2026年高考化学二轮复习（全国）专题06 化学工艺流程综合题型研究（讲义）（原卷版）

专题06化学工艺流程综合题型研究

目录

第一部分考情精析

第二部分重难考点深解

【考点01】工艺流程题中的常见专业术语

【考点02】工艺流程题中原料预处理的常用方法

【考点03】工艺流程题中控制反应条件的常用方法

【考点04】工艺流程题中的副产品及循环物质的确定

【考点05】工业流程题中的图表图象信息加工

【考点06】工业流程题中的分离与提纯方法

【考点07】工业流程题中的答题规范

第三部分解题思维优化

【题型01】物质制备型化工流程题

【题型02】混合物分离提纯型化工流程题

【题型03】原理应用(侧重化学反应原理)型化工流程题

【题型04】资源回收与环保型化工流程题

【题型05】信息给予型化工流程题

主战场转移：高考化学工艺流程题更侧重真实工业与新场景结合，强化绿色化学与

综合素养考查，方程式书写要求提升，突出知识综合运用与实际问题解决能力。

核心考向聚焦

核心价值：立足真实工业生产，渗透绿色化学理念，聚焦科学探究与创新，强化学

以致用的实践能力。

关键能力：提取加工工业信息、分析物质转化与分离原理、设计实验方案、评估生

关键能力与思维瓶颈产绿色性，突出逻辑推理与综合应用能力。

培优瓶颈：对陌生工业场景信息解读不精准，原理迁移与实际问题结合脱节，绿色

化学评价、多步反应计算的细节把控能力不足。

预测：2026年高考中，将以战略资源回收、新能源材料为真实情境，设问更精细开

放，强化信息提取、原理迁移与绿色评价，突出多步计算与逻辑推理，注重综合素

养与创新能力。

策略：需聚焦陌生工业情境拆解，强化原理迁移与多步计算，积累工艺术语与绿色

命题前瞻与备考策略评价维度，通过专题训练与错题复盘突破思维瓶颈。

重点训练：1.分类汇编真题与模拟题，按“金属冶炼、化工制备、资源回收”等

专题集中训练，总结同类题型的命题规律与解题模板。2.建立“错题归因档案”，

要求尖子生标注错题原因（如信息漏读、原理误用、计算失误），定期复盘并针对

性补练。。

考点01工艺流程题中的常见专业术语

1.工艺流程题中的常见专业术语

释义

将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴，增大反应物接触面

研磨、雾化

积，以加快反应速率或使反应更充分

使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、

灼烧(煅烧)

高岭土、硫铁矿

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、

浸取

碱溶、醇溶等

酸浸在酸性溶液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

浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少

滴定定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定

酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等

碱作用去油污、去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅、调节pH、促进水解(沉淀)

