⑤煮沸时促进溶液中的气体(如氧气)挥发逸出等2.反应条件的控制及目的条件控制目的反应物用量或浓度①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率；②增大便宜、易得的反应物的浓度，可以提高其他物质的利用率，使反应充分进行；③增大物质浓度可以加快反应速率，使平衡发生移动等降温①防止某物质在高温时溶解(或分解)；②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动；③使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离等；④降低某些晶体的溶解度，减少损失等控温①结晶获得所需物质；②防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)温度过高时会分解或挥发；③使某物质达到沸点挥发出来；④使催化剂的活性达到最好；⑤防止副反应的发生等加入氧化剂(或还原剂)①转化为目标产物的价态；②除去杂质离子[如把Fe2＋氧化成Fe3＋，而后调溶液的pH，使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]加入沉淀剂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＋pH控制①生成金属氢氧化物，以达到除去金属离子的目的；②抑制盐类水解；③促进盐类水解生成沉淀，有利于过滤分离考向02物质的分离与提纯1.化工生产过程中分离、提纯、除杂化工生产过程中分离、提纯、除杂等环节，与高中化学基本实验的操作紧密联系，包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理，并要熟悉所用到的相关仪器。2．常考分离、提纯的方法及操作(1)从溶液中获取晶体的方法及实验操作①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法，实验过程为：蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。②溶解度受温度影响较大、带有结晶水的盐或可水解的盐，采取冷却结晶的方法，实验过程为：蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗等)、干燥。(2)固体物质的洗涤洗涤试剂适用范围目的蒸馏水冷水产物不溶于水除去固体表面吸附着的可溶性粒子，可适当降低固体因为溶解而造成的损失热水有特殊的物质其溶解度随着温度升高而下降除去固体表面吸附着的可溶性粒子，可适当降低固体因为温度变化溶解而造成的损失有机溶剂(酒精、丙酮等)固体易溶于水、难溶于有机溶剂减少固体溶解；利用有机溶剂的挥发性除去固体表面的水分，产品易干燥饱和溶液对纯度要求不高的产品减少固体溶解酸、碱溶液产物不溶于酸、碱除去固体表面吸附着的可溶于酸、碱的杂质；减少固体溶解洗涤沉淀的方法：向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次检验沉淀是否洗涤干净的方法：取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴入××试剂，若未出现特征反应现象，则沉淀洗涤干净(3)减压蒸发的原因：减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品)。(4)萃取与反萃取①萃取：利用物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。如用CCl4萃取溴水中的Br2。②反萃取：用反萃取剂使被萃取物从负载有机相返回水相的过程，为萃取的逆过程。(5)其他①蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。②减压蒸馏的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止受热分解、氧化等。考向03陌生化学、离子方程式的正误判断一、“五法”突破陌生情境下氧化还原反应方程式的书写1.细致分析新信息或流程图，确定反应物和部分生成物。2.依据元素化合价的变化，物质氧化性、还原性确定氧化产物或还原产物。3.