2026年高考化学终极冲刺：专题01 化工流程综合题（大题专练逐空突破）（全国适用）（原卷版及解析）

PAGE4/20专题01化工流程综合题内容导航【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分命题·趋势·定位命题特点：以新能源/金属回收/高纯合成为背景，以“预处理—氧化还原—调pH—萃取/结晶—循环—滴定计算”为主线，重目的、重方程式、重分离、重计算，突出工业逻辑与信息能力，是中档生保分、优等生拉分的核心大题。命题规律体现三大特征：一是知识整合性，融合氧化还原、沉淀溶解平衡、电化学等原理，注重步骤间的逻辑推导；二是情境前沿性，紧扣资源回收（如锂电池、镍钴回收、稀土提取、钒/铬/锰体系、高纯材料制备、废水处理）、战略金属提取等科技热点；三是能力进阶性，从单一知识点辨识转向多变量综合分析（如pH调控对多金属离子分步沉淀的影响、流程更复杂，涉及多步深度分离、复杂价态调控，并强调循环经济与绿色化学理念）。解题核心策略需把握三大维度：步骤目标解析（明确除杂、富集、转化的阶段性任务）、反应条件优化（结合图表分析温度、浓度、pH对产率的影响机制）、绿色化学评价（副产物回收路径与能耗成本权衡）。2026年考向预计进一步强化学科交叉与创新思维：一是在情境设计上渗透新能源材料合成（如钠离子电池正极制备）与低碳技术（如工业废气催化转化）；二是在考查维度上新增热力学分析与工艺对比评价（原子经济性、循环效率）；三是在能力要求上深化定量推理（多步损失率叠加计算）与微观探析（晶胞参数与离子迁移路径关联）。热点·设问·拆解热点设问01物质结构2025新课标卷27（4）2025重庆卷15（1）2025湖北卷16（1）2025江西卷16（5）热点设问02原料的预处理2025年广东卷18（1）2025年江苏卷14（1）①2025年陕晋青宁卷16（1）2025海南卷15（1）热点设问03反应条件的控制2025甘肃卷16（1）2025河北卷16（4）2025重庆卷15（3）2025广东卷18（3）热点设问04物质的分离与提纯2025新课标卷27（2）2025湖北卷16（5）2025江西卷16（4）2025四川卷16（7）热点设问05陌生方程式的书写2025新课标卷27（1）2025江苏卷18（3）①2025重庆卷15（2）2025海南卷15（2）热点设问06产率、纯度等计算2025江苏卷18（1）②2025新课标卷27（3）（6）2025海南卷15（4）2025重庆卷15（4）第二空热点设问07绿色评价与工艺优化2025重庆卷15（3）第二空2025江苏卷18（3）②2025广东卷18（6）③2025海南卷15（5）热点设问01物质结构析典例·明思路【典例1】（2025·重庆卷·节选）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：已知H2Se的沸点为231K，回答下列问题：（1）真空焙烧时生成的主要产物为，其中Se的化合价为_______，Al元素基态原子的电子排布式为_______。【典例2】（2025·全国卷·节选）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是，伴生有少量、、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。（4）“焙烧②”后得到。晶胞如图所示，晶胞中含有的个数为_______。研考点·通技法化工流程题中物质结构考查中的考点及解题方法1.审题定位：三步锁定结构考点（1）圈出核心元素：流程中反复出现的金属（Fe、Cu、Co、Ni、Ti、V、Cr、Mn、Zn、Al、Be）与非金属（C、N、O、Si、P、S、Cl）。（2）抓设问关键词：“电子排布”“杂化”“配位”“晶胞”“配位数”“熔沸点”“氢键”“导电性”。（3）联流程情境：①酸浸/碱浸→离子存在形式、水解、配位。②萃取/反萃取→配合物、极性、溶解度。③煅烧/焙烧→晶型、热稳定性、化学键断裂。④电解/电极→离子导体、电子导电、晶体缺陷。2.原子/离子结构题：规范作答（1）电子排布式：按能级顺序写，价电子单独写（如Fe：[Ar]3d⁶4s²；价电子：3d⁶4s²）。（2）轨道表示式：用方框+箭头，注意洪特规则、泡利原理。（3）未成对电子数：数价层单电子（如Fe²⁺：3d⁶→4个；Fe³⁺：3d⁵→5个）。3.杂化/空间构型题：两步法（1）算价层电子对数：σ键数+孤电子对数。孤电子对数=(a–xb)/2（a：中心原子价电子；x：配体数；b：配体接受电子数）。（2）定杂化与构型：①2对→sp（直线）；②3对→sp²（平面三角）；③4对→sp³（四面体/三角锥/V形）。4.配合物题：三要素（1）中心离子：过渡金属阳离子（有空轨道）。（2）配体：阴离子（如OH⁻、Cl⁻、CN⁻）或中性分子（如NH₃、H₂O、CO）（有孤电子对）。（3）配位数：直接相连的配体数（常见4、6）。（4）答题模板：中心离子采取____杂化，配位数为____，空间构型为____。5.晶胞题：四步计算（必考）（1）数微粒：顶点、棱、面、内部，按比例算总数Z。（2）定摩尔质量M：化学式式量。（3）代公式：ρ=(Z·M)/(NA·a3)​（注意单位：a用cm，ρ用g・cm-3；1nm=10-7cm）。（4）求配位数/原子坐标：找最近等距微粒，数个数；按晶胞坐标系写坐标（如(0,0,0)、(1/2,1/2,1/2)）。6.结构与流程关联题：结构决定性质（1）浸出率低：晶体致密、共价键强、难电离（如SiO₂、Al₂O₃）→需高温/高压/强碱。（2）选择性沉淀：离子半径、电荷、氢氧化物Ksp不同→调pH分离。（3）萃取效率高：形成中性配合物、极性小→易溶于有机溶剂。（4）热稳定性差：化学键弱、易分解→低温干燥/煅烧。（5）导电性好：有自由电子/离子→金属、离子晶体、石墨、固体电解质。破类题·提能力1.（2026·江西赣州·一模）电解锰渣中主要含、和少量的、、MgO、等。综合利用其中锰、铁、钙等金属元素的一种工艺流程如下。（4）基态价电子排布图______。若HX为，在配合物中有2个五元环，写出的结构简式______(配位键用“→”表示)。2．（2026·安徽合肥·模拟预测）常用于电镀、制造铬黄颜料等。以铬渣(主要成分为和，含少量等)为原料合成和的流程如图所示：已知：“水浸”后滤液中含有。回答下列问题：（1）基态Cr原子价层电子排布式为___________。（6）铬的一种氧化物M的晶胞如图所示，则M的化学式为___________。热点设问02原料的预处理析典例·明思路【典例1】（2025·广东卷·节选）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（1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有(写一条)。【典例2】（2025·陕晋青宁卷·节选）一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)的工艺流程如下。已知：①常温下，，；②结构式为。回答下列问题：（1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取的措施有_______、_______。(写出两种)研考点·通技法常见预处理的操作及作用1、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）：提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等。浸取(即浸出/溶解)（1）水浸：与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中。（2）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。（3）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。（4）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。3、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。4、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，如煅烧高岭土破类题·提能力1．（2026·湖北襄阳一模）从低品位铜镍矿(含有Fe2O3、FeO、MgO、CuO等杂质)中提取镍和铜的一种工艺流程如图所示。（1）上述流程中，增大反应速率的措施是。