2.培优瓶颈及突破策略

(1)培优瓶颈主要表现

①对“焙烧、浸出、过滤、洗涤、结晶、萃取、蒸馏”等常见专业术语的内涵理解模糊，无法关联对应的

操作本质；

②术语与工艺目的脱节，不能通过术语判断流程环节的核心作用；

③答题时术语使用不规范，易出现错别字或表述偏差，影响得分。

(2)突破策略

①梳理高频术语清单，明确各术语的定义、适用场景及对应操作；

②结合典型工艺流程，建立术语与工艺环节的关联，强化“术语-操作-目的”的逻辑链条；

③加强术语规范书写训练，通过真题仿写、错题整理纠正偏差，同时借助术语辨析题巩固理解，提升术语

应用的精准度。

考点02工艺流程题中原料预处理的常用方法

1.工艺流程题中原料预处理的六种常用方法

方法目的

研磨减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，增大反应速率

水浸与水接触反应或溶解

酸浸与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去

碱浸除去油污，溶解酸性氧化物、铝及其氧化物

除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去

灼烧

可燃性杂质

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

煅烧

岭土

2.培优瓶颈及突破策略

(1)培优瓶颈主要表现

①对粉碎、焙烧、酸浸、碱浸、水浸、研磨、搅拌等常用预处理方法的适用场景与核心目的辨析模糊，易

混淆酸浸与碱浸的适用物质类型；

②无法结合原料特性（如矿物组成、杂质类型）和工艺目标推导预处理方法的选择依据，忽略预处理与后

续反应的关联；

③答题表述不规范，对预处理方法的作用描述笼统，如仅答“提高反应速率”，未说明“粉碎增大接触面

积”等原理支撑。

(2)突破策略

①构建“方法-原理-适用原料-核心目的”对应体系，明确各类方法的关键作用，如焙烧可转化难溶矿物、

调浸取液pH可抑制杂质溶解等；

②强化“原料-目标产物”导向思维，通过典型例题训练从原料组成反推预处理方案的逻辑，总结“矿物类

优先粉碎焙烧、含酸性杂质用碱浸”等规律；

③规范答题模板，梳理“目的+原理”的表述框架，结合真题专项练习，提升对预处理方法分析与表达的精

准度，深化对预处理“承前启后”工艺价值的理解。

考点03工艺流程题中控制反应条件的常用方法

一、控制反应条件的常用方法

1.调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点：

①能与H＋反应，使溶液pH变大。

2＋3＋

②不引入新杂质，如要除去Cu中混有的Fe时，可加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的

pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。

2.控制温度。根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。

3.控制压强。改变速率，影响平衡。

4.使用合适的催化剂。加快反应速率，缩短达到平衡所需要的时间。

5.趁热过滤。防止某物质降温时析出。

6.冰水(或有机溶剂)洗涤。洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。

7.氧化：氧化剂的选择要依据试题设置的情境，常见的氧化剂有氯气、过氧化氢、氧气和次氯酸钠等，为

了避免引入新的杂质，通常选择的氧化剂有过氧化氢和氧气。

二、培优瓶颈及突破策略

1.培优瓶颈主要表现

①对温度、压强、浓度、催化剂、pH、反应物用量比、反应时间这七种常用方法的适用原理与目的辨析不

清，易混淆不同条件的调控逻辑；

②无法结合工艺目标（如提高产率、抑制副反应、便于分离）推导条件选择依据，忽略条件与物质性质、

反应类型的关联；

③答题表述不规范，对条件调控的原因、作用描述笼统，缺乏针对性。

2.突破策略

①构建“方法-原理-调控目的-适用场景”对应体系，明确七种方法的核心作用，如升温加速反应、调pH

除杂等；

②强化“工艺目标导向”思维，通过典型例题训练从产物需求、物质特性反推条件调控的逻辑，总结不同

反应类型（如氧化还原、复分解）的条件选择规律；

③规范答题模板，针对“为何控温/调pH”等问题，梳理“目的+原理”的表述框架，结合真题专项练习，

提升条件分析与表达的精准度。

考点04工艺流程题中的副产品及循环物质的确定

1.副产品的确定

2.循环物质的确定

3.培优瓶颈及突破策略

(1)培优瓶颈主要表现

①难以区分副产品与杂质，对“非目标产物但可回收利用”的副产品特征判断模糊；

②循环物质定位不准，无法通过物料流向追溯可重复进入流程的物质，易遗漏未参与主反应的反应物或中

间产物；

③缺乏推导逻辑，不能结合反应方程式与流程箭头联动分析物质去向。

(2)突破策略

①明确核心判定标准，副产品是“有价值的非目标产物”，循环物质需满足“离开流程后再返回起始/中间

环节”；

②掌握“顺逆双向追溯法”，顺流向找产物与副产品，逆流向定位循环物质；

③结合反应方程式梳理物料守恒，通过典型例题总结“箭头回流即循环、非目标且可回收为副产品”的解

题技巧，提升判定精准度。

考点05工业流程题中的图表图象信息加工

一、图象题

1.类型

（1）单一曲线型

（2）多重曲线型

2.解决图象题的基本思路：

（1）会识图：一看面、二看线、三看点（弄清纵、横坐标的含义；弄清起点、拐点、终点的含义；看清曲

线的变化趋势）。

（2）会析数：分析数据、图象中隐含的信息，弄清各数据的含义及变化规律，将数据和图像信息加工成化

学语言，同时联系化学概念、化学原理等理论知识进行分析解答。

二、解决表格题的关键

1.理解表格中各个列项中文字、数字信息点的意义，巧妙地将表格语言转换成化学语言。

2.理顺表格中数据间的变化趋势，联系相关的化学知识，寻找其中的变化规律，快速准确地解决问题。

三、图表信息试题的问题解决的方法归纳：

1.应用分析归纳的方法，得出表格数据中蕴涵的具有本质性的规律；

2.应用观察方法，准确理解图示中纵横轴代表的含义，并能结合化学知识分析判断曲线的走向趋势及起点、

拐点、水平线含义；

3.注意

（1）信息的情景化：理解所给信息作什么用？

（2）信息与基础知识间的有机联系。

四、实例分析

1.浸出过程中时间和液固比对锰浸出率的影响分别如图甲、图乙所示。则适宜的浸出时间和液固比分别为

60min、3。

2.“酸浸”实验中，镁的浸出率结果如图1所示。由图可知，当镁的浸出率为80%时，所采用的实验条件为

100℃、2.8h左右

3.酸浸时，若使钛的浸出率(η)达到90%，则根据图2工业上应采取的适宜条件是硫酸浓度和液固比的取值

分别约为40%、6：1。

4.图3为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响，仅据图中信息，黄铁矿的质量分数应保持在40%左右。