书写“残缺”方程式“氧化剂＋还原剂→还原产物＋氧化产物”，并利用化合价升降总数相等，先配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量数。4.根据电荷守恒、体系环境补充其他反应物或产物配平。“补项”的一般原则为：①酸性条件下：首先考虑补H＋生成水，也可能补H2O生成H＋②碱性条件下：首先考虑补OH－生成水，也可能补H2O生成OH－③切勿出现补H＋生成OH－或补OH－生成H＋的错误状况。5.检查是否质量守恒，勿漏反应条件。二、陌生情境下非氧化还原反应方程式的书写对于非氧化还原反应而言，首先“读”取题目中的有效信息，写出反应物和生成物的符号，再依据质量守恒、电荷守恒，写出规范的方程式。通过阅读准确快速找出关键词，分析信息，找到解决陌生情景中的“切入点”，根据题目要求，有效对信息进行加工和处理并将已有知识进行整合、提炼，来解决问题，掌握解题思路和方法，解题的基本方法指引：1.阅读题目，明确解题要求。2.认真审题，根据题目要求，获取有用信息。3.把获取的新信息和已有知识进行整合、提炼，迁移到要解决的问题中来。4.若没有生成物提示或生成物提示得不全面，则按流程或题目给出的信息，如“化合反应”“置换反应”“复分解反应”等，则按其反应规律进行书写。5.若反应是复分解反应，要注意生成物中不一定需要难溶性物质出现，当四种物质中有一种的溶解度特别小时，在溶液中进行的反应即趋向于生成这种物质的方向进行。典例·靶向·突破考向01原料预处理与反应条件例1【热点——酸浸】（2026·吉林长春二模）从某钒矿石(主要成分为V2O5、Al2O3、Fe2O3和SiO2)中提钒的工艺流程如图所示。已知：①H2A2能够萃取溶液中的VO2+②酸浸的温度应控制在80℃，(VO2)2SO4易水解。下列说法错误的是A．“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行的目的是使反应物充分接触，加快反应速率B．“酸浸”的温度不宜过高的目的是防止VO2C．“操作b”使用的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯D．试剂a的作用是氧化VO情境链接情境链接铅银渣是铅锌冶炼过程中产生的复杂二次资源，其中含有银、铅、铜等有价金属。传统火法回收工艺存在能耗高、污染大等问题。本题采用“酸浸—络合浸出—还原析银”的湿法工艺，通过硫代硫酸钠选择性络合银，实现银的高效提取与分离，体现了湿法冶金在复杂矿物资源化利用中的绿色化、精细化发展方向。考向解码解答原料预处理类工艺流程题时，需重点关注各步骤中试剂的作用与反应机理。酸浸步骤中，氧化剂（如NaNO3）用于溶解金属，而银以AgCl形式留在渣中；络合浸出时，pH过低会导致硫代硫酸根分解，降低浸出率；离子方程式的书写需注意难溶物（AgCl）参与反应时应保留化学式，不可拆分为离子。判断循环利用可行性时，应分析滤液中有效成分是否可经简单处理后回用。【变式探究】（2025·辽宁·二模）银是一种贵金属，可制合金、焊药、电子设备等。从铅银渣(含Pb、Ag、Cu等金属元素)中提取银的流程如图。下列说法错误的是A．“酸浸”后浸出液中的金属阳离子为CuB．“络合浸出”时，发生的离子反应为AgC．“络合浸出”时，若pH过小会降低银的浸出率D．“滤液”经处理后可返回“络合浸出”工序循环利用考向02物质的分离与提纯例2【热点——环境污染】（2026·黑龙江齐齐哈尔二模）对炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO2，含少量的CuO、MnO2、Fe2O3)进行资源化利用，能够有效减少其对环境的污染，某处理工艺流程如下。已知：浸取工序中ZnO、CuOA．“滤渣①”加入足量稀盐酸，常温下全部溶解B．“煅烧”所得气态产物用氨水吸收后可循环利用C．“浸取”采用较高温度更有利于提高浸取率D．“除杂”过程中，发生的离子反应方程式为：Zn+情境链接情境链接高氯烟道灰是有色金属冶炼过程中产生的典型危险废物，含铜、锌、铅、铁等多种金属及高浓度氯离子，直接排放会造成严重的土壤和水体污染。本题采用“碱浸脱氯—酸浸—中和除杂—深度脱氯—电解分离”的集成工艺，实现了铜、锌的分离回收及氯离子的有效脱除，体现了二次资源高值化利用与清洁生产理念。考向解码