（2）浸出过程中通入O2的目的是。

2．（2026·河北沧州十二校·联考）铈(Ce)是人类发现的第二种稀土元素，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(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的工艺流程如图所示:已知:①铈的常见化合价为+3、+4，Ce4+不易进入溶液，而Ce3+易进入溶液；②Ce4+能与SO42−结合成[CeSO4]2+，Ce4+能被萃取剂[(HA)（1）焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4，焙烧氟碳铈矿的目的是。

（2）“酸浸Ⅱ”过程中CeO2转化为Ce3+，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和H2O2替换盐酸就不会造成环境污染。则稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式为。

（3）“操作Ⅰ”的名称是。

热点设问03反应条件的控制析典例·明思路【典例1】（2025·陕晋青宁卷·节选）一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)的工艺流程如下。已知：①常温下，，；（4）“沉镁I”中，当为8.0~10.2时，生成碱式碳酸镁，煅烧得到疏松的轻质。过大时，不能得到轻质的原因是_______。【典例2】（2025·河北卷·节选）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：（4）酸化工序中需加压的原因：_______。研考点·通技法化工流程题中的反应条件控制的考查方向及解题方法1、高考考查的反应条件控制核心方向（1）流程题里条件控制=送分+拉分点，必考2～4空，分值4～8分。（2）常考6大类：①温度控制（加热、冰水浴、控温）②pH控制（调酸、调碱、调范围）③浓度/投料比控制④压强控制⑤气氛控制（隔绝空气、保护气、氧化/还原气氛）⑥加料方式、搅拌、粒度等（3）核心思维：条件控制=提高速率+提高产率/纯度+抑制副反应+环保安全2、逐类超全总结（可直接背、直接讲）（1）温度控制（最常考）①加热的目的（通用答案）：a.加快反应速率；b.促进溶解/浸出；c.促进水解沉淀；d.促进某物质挥发/分解。②温度不能太高（必背5条）：a.防止反应物挥发（如H2O2、HCl、NH3・H2O）；b.防止催化剂失活（酶、某些催化剂）；c.防止副反应增多（氧化、分解、水解过度）；d.防止溶解度异常下降（如Ca(OH)2、气体）；e.防止产物分解（如含结晶水合物、过氧化物、铵盐、硝酸盐）。③温度不能太低：反应速率太慢，生产效率低。④“适宜温度”答题模板：加快反应速率，同时防止……（挥发/分解/副反应/水解），提高产率与纯度。（1）pH控制（必考）①调pH的目的：a.使某金属离子水解沉淀除去（Fe3+、Al3+、Cr3+最常考）；b.使目标金属离子保留在溶液中不沉淀；c.抑制金属离子水解；d.使某些氧化物酸溶/碱溶。②pH范围答题模板：a.pH大于……，保证……离子完全沉淀；b.pH小于……，防止……离子沉淀损失。③调pH选用试剂a.原则：不带入新杂质，能消耗H+/OH-。b.常用：氧化物：ZnO、Fe2O3、MgO等；氢氧化物：Mg(OH)2、Al(OH)3；碳酸盐：CaCO3、MgCO3、ZnCO3；目标金属单质。（3）浓度与投料比控制①增大某反应物浓度/过量：a.提高另一反应物转化率；b.使反应更完全；c.抑制水解/副反应。②控制适当浓度：a.浓度太大：副反应多、腐蚀性强、成本高；b.浓度太小：速率慢。（4）压强控制①加压：对有气体参与的反应a.加快速率；使平衡向气体分子数减少方向移动，提高产率。②常压：速率已足够、加压成本高、设备要求高。③减压：a.降低沸点，防止物质受热分解；b.利于某些物质挥发分离。（5）气氛/环境控制①隔绝空气/通惰性气体：a.防止还原性物质被氧化（Fe2+、SO32-、金属、低价氧化物）；b.防止易燃物爆炸；c.排尽装置内空气，排除干扰。②通还原性/氧化性气体：a.氧化：如通入空气/O2氧化Fe2+→Fe3+；b.还原：如H2、CO还原金属氧化物。③酸性/碱性气氛：a.抑制水解；b.使某离子稳定存在。（6）搅拌、粉碎、延长时间等①粉碎矿石：增大接触面积，加快速率，提高浸出率②搅拌：混合均匀，加快反应③回流：提高原料利用率，防止挥发④趁热过滤：防止目标物降温结晶析出损失⑤冷却结晶：降低溶解度，使晶体析出3、万能答题模板（学生直接套）（1）模板1：问“控制某温度的原因”：加快反应速率，提高浸出率/转化率；同时防止……（反应物挥发/催化剂失活/副反应/产物分解），提高产品纯度与产率。（2）模板2：问“控制pH范围的原因”：使……（杂质离子）完全沉淀除去，同时防止……（目标离子）沉淀损失，提高产品回收率与纯度。（3）模板3：问“某物质过量的原因”：使……（另一反应物）充分反应，提高其转化率/利用率，使反应更完全。（4）模板4：问“加热/煮沸的目的”：加快反应速率，促进……溶解/浸出/水解沉淀/挥发除去。（5）模板5：问“粉碎/搅拌的目的”：增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率。4、高考高频“条件组合”（直接讲给学生）（1）酸浸+加热+搅拌+粉碎→提高浸出速率与浸出率。（2）氧化Fe2++调pH除铁→先氧化再沉淀除杂。（3）冰水浴/控温→防H2O2、NH3・H2O分解挥发。（4）隔绝空气→保护Fe3+、Ti3+、Cr2+等不被氧化。（5）减压蒸发→防水解、防分解。（6）通空气/O2→作氧化剂，廉价环保。破类题·提能力1.（青海海东市各校2025-2026学年高三下学期联考化学试题）氧化锆（ZrO2）可用于生产压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料，还可用于生产钢及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。以锆砂（主要成分为ZrSiO4，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备氧化锆的工艺流程如图所示：已知：①ZrO2与NaOH反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与稀盐酸反应生成ZrO2+；②Zr(OH)4为两性物质；③部分离子在溶液中开始沉淀和完全沉淀（c=1.0×10-5mol·L-1）时的pH（25℃时）如表所示。离子Fe3+Al3+ZrO2+开始沉淀时的pH2.23.76.5完全沉淀时的pH3.24.78.0（4）滤渣Ⅱ的成分中含有Al(OH)3和Fe(OH)3。③第一次加氨水调节pH=a时，若用普通pH试纸检验溶液的pH，则a的值应该取______（填标号）。A．3.7

B．4.7

C．5.2

D．6（5）“调pH=b”时，不能用过量的氢氧化钠溶液代替氨水的原因为____________。7．（2026·甘肃武威·模拟预测）从含铜的废渣(主要含、、和，及少量单质Cu、Co)中回收铁、钴、铜的工艺如图甲：已知：易形成凝胶，难过滤，250℃时易脱水。回答下列问题：（3）“高温固化”的作用是___________。（6）LIX84(2-羟基-5-壬基苯乙酮肟，密度小于水)是一种商业化、高性能的铜特效萃取剂。在酸性水相中，LIX84分子(以HL表示)萃取原理是(水相)(有机相)(有机相)(水相)。①萃取时水溶液的pH对萃取率的影响如图乙，则萃取时溶液的pH宜控制在___________(填选项字母)左右。A．2.0