5.溶液温度和浸出时间对钴的浸出率影响如图4所示，则浸出过程的最佳条件是75℃，30min。

五、培优瓶颈及突破策略

1.培优瓶颈主要表现

①对流程图中物料流向、反应条件、操作单元的关联分析不足，易遗漏关键信息如箭头指向、标注的温度/

压强等；

②无法精准解读溶解度曲线、转化率随条件变化图等图象数据，难以将图象趋势与工业反应原理、分离提

纯逻辑结合；

③信息整合能力薄弱，不能将图表图象信息与题干文字信息联动，导致解题思路断裂，无法推导工艺目的

或优化方向。

2.突破策略：

①强化流程图解读技巧，总结“顺物料流向找转化、逆流向推杂质/循环物质”的方法，标注关键条件与操

作的对应关系；

②专项训练图象分析能力，掌握“看轴、看线、看点、看趋势”的核心思路，建立图象数据与反应限度、

物质分离等考点的关联模型；

③开展图文联动专项练习，通过典型例题训练信息筛选、整合与迁移能力，同时归纳高频图表图象类型的

解题模板，提升信息加工的精准度与效率。

考点06工业流程题中的分离与提纯方法

1、明确常用的提纯方法

(1)水溶法：除去可溶性杂质。

(2)酸溶法：除去碱性杂质。

(3)碱溶法：除去酸性杂质或铝及其氧化物。

(4)氧化还原法：除去还原性或氧化性杂质。

(5)加热灼烧法：除去受热易分解或易挥发的杂质。

(6)调节溶液pH法：如除去Cu2＋中混有的Fe3＋等。

2、明确常用的分离方法

(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抽滤等方法。

(2)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。

(3)蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl。

(4)冷却结晶：提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、

CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。

(5)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油。

(6)冷却法：利用气体易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。

3、培优瓶颈及突破策略

(1)培优瓶颈主要表现

①对过滤、蒸发、萃取、蒸馏、重结晶等核心方法的适用场景辨析模糊，易混淆相似原理的分离操作，如

将蒸发与蒸馏、萃取与分液的适用条件弄混；

②无法结合工业实际流程推断分离目的，难以通过流程图中物质状态、杂质成分关联对应分离方法；

③规范表达缺失，如过滤操作的仪器名称、蒸馏的注意事项等答题表述不完整、不精准。

(2)突破策略

①构建“方法-原理-适用场景-仪器”三维知识体系，通过对比表格梳理易混方法，强化特征辨析；

②聚焦工业流程，训练从“原料-产物-杂质”推导分离目的的能力，总结“固液分离优先过滤、液液互溶

选蒸馏、溶质转移用萃取”等常规思路；

③强化规范答题训练，整理高频操作的标准表述，结合典型例题专项突破，同时通过工业真实案例深化对

分离提纯实用性的理解，提升解题精准度。

考点07工业流程题中的答题规范

一、工业流程题中的答题规范

1.除杂：除去……中的……

2.干燥：除去……气体中的水蒸气，防止……

3.增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓

度、压强)，增大气液或固液接触面积。

4.加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。

5.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。

6.从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法：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)、干燥。

7.从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：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。

8.控制某反应的pH使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀，调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、

碳酸盐、碱，以避免引入新的杂质；pH分离时的范围确定：范围过小导致某离子沉淀不完全，范围过大导

致主要离子开始沉淀。

9.减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)受热分解、

挥发。

10.检验溶液中离子中是否沉淀完全的方法：将溶液静置一段时间后，向上层清液中滴入沉淀剂，若无沉淀

生成，则离子沉淀完全。

11.洗涤沉淀：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次。

12.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，向其中滴入某试剂，若未出现特征

反应现象，则沉淀洗涤干净。

13.洗涤沉淀的目的：除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质。

14.冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的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。

15.乙醇洗涤的目的：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，得到较干燥的产物。

16.蒸发、反应时的气体氛围：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。

17.事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化。

二、培优瓶颈及突破策略

1.培优瓶颈表现

①术语不规范：如将“过滤”写为“过虑”，“蒸发浓缩”简化为“蒸发”，电极反应式遗漏“↑”“↓”