解答分离提纯类题目时，应理清每一步操作的目的与产物去向。碱浸脱氯使可溶性金属盐转化为碱式碳酸盐沉淀，滤液pH下降源于碳酸根消耗；酸浸后滤渣成分需考虑不溶物（SiO2）及微溶物（PbSO4）；电解分离时，电子转移与产物的定量关系需结合电极反应式计算，避免忽略阳极产物（O2）的生成；循环利用方案应确保返回步骤不发生副反应或引入杂质。【变式探究】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）为实现对某有色金属冶炼厂的高氯烟道灰(主要含有CuCl2、ZnCl2、CuO、ZnO、PbO、已知：①“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。②“中和除杂”步骤，调控溶液pH=3.5左右。下列说法正确的是A．“碱浸脱氯”步骤，滤液①的pH大于原Na2B．滤渣①的成分为SiO2，滤渣②的成分为C．“电解分离”时，理论上每产生1molCu，阳极就伴有16 g OD．CuCl可通过处理返回到碱浸脱氯步骤中，该“处理”步骤最佳操作为盐酸酸化、双氧水氧化考向03陌生化学、离子方程式的正误判断例3【热点——高效净水剂黄钠铁矾】（2026·内蒙古一模）钴是一种重要战略物资，由含钴废催化剂(含Co2O3、Fe2O已知：①氧化性：Co3+②CoCO3、Co下列说法正确的是A．黄钠铁矾净水主要涉及氧化还原反应B．“还原浸出”后溶液中金属阳离子主要为Co3+、Fe2+C．“氧化”时发生反应的离子方程式为HD．“沉钴”时将产生CO情境链接情境链接二氧化硫是工业烟气中的主要污染物，同时也是重要的还原剂。本题利用烟道气中的SO₂处理含铬(Ⅵ)废水，通过六价铬的还原沉淀实现废水净化与铬的资源化回收，实现了“以废治废”的环保理念。工艺中涉及CrO4²⁻/Cr2O7²⁻的pH依赖平衡及SO2的还原特性，是典型的环境化学与氧化还原反应的综合应用。考向解码陌生方程式正误判断需从三方面分析：一是反应体系环境（酸性/碱性）决定了补项种类（H⁺/OH⁻/H₂O）；二是氧化还原反应需符合电子守恒、电荷守恒及原子守恒；三是对照已知信息（如“过程I中反应为……”）判断转化路径是否合理。本题易错点在于忽略Cr2O7²⁻在酸性条件下对Cl⁻的氧化性，误将浓盐酸作为酸化试剂。【变式探究】（2025·辽宁·模拟预测）工业上利用烟道气中的二氧化硫处理含铬(Ⅵ)废水，并回收氢氧化铬(Ⅲ)，工艺流程如图所示。已知：过程I中反应为2CrO42−(黄色)+2A．过程I中所加酸可以是浓盐酸B．过程Ⅱ中发生的离子反应为CrC．烟道气不宜用含Fe2+的溶液代替D．过程Ⅲ中可加入适量石灰乳，中和过量的酸，同时将Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀1．（2026·内蒙古包头·一模）室温下，利用Ag2已知：KspA．“转化”发生的反应Ag2SOB．忽略体积变化，滤液中cC．“氨浸”后的溶液中：cD．理论上可制备海绵银21.6g2．（2026·内蒙古包头·一模）从铜阳极泥(含Ag、Au等)中提取金和银的流程如下：已知：“浸取2”步骤的化学方程式为：2Au+8HCl+3下列说法正确的是A．“浸取1”中发生的反应为：Cu+B．“浸取2”中可用硫酸代替盐酸C．“浸取1”和“浸取2”步骤中温度越高，浸取速率越快D．“还原”步骤中，被氧化的N2H43．（2025·内蒙古乌兰察布·二模）高纯单晶硅是助力“中国芯”崛起，彰显中国“智”造的主要原料。某小组拟在实验室制造硅材料，其流程如下图。已知：①Mg2Si+4HCl=2MgCl下列说法中错误的是A．点燃镁条引发反应的过程中涉及到的物质，其晶体类型有两种B．CO2氛围是可以阻止Si被二次氧化和SiHC．操作2为用去离子水洗涤并烘干D．1mol镁粉生成MgO和Mg2Si的混合物，转移4．（2026·辽宁抚顺·模拟预测）某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO已知25℃时，KspSrSO4A．“浸出液”中主要的金属离子有Sr2+、Ca2+B．“盐浸”中SrSO4(s)+C．“浸出渣2”中除含SrSO4外，还含有BaSO4D．由SrCl2⋅6H2O5．（2026·黑龙江辽宁·一模）一种主要成分为Ca3PO42和KAlSi3O8的高钾磷矿，通过如下流程可制得重要的化工产品白磷(P下列说法错误的是A．“电炉煅烧”必须隔绝空气B．浸渣的主要成分是CaSiOC．“炉气水洗”使P4与COD．