B．3.0

C．4.0

D．5.0热点设问04物质的分离与提纯析典例·明思路【典例1】（2025·全国卷·节选）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是，伴生有少量、、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：（2）经“焙烧①”“水浸”，过滤分离后，滤液中金属离子的浓度()分别为：、、、。滤渣①的主要成分是_______、_______。（3）加入“调”，过滤后，滤渣②是_______、_______，滤液中的浓度为_______。【典例2】（2025·湖北卷·节选）氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂，通过以下两种工艺制备：ⅠⅡ已知：室温下，是难溶酸性氧化物，的溶解度极低。时，的溶解度为水，温度对其溶解度影响不大。（5）从滤液Ⅱ获取晶体的操作为_______(填标号)。a．蒸发至大量晶体析出，趁热过滤

b．蒸发至有晶膜出现后冷却结晶，过滤研考点·通技法化工流程题中的物质分离提纯及解题方法1.化工流程题中的物质分离提纯方法：（1）过滤①考查要点（解题核心）a.操作名称：过滤（若沉淀易堵塞滤纸，需写“抽滤/减压过滤”，目的是加快过滤速率）；b.操作目的：除去溶液中的不溶性杂质/获得固体沉淀；②注意事项（高考常考问答）：a.过滤时“玻璃棒引流”，防止液体溅出；b.沉淀需“洗涤”（必考！），目的是除去沉淀表面吸附的可溶性杂质，提高产品纯度；c.洗涤是否干净的检验：取最后一次洗涤液，滴加对应试剂（如检验Cl⁻用AgNO₃溶液），无明显现象则洗涤干净。③答题模板a.过滤目的：除去溶液中的____（不溶性杂质/某沉淀），获得____（目标溶液/目标沉淀），提高产品纯度；b.洗涤目的：除去____（沉淀）表面吸附的____（可溶性杂质，如离子），减少产品损耗。（2）结晶考查要点①结晶方法的选择：看“溶解度随温度变化”（题干常给溶解度曲线，直接对应）；②蒸发浓缩的目的：提高溶液中溶质浓度，缩短冷却结晶的时间，提高晶体产率；③冷却结晶的注意：若溶质易被氧化（如Fe2+），需在隔绝空气条件下进行；④干燥条件：低温干燥（防止晶体分解、失去结晶水），如FeSO₄·7H₂O需低温烘干。（3）萃取与反萃取①萃取剂的选择条件（高考常考问答）：a.与原溶剂（通常是水）互不相溶；b.溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度；c.不与溶质、原溶剂发生反应；d.易与原溶剂分离（如密度差异大）。②操作步骤：加萃取剂→振荡→静置分层→分液（分离有机相和水相）；③反萃取的目的：将溶质从有机相中转移回水相，便于后续处理（如沉淀、结晶）；④反萃取的条件：改变pH、加入反萃取剂（如酸、碱），降低溶质在有机相的溶解度。⑤答题模板a.萃取目的：利用____（溶质）在____（萃取剂）和____（原溶剂）中溶解度的差异，将____（溶质）从____（原溶剂）转移到____（萃取剂）中，实现____（分离杂质/富集目标物质）；b.反萃取目的：通过____（改变pH/加入反萃取剂），降低____（溶质）在有机相中的溶解度，将其转移回水相，便于后续获取产品。（4）分液①操作仪器：分液漏斗（注意：使用前需检漏）；②操作注意：a.振荡后需静置，待液体分层后再分液；b.下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出（防止上下层液体混合，污染产品）；c.分液时，视线与分液漏斗内液面平齐，控制活塞缓慢放液。（5）蒸馏/分馏①操作目的：分离沸点不同的液体混合物/回收挥发性物质/除去挥发性杂质；②注意事项：a.蒸馏时需加沸石（碎瓷片），防止暴沸；b.冷凝管中冷却水“下进上出”，保证冷凝充分；c.若物质易被氧化，需在隔绝空气条件下蒸馏；d.减压蒸馏（特殊场景）：降低物质沸点，防止物质受热分解（如蒸馏热敏性物质）。（6）洗气考查要点①试剂选择：针对性除杂（如除HCl用饱和食盐水、除水蒸气用浓硫酸/碱石灰、除SO₂用NaOH溶液）；②操作注意：气体“长进短出”，保证气体与试剂充分接触；③洗气顺序：先除杂，后干燥（防止干燥后再引入水蒸气）。2.解题核心方法（高考通用，直接套用）分离提纯的核心是“找差异、选方法”，三步解题法贯穿所有真题，简单易记，学生可直接套用：第一步：定位“分离对象”：从流程中找到“要分离的物质”（目标物质/杂质），明确其状态（固体/液体/气体）、性质（溶解性、沸点、氧化性/还原性、晶型、是否易分解），以及“杂质与目标物质的性质差异”（这是选择方法的关键）。如：流程中“酸浸后，溶液中含Fe3+和Ni2+，需除去Fe3+”——差异：Fe3+可通过调pH水解沉淀，Ni2+在该pH下不沉淀，选择“调pH+过滤”。第二步：匹配“分离方法”：根据分离对象的性质差异，对应选择高频方法（优先匹配前5种核心方法），口诀：固液分离→过滤；溶液析晶→结晶；液液互不相溶→分液；液液沸点不同→蒸馏；溶质分配差异→萃取；气体除杂→洗气。第三步：规范“答题话术”：高考考查重点是“操作目的”“操作注意事项”，直接套用对应模板，避免答非所问、遗漏要点（模板已在各方法中给出，重点记忆）。关键提醒：所有分离提纯操作，最终目的都是「提高产品纯度、减少目标物质损耗、提高产率」，答题时必须体现这一核心（如“除去杂质，提高产品纯度”“减少目标物质损失，提高产率”）。3、高考高频易错点（必强调，避免丢分）①过滤后“未洗涤沉淀”：忽略洗涤步骤，导致产品纯度偏低，答题时必须写“洗涤沉淀”，并说明洗涤目的；②结晶方法选择错误：混淆“蒸发结晶”和“冷却结晶”，关键看“溶解度随温度变化”（题干若给溶解度曲线，直接对应）；③分液操作错误：上层液体从下口放出、下层液体从上口倒出，记住“下下上上”（下层下出，上层上出）；④蒸馏时“冷却水方向错误”：记住“下进上出”，保证冷凝管充满冷却水，冷凝充分；⑤萃取剂选择不符合条件：忽略“与原溶剂互不相溶”“不与溶质反应”，答题时需按条件列举萃取剂的要求；⑥干燥顺序错误：气体除杂时，先干燥后除杂，导致干燥后的气体再次引入杂质，正确顺序是“先除杂，后干燥”；⑦结晶后“未干燥”：忽略干燥步骤，或干燥条件错误（如高温干燥含结晶水的晶体），导致产品变质、纯度偏低。4、高考真题典型模型（直接用于课堂讲解）近5年高考最常考的4种分离提纯组合，覆盖80%的考点，直接结合流程场景记忆：①模型1：酸浸→过滤→调pH→过滤→蒸发浓缩冷却结晶→过滤→洗涤→干燥（核心：固液分离→除杂→获纯，如从矿石中提取NiSO4晶体）；②模型2：焙烧→洗气→酸浸→萃取→分液→反萃取→结晶（核心：气体除杂→液液分离→富集目标物质，如提取Be2+、Co2+）；③模型3：溶解→过滤→蒸馏→回收溶剂（核心：固液分离→液体分离，如回收萃取剂、提纯易挥发液体）；④模型4：沉淀→过滤→洗涤→灼烧→获得氧化物（核心：固液分离→提纯→转化，如从Fe(OH)3沉淀制备Fe2O3）。破类题·提能力1.（2026·江西赣州·一模）电解锰渣中主要含、和少量的、、MgO、等。综合利用其中锰、铁、钙等金属元素的一种工艺流程如下。（2）、；、。该工艺要求将待除去的离子浓度降至及以下，认为该离子沉淀完全。“除铁铝”时，溶液pH应不低于______，控制溶液pH的操作方法是______。（3）双氧水的实际消耗量通常较理论量大，原因是______(用化学方程式表示)；充分反应后，将溶液温度升至80℃并维持较长时间后再进行分离，原因是______。2.（2026·江苏徐州·模拟预测）纳米ZnO是一种新型高功能精细无机粉料。以铅锌烟灰(主要成分为ZnO，还含有少量PbO、FeO、MnO及不溶于酸的杂质)制备纳米ZnO的流程如下：已知：（2）“除杂1”是去除酸浸液中的铁、锰，所得滤渣2成分主要为和。①写出除锰过程中发生反应的离子方程式：______。②“除杂1”中高锰酸钾的实际消耗量稍大于理论消耗量，可能的原因是______。（3）与“除杂1”所得滤液相比，“除杂2”所得滤液中浓度变小的离子有______(填化学式)。热点设问05陌生方程式的书写析典例·明思路【典例1】（2025·陕晋青宁卷·节选）一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)的工艺流程如下。（2）“沉锰I”中，写出形成的被氧化成的化学方程式_______。（5）“沉镁Ⅱ”中，加至时，沉淀完全；若加至时沉淀完全溶解，据图分析，写出沉淀溶解的离子方程式_______。