或电子守恒失衡。

②逻辑不严谨：解释反应条件（如温度、pH）时，只答“加快反应速率”，未补充“防止产物分解”“避

免杂质析出”等关键逻辑链。

③信息挖掘不充分：忽略流程中“循环利用”“尾气处理”等隐含条件，对陌生反应的信息迁移不精准，

导致方程式书写错误。

④表述不简洁：简答时冗余赘述，未抓住“原理+目的”核心，如除杂原因未明确“除去某离子”“不引入

新杂质”的核心要点。

2.突破策略

①构建术语清单：梳理过滤、萃取、电解等核心操作及反应原理的标准表述，强化书写规范。

②建立答题模板：如条件控制类按“速率/平衡+产物稳定性+杂质影响”分层作答，除杂类遵循“除杂对象

+方法+不引入新杂质”逻辑。

③强化信息关联训练：通过陌生流程题专项练习，提升从题干、流程图中提取关键数据、反应条件的能力，

精准迁移守恒规律书写方程式。

④规范作答批改：采用“关键词赋分”思维自我批改，聚焦得分点，精简表述，避免无效信息。

题型01物质制备型化工流程题

典｜例｜精｜析

典例1（2025·湖北卷）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：

Ⅰ

Ⅱ

已知：室温下，TiO2是难溶酸性氧化物，CaTiO3的溶解度极低。

20℃时，NaF的溶解度为4.06g/100g水，温度对其溶解度影响不大。

回答下列问题：

(1)基态氟离子的电子排布式为。

1

(2)20℃时，CaF2饱和溶液的浓度为cmolL，用c表示CaF2的溶度积Ksp。

(3)工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为CaF22NaOHCa(OH)22NaF。分析沉淀的成分，测得反应的转化率

为78%。水浸分离，NaF的产率仅为8%。

①工艺Ⅰ的固相反应(填“正向”或“逆向”)进行程度大。

②分析以上产率变化，推测溶解度sCaF2sCa(OH)2(填“>”或“<”)

(4)工艺Ⅱ水浸后NaF的产率可达81%，写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式。

(5)从滤液Ⅱ获取NaF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

(6)研磨能够促进固相反应的原因可能有(填标号)。

a．增大反应物间的接触面积b．破坏反应物的化学键

c．降低反应的活化能d．研钵表面跟反应物更好接触

典例2（2025·江苏卷）ZnS可用于制备光学材料和回收砷。

(1)制备ZnS。由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉CdS等]制备ZnS的过程如下：

2427713

已知：Ksp(ZnS)1.610,Ksp(CdS)8.010,Ka1H2S1.010,Ka2H2S1.210。当离子浓度小

于1.0105molL1时，认为离子沉淀完全。

2

①酸浸时通入O2可提高Zn浸出率的原因是。

、12

②通入H2S除镉。通过计算判断当溶液pH0cH2S0.01molL时，Cd是否沉淀完全(写出

计算过程)。

③沉锌前调节溶液的pH至4~5，加入的氧化物为(填化学式)。

(2)制备光学材料。如图甲所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域、“负电”

区域，光照下发出特定波长的光。

区域A“”中的离子为(填离子符号)，区域B带(填“正电”或“负电”)。

Ⅲ

(3)回收砷。用ZnS去除酸性废液中的三价砷[As()]，并回收生成的As2S3沉淀。

Ⅲ

已知：溶液中As()主要以弱酸H3AsO3形式存在，As2S36H2O2H3AsO33H2S。

60℃时，按n(S):n(As)7:1向酸性废液中加入ZnS，砷回收率随反应时间的变化如图乙所示。

①写出ZnS与H3AsO3反应生成As2S3的离子方程式：。

②反应4h后，砷回收率下降的原因有。

变｜式｜巩｜固

变式1（2025·广东清远·一模）金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上用某软锰矿(主要成分