“中和沉淀”不需要控制溶液的pH6．（2026·吉林·二模）铼高温合金可用于制造喷气发动机的燃烧室、涡轮叶片及排气喷嘴。工业上用冶炼钼的烟道灰(Re2O7已知：过铼酸铵NH4下列说法错误的是A．“滤渣Ⅱ”主要成分是HB．“滤液”经电解后产生的NaOH可循环使用C．先加热NaReO4溶液再加入NH4ClD．实验室模拟“操作Ⅱ”所需的必要仪器有：坩埚、酒精灯、玻璃棒、三脚架7．（2026·吉林长春·一模）由菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备锂电池正极材料LiMnA．粉碎菱锰矿可加快酸溶速率B．反应器中加入MnO2的作用是将Fe2+C．加入BaS生成的沉淀只有NiSD．电解槽中发生电解反应的离子方程式为Mn8．（2026·黑龙江吉林·一模）由次氯酸钠碱性废水[含有杂质(Ca2+A．加快通入尾气的速率可提高脱硫率B．脱硫时涉及的反应有氧化还原反应也有非氧化还原反应C．脱硫时温度不宜太高，原因是次氯酸钠不稳定，受热易分解D．脱硫完成后过滤，滤渣的主要成分为CaSO9．（2026·黑龙江齐齐哈尔·一模）北魏末年贾思勰在《齐民要术》中详细记载了制作“花盐”和“印盐”的方法，这两种盐“白如珂雪，其味又美”，是古代精盐的代表。粗盐溶液中含有Mg2+、Ca2+、下列说法错误的是A．试剂X、Y、Z、M分别为稍过量的BaCl2、NaOH、NaB．试剂Z除去的杂质阳离子为Ca2+和C．固体N中只含有三种物质D．操作①为过滤，操作②为蒸发结晶10．（2026·黑龙江·模拟预测）电解锰阳极泥(主要含MnO2和少量铅、钙等氧化物)制备富锂锰基正极材料Li已知：NH3⋅H2O可与Mn2+、下列说法不正确的是A．“滤渣”成分为PbSO4、B．由“MnSO4浸出液”获得MnSOC．“共沉淀工艺”反应的离子方程式为3D．可用盐酸、BaCl2溶液证明Ni11．（2026·黑龙江大庆·二模）电解精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如下图所示。已知：①“浸出液2”主要成分为：H[AuCl4]；②AgCl+2S下列说法错误的是A．“浸取1”中反应的离子方程式为HB．“浸取2”中，加入适量NaCl可提高混合物中Au的回收率C．“电沉积”完成后，阴极区溶液中生成的物质可循环利用D．“还原”中，参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为3：412．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）从高砷烟尘（主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，其中PbA．基态Pb原子外围电子排布式为5B．“碱浸”时，Pb5C．为加快“氧化”时的反应速率，可将溶液加热至沸腾D．系列操作中的洗涤步骤为向漏斗中加水并用玻璃棒搅拌，待水流下后重复2~3次13．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）锗广泛应用于光学及电子工业领域。用锌浸渣（主要含ZnFe2O4、CaSO4，另含少量ZnS、SiO2以及GeS已知：①常温下，Ksp[Ge(OH)4]=4×②沸点：GeCl4

84℃，FeCl3

316℃，ZnCl下列说法正确的是A．GeCl4、FeCl3均为共价晶体 C．化合物A可以是ZnO、ZnCO3等 D．可用红外光谱仪测定GeO14．（2025·吉林·一模）以废旧锂钴电池正极材料(LiCoO2已知：Li2A．“酸浸还原”中仅发生反应：8B．“调pH除杂”时应加入过量的NaOH溶液C．试剂X可选用Na2COD．“沉锂”操作后，冷却至室温，过滤获得Li15．（2025·吉林延边·一模）某种锑矿主要成分为Sb2O3，含有少量CuO、PbO、AsA．“滤渣I”中存在少量的SbOCl，可加入足量NaOH溶液使其转化为Sb2B．“滤渣Ⅱ”的成分为PbSC．“除砷”时NaH2PO2转化为D．惰性电极“电解”过程阴极上的反应可能为：Sb16．（2025·辽宁抚顺·三模）一种以硫铁矿(FeS2)为原料生产硫酸并综合利用烧渣(主要含Fe2O3、Al2下列说法错误的是A．将硫铁矿粉碎可增大“焙烧Ⅰ”的反应速率B．用NaOH溶液“浸取”的目的是将Al2O3C．采用98.3%的浓硫酸“吸收”