【典例2】（2025·全国卷·节选）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是，伴生有少量、、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。（1）绿矾()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_______。（5）调节“沉镍”后的溶液为碱性，“矿化”反应的离子方程式为_______。研考点·通技法化工流程题中陌生方程式的书写的解题方法1.高考化工流程题中方程式考查总特点（1）几乎必考：每道流程题必有1~3问，分值2~6分。（2）90%是陌生方程式：课本没有，必须根据流程信息推导。（3）三大类：①氧化还原型（最多、最难）②非氧化还原型（酸溶、碱溶、沉淀、水解）③热分解/焙烧型（高温、煅烧）（4）核心原则：流程给什么，就写什么；环境是什么，就配什么。2.高频考查类型+书写模板（直接背）（1）氧化还原离子方程式（最常考）①解题四步法（万能）a.找变价：标出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。b.配升降：得失电子守恒。c.配电荷：酸性：加H+；碱性：加OH-；近中性：左边H+/OH-，右边H2O。d.配原子：最后补水H2O。②高频氧化剂/还原剂（流程必出现）a.氧化剂:O2、H2O2、Cl2、NaClO、NaClO3、KMnO4、HNO3、ClO-。b.还原剂:Fe2+、SO32-、I-、S2-、金属单质、草酸H2C2O4。③常见产物要记死O2→H2O/OH-、H2O2→H2O、ClO-→Cl-、Fe2+→Fe3+、SO32-→SO42-、H2C2O4→CO2。2.酸浸/碱溶（非氧化还原）①酸浸（H+）a.氧化物+H+→金属离子+H2Ob.碳酸盐+H+→金属离子+CO2↑+H2O②碱溶（OH-）a.Al2O3+OH-→AlO2-+H2Ob.SiO2+OH-→SiO32-+H2Oc.BeO、ZnO等两性氧化物同理3.调pH除杂/水解沉淀①Fe3++H2O→Fe(OH)3↓+H+②Al3++H2O→Al(OH)3↓+H+③常加试剂：NH3・H2O、NaOH、金属氧化物、碳酸盐4.沉锰、沉钴、沉镍、沉钙①Mn2++HCO3-→MnCO3↓+CO2↑+H2O②M2++C2O42-→MC2O4↓③Ca2++SO42-→CaSO4↓5.焙烧/煅烧/高温反应①硫酸盐高温分解→氧化物+SO2↑+O2↑②氢氧化物→氧化物+H2O③碳酸盐→氧化物+CO2↑④硫化物焙烧→氧化物+SO2↑破类题·提能力1.（青海海东市各校2025-2026学年高三下学期联考化学试题）氧化锆（ZrO2）可用于生产压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料，还可用于生产钢及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。以锆砂（主要成分为ZrSiO4，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备氧化锆的工艺流程如图所示：（2）“酸浸”时，稀盐酸与Na2SiO3反应的化学方程式为____________。（4）滤渣Ⅱ的成分中含有Al(OH)3和Fe(OH)3。①写出反应生成Fe(OH)3的化学方程式：____________。2.（2026·江西赣州·一模）电解锰渣中主要含、和少量的、、MgO、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”过程中，发生反应的离子方程式为______。（5）从“滤液2”获得沉淀的离子方程式为______。热点设问06产率、纯度等计算析典例·明思路【典例1】（2025·重庆·节选）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，再加入少量KI和淀粉溶液，继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色消失为终点(原理为)，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。该样品中Se的质量分数为_______。【典例2】（2025·全国卷·节选）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是，伴生有少量、、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：（3）加入“调”，过滤后，滤渣②是_______、_______，滤液中的浓度为_______。研考点·通技法近年高考化工流程题・计算考点及解题方法1.高考必考5大类计算①质量分数/纯度/浸出率/转化率/产率计算（最常考）②根据关系式的多步反应计算（流程主线）③氧化还原滴定计算（高频）④溶液中浓度、pH、Ksp相关计算（少量）⑤晶体组成、结晶水、化学式确定（常考）2.计算核心公式（直接背）——转化率/产率/纯度（必背）①转化率=(反应的量/起始的量)×100%②产率=(实际产量/理论产量)×100%③纯度=(纯物质质量/样品总质量)×100%④浸出率=(浸出的量/总含量)×100%3.计算方法①多步反应——关系式法（流程计算神器）万能思路：找守恒→列比例→算结果。②氧化还原滴定（高频）a.万能三步：写半反应/找变价；电子守恒：n(失)=n(得)；列式计算。b.常用模板：n(还原剂)×变价=n(氧化剂)×变价。c.高考最常考组合：Fe2+∼MnO4−（5:1）；C2O42-∼MnO4−（5:2）；I−∼I2∼2S2O32−。③化学式/结晶水计算a.算各元素/离子物质的量b.求最简整数比c.得化学式④Ksp计算（流程偶尔考）a.Ksp=cm(Am+)·cn(Bn−)b.常考：求离子浓度；判断是否沉淀；计算除杂pH。4.化工流程计算万能解题套路（考场直接用）第一步：抓主线——找核心元素→看它怎么走完全流程第二步：选方法a.一步反应：方程式配平→比例计算b.多步反应：关系式法/元素守恒c.滴定：电子守恒d.产率/纯度：定义公式第三步：单位统一a.g↔mol：用摩尔质量b.mL↔L：注意换算c.质量分数、产率统一用%第四步：保留有效数字——按题目要求：整数/1位/2位5.近5年高考最常考计算模型⑤①矿石→酸浸→调pH→产品——考：纯度、产率、浸出率②氧化还原滴定——考：电子守恒、浓度、质量分数③热重分析/结晶水——考：化学式确定④多步转化求理论产量——考：关系式法破类题·提能力1.（江苏省太仓高级中学等校2026届高三下学期模拟预测化学试题）和都是重要的化工产品，实验室研究以黄铜矿(主要成分是，含少量)和软锰矿(主要成分是，含少量)为主要原料制备和的部分流程如下图所示。（2）调pH。计算反应的平衡常数K=_______；若浸取后离子浓度为，理论上应调节溶液pH在约_______之间。(忽略溶液体积变化)已知：溶液中某金属离子浓度低于时可以认为其沉淀完全；常温下，、、；。（3）制备。原理为：溶液+氨水混合溶液，装置如图所示。②测定产品中锰元素含量：取3.500g制得的样品，加入足量稀硫酸中使锰元素溶为，再加入溶液(足量)，充分反应后过滤，洗涤，干燥得固体4.350g。则产品中锰元素含量是_______。(写出计算过程)2.（2026·安徽合肥·模拟预测）是生活中常见的消毒剂，俗称“灰锰氧”。以软锰矿(主要成分为)为原料制备灰锰氧有三种方案，简易流程如图所示：（4）已知反应⑤中还原产物为，则理论上该反应中的利用率约为___________%(结果保留三位有效数字，的利用率)。（6）测定产品纯度。称取样品溶于水，配制成溶液。用滴定管量取配制的溶液于锥形瓶中，并加入适量稀硫酸，用标准溶液滴定至终点，消耗滴定液。①达到滴定终点的标志是___________。②该样品中的质量分数为___________%(用含的代数式表示)。如果盛装溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后没有用溶液润洗，则测得结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。热点设问07绿色评价与工艺优化析典例·明思路【典例1】（2025·海南卷·节选）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、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。