为MnO2，还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂(LiMn2O4)的工艺流程如图所示。

51

已知：当溶液中某离子浓度不大于1.010molL时，该离子沉淀完全。室温下相关物质的Ksp如下表所示。

物质

FeOH2FeOH3AlOH3MnOH2

1738.632.312.8

Ksp4.9101.0101.0101.010

回答下列问题：

(1)基态锰原子核外电子的空间运动状态有种。

(2)为提高“浸取”效率，可采取的措施是(写一条即可)，滤渣Ⅰ的主要成分是(填化学式)。

(3)“浸取”时，MnO2参加的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

21

(4)“精制”时，H2O2加入的量应大于理论值，原因是：；若“浸取”后溶液中cMn0.1molL，

则“精制”时应调pH的范围为［计算时2只考虑生成沉淀］。

MnMnOH2

(5)“控温、氧化”时，和均被氧化为，将“锂化”过程中发生反应的化学

MnOH2Mn2OH2SO4MnO2

方程式补充完整。

______MnO2______Li2CO3______LiMn2O4______CO2______

(6)LiMn2O4为尖晶石结构，其晶胞由8个立方单元组成，这8个立方单元可分为A、B两种类型(Li未画

1

出)。设LiMn2O4的摩尔质量为Mgmol，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度

3

gcm(用含a、M、NA的代数式表示)。

变式2（2025·广东肇庆·一模）铋酸钠(NaBiO3，难溶于水)是常用的氧化剂，MnO2是活性电极。以辉

铋矿(主要成分为Bi2S3，含FeS2、SiO2杂质)和软锰矿(主要成分是MnO2)为原料联合焙烧制备NaBiO3和

MnO2的工艺流程如下：

已知：①“焙烧”后产物为Bi2O3、SiO2、Fe2O3、Mn2O3和MnSO4。

②氧化性强弱：Fe3Bi3。

③常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表。

金属离子Fe2Fe3Mn2Bi3

开始沉淀7.62.78.14.5

沉淀完全9.63.710.15.5

(1)“焙烧”时采用逆流操作，即粉碎的矿粉从焙烧炉上部加入，空气从下部进入，这样操作的目的

是。

(2)“酸浸”时发生氧化还原反应的离子方程式为。“酸浸”后，滤渣的主要成分为(填

化学式)。

(3)“还原”时加入Bi的目的为。

(4)“沉铋”时，调节溶液pH的范围为。

(5)“氧化”时，由生成的化学方程式为。

BiOH3NaBiO3

(6)①“电解”时，一般在滤液1中加入少量稀硫酸，以Fe片、石墨棒为电极。请画出电解池示意图并做

相应标注。。

②若回收滤液2用于电解制备MnO2，需进行脱氯处理，理由是(结合电极方程式解释)。

变式3（2025·湖南·一模）锗是一种常用的半导体材料，应用于航空航天测控、光纤通信等领域。工业

上用精硫锗矿(主要成分为GeS2)制取高纯度的锗的工艺流程如图所示。

(1)写出基态锗原子的简化电子排布式：。

(2)800℃升华时需持续通入N2，其目的是(写两点)。

(3)“焙烧”时主要反应的化学方程式为。

(4)已知：Ge和Cl的电负性分别为1.8和3.0，且GeCl4常温下为无色液体，由此判断固态GeCl4为晶

体；写出GeCl4与高纯水反应的化学方程式：。

(5)比较下列氢化物的沸点，分析其变化规律及原因：。

(6)GeI和GeII是Ge的两种同素异形体，二者晶胞结构如图所示(其中GeII晶胞中有2个小球位于晶

胞体内)。

①GeI具有金刚石型结构，微粒之间存在的作用力是。

33

②若GeI和GeII晶体的密度分别为1g/cm和2g/cm，则GeI和GeII晶胞的体积之比是(用

含1、2的代数式表示)。

变式4[原创题]二氧化氯(ClO2)、亚氯酸钠(NaClO2)是两种新型水处理剂。一种制备亚氯酸钠晶体的工艺

流程如下：

已知：①纯ClO2易分解爆炸，高于60℃时NaClO2易分解。

②饱和NaClO2溶液在温度低于38℃时析出NaClO23H2O晶体，在温度高于38℃时析出NaClO2晶体。

回答下列问题：

(1)“溶解”步骤中，NaClO3固体用稀硫酸溶解的目的是。

(2)“发生器”中，SO2与NaClO3反应生成ClO2和Na2SO4,写出该反应的离子方程式,通入空气的作用

是。

(3)“吸收塔”中，ClO2被NaOH和H2O2的混合液吸收生成NaClO2,该过程中H₂O₂的作用是__(填“氧化剂”

或“还原剂”),吸收时需控制温度在30～40℃,原因是。

(4)从“吸收塔”的溶液中获得NaCIO₂粗产品的操作是：____、过滤、洗涤、干燥。

(5)若“发生器”中产生1molClO2,理论上“吸收塔”中至少需消耗H₂O₂的质量为___g。

题型02混合物分离提纯型化工流程题

典｜例｜精｜析

、、

典例1（2025·湖南卷）一种从深海多金属结核[主要含MnO2FeO(OH)SiO2，有少量的

、、、、、

Co2O3Al2O3NiOCuO]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液NiSO4CoSO4MnSO4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。

51

②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为0.1molL1)开始沉淀和完全沉淀c1.010molL的pH：