（5）从绿色化学与环境保护的角度说明本工艺优点有______、______。【典例2】（2025·广东卷·节选）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。（6）③与传统高炉炼铁工艺相比，上述两种新型冶铁方法所体现“绿色化学”思想的共同点是_______(写一条)。研考点·通技法化工流程题中绿色评价与工艺优化及解题方法绿色化学与工艺优化是高考化工流程题的必考高频考点，分值约4~8分，核心考查“环保、原子经济、资源循环、能耗控制”四大维度。一、高考高频考查方向1.绿色化学评价（必考点）（1）污染物减排：无有毒气体（SO2、CO、Cl2等）排放、无重金属污染、无废液固废随意丢弃。（2）资源循环利用：溶剂/废水/尾气循环使用、副产物资源化、原料全元素利用。（3）原子经济性：副产物少、目标产物原子利用率高、符合“原子经济性原则”。（4）能耗与安全：低温/低压反应、避免高温高压、无易燃易爆风险。2.工艺优化方向（高频）（1）提高产率/纯度：优化pH、温度、投料比，减少副反应。（2）降低成本：廉价原料替代、循环利用物料、缩短流程。（3）环保改进：消除污染源、变废为宝、符合绿色化学。（4）操作简化：减少步骤、降低设备要求、便于工业化。二、万能解题模板（考场直接套用）1.模板1：绿色化学优点评价（必背）从以下角度任选2~3条作答即可：（1）资源循环：____（如废水/溶剂/尾气）循环利用，减少资源消耗与废物排放。（2）污染物减排：无____（如SO₂/CO/重金属）等有毒有害物质排放，对环境友好。（3）原子经济：副产物____（如N₂/H₂O/碳酸盐）无毒无害，原子利用率高。（4）能耗控制：反应在____（如常温/低压）下进行，降低能耗，减少热污染。（5）资源回收：实现____（如Mg/Al/Cu/Ni）等金属的全回收，提高资源利用率，减少固废。2.模板2：工艺优化的原因分析答题结构：优化方向+具体措施+效益（1）提高产率/纯度：优化____（如pH/温度/投料比），抑制副反应，提高目标产物产率与纯度。（2）降低成本：用____（如廉价原料/循环物料）替代____，减少原料消耗，降低生产成本。（3）环保改进：消除____（如有毒气体/重金属污染），实现____（如副产物资源化/废物循环），符合绿色化学。（4）操作简化：减少____（如步骤/设备），降低操作难度，便于工业化生产。3.模板3：工艺对比评价（“传统vs新型”）答题思路：找差异→析优势→扣绿色（1）传统工艺：高能耗、高污染、低原子利用率、副产物有毒。（2）新型工艺：低能耗、低污染、资源循环、原子经济、产物无毒。三、高考真题典型模型（直接用于课堂讲解）1.模型1：金属冶炼绿色化（如冶铁、冶铜）（1）传统工艺：焦炭还原→排放CO/CO2/SO2，能耗高。（2）新型工艺：H2/NH3还原、电解还原→产物为N2/H2O，无碳排放，原子利用率高。（3）绿色评价：不产生温室气体，还原剂产物无毒，原子利用率高，符合绿色化学。2.模型2：固废资源化（如废耐火砖、矿渣）（1）流程：废砖→粉碎→氨浸→分离→回收金属。（2）绿色评价：实现金属全回收，废水循环利用，无固废填埋，减少资源浪费。3.模型3：CO2矿化固定（如蛇纹石矿化）（1）流程：Mg2++CO2→碳酸盐沉淀。（2）绿色评价：固定CO2，减少温室气体排放，副产物为碳酸盐，可资源化利用。4.模型4：溶剂/废水循环（如萃取、氨浸）（1）流程：萃取剂→萃取→反萃取→蒸馏回收→循环使用；废水→处理→返回浸取。（2）绿色评价：减少溶剂/水资源消耗，降低废水排放，降低生产成本。破类题·提能力1.（2026·新疆·一模）是制备钙钛矿太阳能电池的核心前体材料。某兴趣小组以废旧铅蓄电池中的铅泥（主要成分为）为主要原料制备的工艺流程如下：（1）该方法处理废旧铅蓄电池的环保意义是________________（写一条）。2.（25-26高三下·湖北·月考）生态工业园区的建设，不仅仅是体现环保理念，重要依据循环经济理论和充分考虑经济的可持续发展，如图是某企业设计的硫酸-磷铵-水泥联产，海水-淡水多用，盐-热-电联产生三大生态产业链流程图。根据上述产业流程回答下列问题：（5）根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想。______，______（写出两点即可）。刷模拟1．（2026·重庆·模拟预测）金属钌(Ru)在电化学领域、催化剂、硬质合金添加剂等有广泛用途。Ⅰ．钌配离子的结构如图所示：（1）当形成配离子后，的键长将___________(填“增长”或“减短”)；该离子中心原子的配位数为___________。Ⅱ．某科研小组以钌废料[主要成分：，还含有(其中Ru为价)、、、和等]为原料制备Ru的流程如图所示：已知：，。（2）提高“酸浸”的浸出率的措施是___________(写出两条)。（3）“滤渣”中主要成分的化学式为___________，中阴离子的空间构型为___________。（4）“酸浸”时，还原的离子方程式为___________。（5）“灼烧”时，通入Ar的目的是___________；灼烧的化学方程式为___________。（6）“除杂2”中加入过量NaF溶液，溶液中___________。2．（2026·重庆·模拟预测）当今世界，镓已成为重要的战略资源。Ga与Al化学性质相似，一种从砷化镓废料(含GaAs、、)中回收镓的工艺流程如图所示：（1）Ga在周期表的位置为______，“浸取液”中Ga元素以形式存在，该离子中的配位数是______。（2）“浸取液”中含有的阴离子有、、______，GaAs浸取时发生的化学反应方程式为______。（3）“中和”浸取液的目的是______，“滤渣2”为______。（4）流程中的“滤液”经过一系列操作可制得，一系列操作中使用到的玻璃仪器有烧杯、普通漏斗、玻璃棒、______、______。（5）常温下，，向、的混合溶液中加入1mol/LKOH溶液使沉淀完全，所需KOH溶液的体积约为______mL(忽略溶液混合的体积变化，结果取整数)。3．（2026·福建泉州·一模）以钨渣(主要成分为、、CaO和，及少量、CuO、PbO等)为原料制备晶体的工艺如下图：已知：的沸点为，的。（1）“焙烧”时，①焙烧温度为，不高于的主要原因是_______。②与浓硫酸反应生成，反应的氧化产物为_______。(填化学式)（2）不同温度下的浸取率曲线如图所示，则适宜的“浸取”温度为_______左右。（3）“浸渣”中含有、和_______(填化学式)（4）“除铜铅”时，生成CuS的离子方程式为_______。若将“除铜铅”与“除铁”对调，主要的缺点是_______。（5）“沉锰”时，为使沉淀完全(离子浓度)，加入氨水使pH不小于_______。（6）“氧化”反应的化学方程式为_______。（7）晶体的晶胞结构如图所示。①a表示_______(填“”或“”)，晶胞中含b的个数为_______。②已知物质的磁性与其组成微粒的核外电子排布紧密相关。一般情况下，电子均成对则抗磁，具有单电子则顺磁。则该晶体为_______(填“顺磁”或“抗磁”)性。4．（2026·北京延庆·一模）是新能源汽车电池的正极材料，其前驱体磷酸铁的纯度与结构对的电化学性能至关重要。以下是一种制备磷酸铁的流程：（1）共沉淀反应：共沉淀反应发生的主要离子反应有：i._______。ii.iii.（2）溶液1中含有的主要物质为_______。（3）老化过程：①结合平衡移动原理解释老化过程加入稀磷酸的作用_______。②铁磷比是衡量磷酸铁品质的关键指标，是决定电池电化学性能的重要因素，最佳铁磷比区间为0.965~0.985。老化温度与铁磷比数据如下：组别温度/℃铁含量/%磷含量/%铁磷比18037.1520.611.01628535.7520.770.97039035.7620.790.96949536.2421.010.972510036.4220.940.980实际生产中温度选取为宜，试解释其原因_______。（4）测定磷酸铁中的铁含量：a.称取的样品于锥形瓶中，加入盐酸溶液，加热至完全溶解并沸腾；b.趁热滴加二氯化锡溶液至淡黄色，加入去离子水后冷却；加入滴溶液，混匀，再滴加溶液令其略变蓝色；c.加入硫磷混酸，3~5滴二苯胺磺酸钠，用重铬酸钾标准溶液滴定，到达滴定终点时，记下体积读数。已知：①重铬酸钾稍过量时，二苯胺磺酸钠溶液显紫红色；溶液是一种指示剂，可氧化，被还原后呈蓝色，且氧化性：钨酸钠②反应原理：

步骤b操作的实验目的是_______，本产品中铁含量(质量分数)为_______。5．（2026·山西朔州·一模）在锂离子电池以及在水分解制氢的电催化中具有独特的作用。工业上以镍渣(主要成分为Ni，含少量Fe、、和难溶于酸碱的杂质等)为主要原料制备的工艺流程如图所示。已知：①酸性条件下不能氧化。②常温下，，。③溶液呈弱碱性。回答下列问题：（1）“滤液a”中所含金属元素的存在形式为、___________(填离子符号)。（2）“酸溶”过程中通入的目的是___________，该工艺中需要加压的原因是___________。（3）常温下若“酸溶”后溶液中，则“调pH”的范围为___________。（4）“沉镍”时可得，研究表明“沉镍”时溶液浓度对产率、纯度的影响如图所示，则应选择的浓度为___________%，溶液的浓度过大时生成的杂质可能是___________(填化学式)。（5）“灼烧”时发生反应的化学方程式为___________。（6）可用于循环利用的物质是___________(填化学式)。6．（2026·安徽合肥·模拟预测）钪(Sc)在国防、航空航天、核能等领域具有重要作用。以钛白酸性废水(含Sc3+、TiO2+等离子)为原料制备Sc及TiO2的工艺流程如图所示：已知：氢氧化钪是白色固体，难溶于水，其化学性质与相似。（1）下列关于钪和钛的说法中，正确的是___________。A．钪是一种稀土元素，其位于元素周期表的f区B．钛元素位于元素周期表的第四周期ⅣA族C．基态钪原子和钛原子均有2种不同形状的电子云D．基态钪原子和钛原子均有7种不同能量的电子（2）“洗涤”时，加入H2O2的目的是___________。（3）“转化”过程中还原剂和氧化剂物质的量之比为___________。（4）“反萃取”时，随pH增大而出现沉淀质量先增大后减少，沉淀质量减少的原因为___________。（5）“沉钛”过程发生反应的化学方程式为___________。（6）下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Sc的方法相似的是___________。A．高炉炼铁 B．电解熔融氯化钠制钠C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞（7）上述工业中的热还原剂镁，可用于制备重要的有机合成试剂—格氏试剂，其通式可表示为RMgX(R代表烃基，X代表卤素)，它在乙醚(C2H5-O-C2H5)的浓溶液中以二聚体的形式存在，该二聚体[RMgXO(C2H5)2]2的结构可表示为___________。7．（2026·北京延庆·一模）铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。（1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。铅酸电池工作原理：。①放电时，当外电路通过电子时，理论上电解质溶液中的物质的量_______(填“增加”或“减少”)_______mol。②充电时，若将铅酸电池与外接电源连接，正极应与外接电源的_______极相连，充电时阳极发生的电极反应为_______。③参与电极反应并有利于保持电压稳定，的VSEPR模型名称为_______。④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。若储存过程中消耗标准状况下，则理论上被氧化的的质量为_______。（2）废旧铅酸电池回收过程中主要物质的转化示意图如下。①步骤I中，转化为的离子方程式为_______。②步骤II中，的作用是将还原为，写出该反应的离子方程式：_______。（3）铅酸电池的电压()与电解质中浓度密切相关，根据能斯特方程：分析“放电过程中电池电压逐渐下降”的原因：_______。8．（2026·湖北武汉·一模）从钕铁硼废渣(主要含有Nd、Fe、B、Co的单质和)中回收钕和钴的流程如图所示。已知：①B难溶于非氧化性酸；氧化性：。②P507(用HR表示)萃取稀土离子的原理为。③，，。回答下列问题：（1）“滤渣”的主要成分为_______(填化学式)。（2）“萃取1”的目的是_______；所需的玻璃仪器是_______。（3）“有机相2”可导入_______(填操作单元名称)循环利用。（4）“沉钕”的离子方程式为_______；若恰好完全沉淀时，溶液，此时溶液中_______mol/L。（5）在500℃，不同条件下获得的煅烧产物的X射线衍射谱图如图所示(X射线衍射用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。实验证明，在空气中分解时发生了两步反应，第二步反应的化学方程式为_______。刷真题1．（2025·广西卷）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。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．Al