Fe3Al3Cu2Ni2Co2Mn2

开始沉淀的pH1.93.34.76.97.48.1

完全沉淀的pH3.24.66.78.99.410.1

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。

2

(3)“沉铁”时，Fe转化为Fe2O3的离子方程式为，加热至200℃的主要原因是。

21

(4)“沉铝”时，未产生Cu(OH)2沉淀，该溶液中cCu不超过molL。

(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。

2+2+2+

典例2（2024·上海卷）粗盐水中含有Ca、Mg、SO4、K等可溶性杂质离子，根据生产要素，可采取不

同的精制方法。方法1可制得高纯度的NaCl晶体且产率较高。流程图如下：

已知：

化学式BaSO4BaCO3

-10-9

Ksp(25℃)1.1×102.6×10

(1)过滤时，除烧杯和玻璃棒外，还需要的玻璃仪器___________。

A．B．C．D．

(2)①中加入的BaCl2应过量，检验BaCl2是否过量的实验方法是。

(3)②中先后加入稍过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液，产生的沉淀H有。(用化学式表示)

(4)若将过滤I和过滤Ⅱ两步操作合并进行，可能会导致___________。

2+2

A．不能除尽BaB．不能除尽SO4C．消耗更多的Na2CO3D．消耗更多的NaOH

(5)加入稀盐酸，调节pH至3~4，除去的离子有。

(6)KCl和NaCl的溶解度曲线如下图。

则④中“系列操作”___________。

A．蒸发至表面有晶膜出现，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

B．蒸发至表面有晶膜出现，趁热过滤、洗涤、干燥

C．蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤、洗涤、干燥

D．蒸发至大量晶体析出后，停止加热。并用余热蒸干、洗涤、干燥

方法2和方法3精制的盐水可用于纯碱工业。

2+2+

方法2：粗盐水中先加入石灰乳(含Ca(OH)2的悬浊液)除去Mg，再通入含有NH3、CO2的工业废气除去Ca，

过滤得到盐水。

方法3：粗盐水中先加入石灰乳除去Mg2+，再加入碳酸钠溶液除去Ca2+，过滤得到盐水。

(7)写出方法2中，除去Ca2+时发生反应的离子方程式。相比于方法3，方法2的优点

是。

-1-1

(8)若某粗盐水中的MgCl2为0.38g·L，CaCl2为1.11g·L，用方法3处理10L该粗盐水，计算至少需加

入石灰乳(折算成CaO)和碳酸钠的物质的量。(写出计算过程)

变｜式｜巩｜固

变式1（2025·云南大理·一模）从铜阳极泥(主要成分为Cu、Ag、Au等)中分离提取金属单质的流程如

下图

已知：i．AuCl3溶于盐酸可以得到HAuCl4。

3

ii．Ag2SO2AgSOK3.01013。

232321

10

iii．Ksp(AgCl)1.810。

回答下列问题：

(1)Cu原子价层电子排布式为：，“浸取1”中一般控制温度为30C左右，原因是。

(2)“浸取2”中，盐酸的作用为①提供酸性环境；②。

(3)“浸取3”中发生反应的离子方程式为；请结合计算过程判断该反应是否可以完全转化(一

般认为，K105时可完全反应)。

(4)实验室中能合成很多含2的配合物。与HNCONH生成紫色物质，其结构如图所示。已

CuCuSO422

知含有多个配位原子的配体与同一中心离子或原子通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。1mol该离

子通过螯合作用形成的配位键数目为。(用NA表示阿伏伽德罗常数)

(5)元素Q是与铜同周期且最外层电子数相等的主族元素，Q与氧元素形成的一种化合物的晶胞如下图所示，

该化合物的化学式为；设其晶胞参数为anm，NA为阿伏加德罗常数的值，该晶胞的密度

3

gcm(用含a、NA的代数式表示)。

变式2（2025·河北石家庄·模拟预测）某工厂将盐湖水进行初步除杂浓缩后得到浓缩卤水(含有

22

Li、Na、Ca、Mg、Cl、硼酸根离子等)，利用浓缩卤水制备锂离子电池原料Li2CO3的工艺流程如下：

已知：①当某离子的浓度小于或等于1.0105molL1时，可认为该离子已沉淀完全；

②室温下，相关物质的Ksp如下表：

化合

MgCO3Mg(OH)2CaC2O4CaCO3Ca(OH)2Li2CO3

物

6129962

Ksp6.8105.6102.4102.8105.5102.510

回答下列问题：

(1)“除硼”过程中，涉及的操作有______(填选项字母)。

A．过滤B．萃取C．蒸馏D．分液

2

(2)“一次沉淀”可使大部分Mg以Mg2(OH)2CO3形式除去，该反应的离子方程式为。

(3)“二次沉淀”得到的“沉淀Ⅱ”中除Ca(OH)2外，还含有(填化学式)。

212

(4)“三次沉淀”时，若向VLcCa为0.01molL的“滤液Ⅱ”中加入等体积的Na2C2O4溶液，使Ca完

12

全沉淀，则Na2C2O4溶液的浓度至少为molL(不考虑C2O4水解的影响，溶液混合时忽略体积变化)。

(5)“电渗析”的装置如图所示，x、y为离子交换膜，则x为(填“阴”或“阳”)离子交换膜；浓缩

的LiCl溶液可以在(用字母A、B、C、D表示)区域获取。

(6)活性Li的减少会造成锂离子电池的衰减，复旦大学科研团队研发的Li补充剂——三氟甲基亚磺酸锂

()可有效减少这种衰减。试从结构角度分析三氟甲基亚磺酸锂比甲基亚磺酸锂()

更适合做Li补充剂的原因为。

变式3（2025·广东江门·一模）金属回收具有重要意义。一种从钴渣中分离回收金属的工艺流程如下：

已知：①酸浸液主要含有2、2、2、2等金属阳离子；②常温下，KFeOH1037.4

CoFeNiMnsp3

(1)“酸浸”时，提高浸出速率的措施有(写一条)。

351

(2)“沉铁”时，为了使Fe完全沉淀(c≤1.010molL)，加入CaCO3调节溶液pH不低于。

(3)“沉钴”时，同时放出气体，该步骤的离子方程式为。

(4)CoS沉淀经处理可获得一种钴的氧化物CoxOy，其晶胞如图所示，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的

3

值为NA，则晶胞中Co的配位数为，晶胞密度gcm(只写计算式)。

(5)“沉镍”时，Ni2与丁二酮肟(DMG)反应生成鲜红色沉淀，原理如图所示。下列说法正确的有_______(填

序号)。

A．镍与N、O形成配位键B．配位时Ni2被还原

C．该配合物的配体数目为2D．该配合物内部有氢键

(6)“沉锰”后主要生成沉淀，℃下通入空气氧化得到产品。“氧化”步骤的化学方程

MnOH260Mn3O4

式为。

(7)工业上用硫酸溶解后，电解制备高纯度金属锰，电解时在(填“阴极”或“阳极”)

MnOH2Mn

析出，阳极室的溶液可返回上述“”工序使用。

变式4[原创题]某含铟矿物经过酸浸后含有的金属离子主要有Zn2、Fe3、Cu2、In3。为提取其中的贵重

金属铟，设计如下工艺流程。

已知：

①锌焙砂成分为ZnO、FeO和SiO2。

②压滤是通过施加压力分离固液的操作。

③溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

Zn2Fe2Cu2Fe3In3

开始沉淀6.26.34.62.22.1

完全沉淀

(c1105mol/L8.28.37.43.2？

)

回答下列问题：

(1)“预中和”步骤加入锌焙砂的作用是，“预中和渣”的主要成分是(填化学式)。

(2)“还原”步骤中FeS的作用是将Fe3+还原为Fe2+，同时沉淀Cu2+，写出沉淀Cu2+的离子方程式，

该步骤需控制pH，若pH过高，会导致的后果是。

(3)“中和沉淀”步骤加入CaO调节pH,应控制pH的范围是;压滤后得到的“铟

渣”中铟的存在形式是___(写化学式)。

337

(4)In恰好沉淀完全时，溶液的pH值为(保留一位小数)。(以室温计算，KspIn(OH)3110)

题型03原理应用(侧重化学反应原理)型化工流程题

典｜例｜精｜析

典例1（2025·北京卷）利用工业废气中的H2S制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的一种流程示意图如下。