c．Na2O2

d．H2SO4（4）“调pH”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0.3mol，“反应3”至少需加入Na2S2O4的物质的量为________mol。（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________。2．（2025·江西卷）稀散金属镓(，ⅢA族)是重要的战略资源。以棕刚玉烟尘(主要成分为、、、和少量)为原料制备金属镓的工艺流程图如下：回答下列问题：（1）滤液1的为，依据(Ⅲ)和(Ⅳ)的分布系数图，铝元素在溶液中的主要存在形式为_______(填化学式)，与碱反应的离子方程式为_______、_______。（2）水热再生过程中，需要定量补充固体的目的是_______，以获得高纯度分子筛()材料。滤液2的_______(填“大于”或“小于”)滤液1的。（3）已知树脂片段的结构为。在吸附时，中心镓离子与树脂间存在的主要相互作用是_______。（4）操作X为_______。（5）硅-钾化肥可改良土壤环境。依据其一有效组分的晶胞结构，推测该组分中钾离子能被植物吸收的原因是_______。3.（2025·贵州卷）某铜浮渣主要成分为Pb、PbS、、SnS，分离和回收铅、锡、铜的工艺流程如图。已知：①部分物质的密度如表：物质PbPbSSnS密度/11.37.55.65.2②在冷水中溶解度很小，但易溶于热水；。③25℃时，，。回答下列问题：（1）“分选”得到粗Pb的原因是________。（2）“浸出”时按一定比例加入和盐酸的混合溶液，控制温度为80℃，其中、SnS被氧化为和，则被氧化的离子方程式为________；“浸出”时分离S的操作为________。（3）25℃时，在不同浓度HCl溶液中的溶解度曲线如图，当时，溶解度最小的原因是________。（4）25℃时，“调pH”控制，则生成的化学方程式为________，此时溶液中的最大值约为________。（5）“置换”后滤液中溶质的主要成分为________(填化学式)，滤液进行“系列操作”后返回“浸出”操作循环利用并达到原浸出率，则“系列操作”为________。4.（2025·福建卷）从炼油厂焙烧炭渣(主要含炭、和，以及少量、)中提取钼的工艺流程如下：已知：和均易溶于水；草酸()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和。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________。②中钒的价电子排布式为________。③生成的化学方程式为________。（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，一个有________个可形成氢键的位点；沉淀为。（4）“碱浸转化”中，在碱作用下分解出，后者转化为的化学方程式为________；“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CO

b．“滤渣1”主要含炭、NiO和c．“滤液1”含

d．粗产品含

专题01化工流程综合题内容导航【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分命题·趋势·定位命题特点：以新能源/金属回收/高纯合成为背景，以“预处理—氧化还原—调pH—萃取/结晶—循环—滴定计算”为主线，重目的、重方程式、重分离、重计算，突出工业逻辑与信息能力，是中档生保分、优等生拉分的核心大题。命题规律体现三大特征：一是知识整合性，融合氧化还原、沉淀溶解平衡、电化学等原理，注重步骤间的逻辑推导；二是情境前沿性，紧扣资源回收（如锂电池、镍钴回收、稀土提取、钒/铬/锰体系、高纯材料制备、废水处理）、战略金属提取等科技热点；三是能力进阶性，从单一知识点辨识转向多变量综合分析（如pH调控对多金属离子分步沉淀的影响、流程更复杂，涉及多步深度分离、复杂价态调控，并强调循环经济与绿色化学理念）。解题核心策略需把握三大维度：步骤目标解析（明确除杂、富集、转化的阶段性任务）、反应条件优化（结合图表分析温度、浓度、pH对产率的影响机制）、绿色化学评价（副产物回收路径与能耗成本权衡）。2026年考向预计进一步强化学科交叉与创新思维：一是在情境设计上渗透新能源材料合成（如钠离子电池正极制备）与低碳技术（如工业废气催化转化）；二是在考查维度上新增热力学分析与工艺对比评价（原子经济性、循环效率）；三是在能力要求上深化定量推理（多步损失率叠加计算）与微观探析（晶胞参数与离子迁移路径关联）。热点·设问·拆解热点设问01物质结构2025新课标卷27（4）2025重庆卷15（1）2025湖北卷16（1）2025江西卷16（5）热点设问02原料的预处理2025年广东卷18（1）2025年江苏卷14（1）①2025年陕晋青宁卷16（1）2025海南卷15（1）热点设问03反应条件的控制2025甘肃卷16（1）2025河北卷16（4）2025重庆卷15（3）2025广东卷18（3）热点设问04物质的分离与提纯2025新课标卷27（2）2025湖北卷16（5）2025江西卷16（4）2025四川卷16（7）热点设问05陌生方程式的书写2025新课标卷27（1）2025江苏卷18（3）①2025重庆卷15（2）2025海南卷15（2）热点设问06产率、纯度等计算2025江苏卷18（1）②2025新课标卷27（3）（6）2025海南卷15（4）2025重庆卷15（4）第二空热点设问07绿色评价与工艺优化2025重庆卷15（3）第二空2025江苏卷18（3）②2025广东卷18（6）③2025海南卷15（5）热点设问01物质结构析典例·明思路【典例1】（2025·重庆卷·节选）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：已知H2Se的沸点为231K，回答下列问题：（1）真空焙烧时生成的主要产物为，其中Se的化合价为_______，Al元素基态原子的电子排布式为_______。【答案】（1）【解析】解题思路1.化合价计算：利用“化合物中正负化合价代数和为0”，结合常见固定价态（如Al为+3）进行计算。2.电子排布式书写：遵循构造原理（1s→2s→2p→3s→3p…），注意主族元素价电子为最外层电子。故（1）Al是IIIA族元素，化合价为+3价，则Se化合价为-2价；铝的基态电子排布式为；【典例2】（2025·全国卷·节选）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是，伴生有少量、、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。（4）“焙烧②”后得到。晶胞如图所示，晶胞中含有的个数为_______。【答案】（4）4【解题精析】晶胞中微粒数目的计算方法——均摊法1.原则：晶胞中任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是eq\f(1,n)2.方法：①长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算a．处于顶点上的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有eq\f(1,8)属于该晶胞b．处于棱边上的粒子，同时为4个晶胞所共有，每个粒子有eq\f(1,4)属于该晶胞c．处于晶面上的粒子，同时为2个晶胞所共有，每个粒子有eq\f(1,2)属于该晶胞d．处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞故（4）因为离子半径，晶胞图中棱心和体心，1个晶胞中的个数为，故答案为：4；研考点·通技法化工流程题中物质结构考查中的考点及解题方法1.审题定位：三步锁定结构考点（1）圈出核心元素：流程中反复出现的金属（Fe、Cu、Co、Ni、Ti、V、Cr、Mn、Zn、Al、Be）与非金属（C、N、O、Si、P、S、Cl）。（2）抓设问关键词：“电子排布”“杂化”“配位”“晶胞”“配位数”“熔沸点”“氢键”“导电性”。（3）联流程情境：①酸浸/碱浸→离子存在形式、水解、配位。②萃取/反萃取→配合物、极性、溶解度。③煅烧/焙烧→晶型、热稳定性、化学键断裂。④电解/电极→离子导体、电子导电、晶体缺陷。2.原子/离子结构题：规范作答（1）电子排布式：按能级顺序写，价电子单独写（如Fe：[Ar]3d⁶4s²；价电子：3d⁶4s²）。（2）轨道表示式：用方框+箭头，注意洪特规则、泡利原理。（3）未成对电子数：数价层单电子（如Fe²⁺：3d⁶→4个；Fe³⁺：3d⁵→5个）。3.杂化/空间构型题：两步法（1）算价层电子对数：σ键数+孤电子对数。孤电子对数=(a–xb)/2（a：中心原子价电子；x：配体数；b：配体接受电子数）。（2）定杂化与构型：①2对→sp（直线）；②3对→sp²（平面三角）；③4对→sp³（四面体/三角锥/V形）。4.配合物题：三要素（1）中心离子：过渡金属阳离子（有空轨道）。（2）配体：阴离子（如OH⁻、Cl⁻、CN⁻）或中性分子（如NH₃、H₂O、CO）（有孤电子对）。（3）配位数：直接相连的配体数（常见4、6）。（4）答题模板：中心离子采取____杂化，配位数为____，空间构型为____。5.晶胞题：四步计算（必考）（1）数微粒：顶点、棱、面、内部，按比例算总数Z。（2）定摩尔质量M：化学式式量。（3）代公式：ρ=(Z·M)/(NA·a3)​（注意单位：a用cm，ρ用g・cm-3；1nm=10-7cm）。（4）求配位数/原子坐标：找最近等距微粒，数个数；按晶胞坐标系写坐标（如(0,0,0)、(1/2,1/2,1/2)）。6.结构与流程关联题：结构决定性质（1）浸出率低：晶体致密、共价键强、难电离（如SiO₂、Al₂O₃）→需高温/高压/强碱。（2）选择性沉淀：离子半径、电荷、氢氧化物Ksp不同→调pH分离。（3）萃取效率高：形成中性配合物、极性小→易溶于有机溶剂。（4）热稳定性差：化学键弱、易分解→低温干燥/煅烧。（5）导电性好：有自由电子/离子→金属、离子晶体、石墨、固体电解质。破类题·提能力1.（2026·江西赣州·一模）电解锰渣中主要含、和少量的、、MgO、等。综合利用其中锰、铁、钙等金属元素的一种工艺流程如下。（4）基态价电子排布图______。若HX为，在配合物中有2个五元环，写出的结构简式______(配位键用“→”表示)。【答案】（4）【解析】（4）Mn原子序数25，失电子后价电子为，排布图为。是8-羟基喹啉，去质子后X⁻的O、N作为配位原子，1个X⁻与Mn形成1个五元环，共2个五元环，结构为。2．（2026·安徽合肥·模拟预测）常用于电镀、制造铬黄颜料等。以铬渣(主要成分为和，含少量等)为原料合成和的流程如图所示：已知：“水浸”后滤液中含有。回答下列问题：（1）基态Cr原子价层电子排布式为___________。（6）铬的一种氧化物M的晶胞如图所示，则M的化学式为___________。【答案】（1）（6）【解析】（1）Cr原子序数为24，价层电子为3d和4s轨道，半充满结构更稳定，基态铬原子的价层电子排布式为。（6）由晶胞图可知，铬原子位于顶点和体心，4个氧原子位于面上、2个位于体内。所以，M晶胞中含铬原子数为，含氧原子数为的化学式为。热点设问02原料的预处理析典例·明思路【典例1】（2025·广东卷·节选）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（1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有(写一条)。【答案】搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等【解析】化工流程中“提高浸取/反应速率”的通用答题模板：1.增大接触面积：粉碎矿石、研磨、制成粉末等。2.升高温度：加快分子运动与反应速率（注意避免物质分解/挥发）。3.增大浓度：提高酸/碱/氧化剂浓度（注意避免副反应）。4.搅拌/振荡：使固液充分混合，加快传质。5.加压：提高气体反应物溶解度（适用于有气体参与的反应）。故（1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有：搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等；【典例2】（2025·陕晋青宁卷·节选）一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)的工艺流程如下。已知：①常温下，，；②结构式为。回答下列问题：（1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取的措施有_______、_______。(写出两种)【答案】（1）搅拌适当升温等【解析】加快固体溶解的思维过程：1.将固体原料粉碎‌：减小粒径，增大固液接触面积，使溶解更充分。2.‌适当升高温度‌：提高分子热运动速率，加快溶解。3.‌适当搅拌‌：提高固体与溶剂的接触，加快溶解。故（1）加快废盐的溶解可以采取搅拌、适当升温、粉碎等；研考点·通技法常见预处理的操作及作用1、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）：提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等。浸取(即浸出/溶解)（1）水浸：与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中。（2）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。（3）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。（4）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。3、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。4、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，如煅烧高岭土破类题·提能力1．（2026·湖北襄阳一模）从低品位铜镍矿(含有Fe2O3、FeO、MgO、CuO等杂质)中提取镍和铜的一种工艺流程如图所示。（1）上述流程中，增大反应速率的措施是。