已知：

物质H2CO3H2SO3

-7-11-2-8

Ka25CKa1=4.510、Ka2=4.710Ka1=1.410Ka2=6.010

(1)制SO2

已知：

1

HS(g)+O(g)=S(s)+HO(g)ΔH=-221.2kJmol-1

2222

-1

S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.8kJmol

由H2S制SO2的热化学方程式为。

(2)制Na2S2O5

I．在多级串联反应釜中，Na2CO3悬浊液与持续通入的SO2进行如下反应：

ƒ

第一步：2Na2CO3+SO2+H2ONa2SO3+2NaHCO3

第二步：

ƒ

NaHCO3+SO2NaHSO3+CO2

ƒ

Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3

Ⅱ．当反应釜中溶液pH达到3.8~4.1时，形成的NaHSO3悬浊液转化为Na2S2O5固体。

①Ⅱ中生成Na2S2O5的化学方程式是。

②配碱槽中，母液和过量Na2CO3配制反应液，发生反应的化学方程式是。

③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是，需除去。

④尾气吸收器中，吸收的气体有。

-1

(3)理论研究Na2SO3、NaHCO3与SO2的反应。一定温度时，在1L浓度均为1molL的Na2SO3和NaHCO3的

2--

混合溶液中，随nSO2的增加，SO3和HCO3平衡转化率的变化如图。

①0~amol，与SO2优先反应的离子是。

-2-

②a~bmol，HCO3平衡转化率上升而SO3平衡转化率下降，结合方程式解释原因：。

典例2（2025·北京卷）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：放电

PbO2+Pb+2H2SO4充电2PbSO4+2H2O

①充电时，阴极发生的电极反应为。

②放电时，产生a库仑电量，消耗H2SO4的物质的量为mol。已知：转移1mol电子所产生的电量为

96500库仑。

2-

③35%~40%H2SO4作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，SO4参与电极反应并有利于保持电压

2-2-2-

稳定。该体系中SO4不氧化Pb，SO4氧化性弱与其结构有关，SO4的空间结构是。

④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：PbO2电极在H2SO4作用下产生的O2可将Pb电极氧化。O2

氧化Pb发生反应的化学方程式为。

(2)随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系

示意图如下。

2+

①将PbSO4等物质转化为Pb的过程中，步骤I加入NaOH溶液的目的是。

②步骤Ⅱ、Ⅲ中H2O2和K2S2O8作用分别是。

(3)铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒PbSO4，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、

多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有(填序号)。

a．增强负极导电性

b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒PbSO4

c．碳材料作还原剂，使PbO2被还原

变｜式｜巩｜固

变式1（25-26高三上·河南周口·期中）铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。以辉铋矿(主要

成分为Bi2S3，含FeS2、Cu2S、SiO2等杂质)为原料制备NaBiO3的工艺流程如图：

已知：ⅰ．常温下，部分难溶物的溶度积常数如表。

BiOH(不

难溶物3

CuOH2FeOH2FeOH3

溶于氨水)

20163831

Ksp210410410810

3

ⅱ．Bi易水解，NaBiO3难溶于冷水。

(1)已知“滤渣1”中含有S单质和(填化学式)，写出“氧化浸取”时Cu2S反应的离子方程式：。

-1

(2)“还原”过程的目的是；“调pH”时要使Bi3完全沉淀(当离子浓度小于或等于1.0105mol·L

时，视为完全沉淀)，溶液pH最小为(取整数，已知：lg20.3)。

(3)已知进入“碱溶”步骤的物质为经过充分洗涤的和的固体混合物，为检验是否洗涤干

CuOH2BiOH3

净，可选择的试剂为(填标号)。

A．KSCN溶液B．KFeCN溶液C．BaCl溶液

362

2

(4)已知：Cu2aq4NHHOaqCuNHaq4HOl的平衡常数K2.01013。试计算“碱

323421

2

溶”过程中CuOHs4NHHOaqCuNHaq2OHaq4HOl的平衡常数

232342

K2。

(5)“转化”时，生成NaBiO3的离子方程式为。

(6)取NaBiO3产品1.400g，加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应

23-1

[NaBiO3MnHNaMnO4BiH2O(未配平)]，再用0.2000mol·LH2C2O4标准溶液滴定

生成的MnO4，达到滴定终点时消耗19.60mL标准溶液。当时，到达滴定终点；该产品的纯度为

%。

变式2（2025·北京·三模）粗铜精炼后的阳极泥含有Cu、Ag和Au(金)等。湿法处理阳极泥的一种工艺流

程如下：

(1)在浸铜过程中，实际需要H2O2的量要超过浸铜所需的理论用量。浸铜过程中H2O2除了与Cu反应外，

发生的反应可能还有。(写出两个)

(2)浸金时，Au转化为AuCl4。

其他条件相同时，相同反应时间内，温度对滤渣2中金含量的影响如下表所示

温度℃30507090

滤渣2含金g/t855709310352

浸金过程中发生的反应：

i．2ClO32Au12Cl12H2AuCl43Cl26H2O

ii．……

①补全反应ii的离子方程式。

②解释随温度升高滤渣2中含金量先减小增大的原因。

33

(3)浸银时发生反应AgCl2SO2AgSOCl；AgSO将HCHO氧化为CO2。为减少废液

332323

排放，充分利用资源，向浸银残液中通入气体X得到含Na2SO3再生液，并循环使用。

①气体X是。

②其他条件不变，含Na2SO3再生液的循环使用次数与银的浸出率关系如图所示。

结合平衡移动原理，解释产生这种变化的原因。

(4)该工艺流程中可循环利用的物质除Na2SO3外，还有。

变式3（2026·上海·一模）铼(Re)、钼(Mo)是