（2）浸出过程中通入O2的目的是。

【答案】（1）研磨（2）将Fe2+氧化为Fe3+，便于转化为沉淀除去【解析】（1）将铜镍矿研磨，可以使固体颗粒减小，增大固体与溶液的接触面积，从而增大浸出阶段反应速率。（2）O2具有氧化性，可将H2SO4溶解后的Fe2+转化为Fe3+，便于转化为沉淀除去。2．（2026·河北沧州十二校·联考）铈(Ce)是人类发现的第二种稀土元素，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(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的工艺流程如图所示:已知:①铈的常见化合价为+3、+4，Ce4+不易进入溶液，而Ce3+易进入溶液；②Ce4+能与SO42−结合成[CeSO4]2+，Ce4+能被萃取剂[(HA)（1）焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4，焙烧氟碳铈矿的目的是。

（2）“酸浸Ⅱ”过程中CeO2转化为Ce3+，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和H2O2替换盐酸就不会造成环境污染。则稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式为。

（3）“操作Ⅰ”的名称是。

【答案】（1）将Ce3+转化为Ce4+，且将碳酸盐转化为二氧化碳，实现铈的富集（2）6H++2CeO2+H2O24H2O+2Ce3++O2↑（3）过滤【解析】（1）根据题意，Ce4+不易进入溶液，而Ce3+易进入溶液，故焙烧氟碳铈矿的目的是将Ce3+转化为Ce4+，且将碳酸盐转化为二氧化碳，实现铈的富集。（2）CeO2转化为Ce3+，则H2O2转化为O2，离子方程式为6H++2CeO2+H2O24H2O+2Ce3++O2↑。（3）“操作Ⅰ”为使固态物质与液态物质分离的操作，所以为过滤。热点设问03反应条件的控制析典例·明思路【典例1】（2025·陕晋青宁卷·节选）一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)的工艺流程如下。已知：①常温下，，；（4）“沉镁I”中，当为8.0~10.2时，生成碱式碳酸镁，煅烧得到疏松的轻质。过大时，不能得到轻质的原因是_______。【答案】（4）pH过大，沉淀为Mg(OH)2，不能分解产生CO2，不能得到疏松的轻质【解析】化工流程中“pH调控沉淀”的分析思路：1.看Ksp：谁的溶度积更小，在高浓度对应离子下更容易生成纯沉淀。2.看产物：①生成碳酸盐/碱式盐→焙烧放气→轻质/多孔产品。②生成氢氧化物→焙烧失水→致密/重质产品。3.写原因：必须同时交代“沉淀类型改变”和“焙烧结果”两个要点，缺一不可。故（4）煅烧有CO2生成，可以得到疏松的轻质氧化镁，pH过大，沉淀为Mg(OH)2，不能分解产生CO2，不能得到疏松的轻质；【典例2】（2025·河北卷·节选）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：（4）酸化工序中需加压的原因：_______。【答案】（4）增大CO2的溶解度，保证酸化反应充分进行【解析】解题思路——化工流程中“加压”的答题通用模板：1.对气体反应：增大气体溶解度/浓度→加快速率→平衡右移→提高产率/转化率。2.对液体反应：若反应与气体参与相关（如CO2酸化），同理提高气体浓度、促进反应。故（4）向K2CrO4中加水溶解，并通入过量CO2酸化，将K2CrO4转化为K2Cr2O7，加大压强，可以增大CO2的溶解度，使液体中CO2浓度增大，保证酸化反应充分进行；研考点·通技法化工流程题中的反应条件控制的考查方向及解题方法1、高考考查的反应条件控