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（专练）（原卷版）

专题06化学工艺流程综合题型研究

情境突破练压轴提速练

1．新考法【结合新产品的工业流程考查化学原理的应用】（2025·湖北·模拟预测）补铁剂乙二胺四乙酸铁

钠(NaFeEDTA，分子式为C10H12FeN2NaO83H2O)的一种合成路线如下：

115

已知：室温下KspFeCO3310，当离子浓度小于110mol/L时视为沉淀完全；EDTA和NaFeEDTA

的水溶性均随温度升高显著上升；“络合”步骤的反应式为

60~80℃

C10H16N2O8Fe(OH)3NaOHC10H12FeN2NaO84H2O。

EDTApH4.5~6.0

回答下列问题：

（1）NaFeEDTA中基态Fe3的价电子排布式为。

22

（2）“沉铁”步骤生成FeCO3，当Fe恰好完全沉淀时溶液中的cCO3。

（3）“氧化”步骤的化学方程式为。

（4）实验室洗涤沉淀通常在(填仪器名称)中进行。“氧化”后过滤得到的滤饼需要用去离子水洗涤2～

3次。检验该滤饼是否洗涤干净的最佳试剂为(填化学式)溶液。

（5）“减压过滤”步骤的目的是。从滤液2中获取纯净NaFeEDTA晶体的操作为(填标号)。

a.蒸发至大量晶体析出时停止加热，趁热过滤

b.蒸发至大量晶体析出时停止加热，用余热蒸干滤液

c.蒸发至有晶膜出现时即停止加热，冷却结晶后过滤

（6）产品中总含铁量的测定：取1.000g产品放入150mL烧杯，加入20mL去离子水和5mL3mol/L硫酸

溶液，搅拌溶解后，加入1g锌粉，加热反应30min，过滤。得到的无色溶液用250mL容量瓶定容。快速

3

移取25mL溶液至250mL锥形瓶中，加入10mLH2SO4H3PO4混酸以掩蔽生成的Fe的黄色，用

0.02000mol/LKMnO4标准溶液平行滴定3次，消耗KMnO4标准溶液的体积平均为VmL，则产品中铁元

素的质量分数为(铁的相对原子质量为55.85)。

（7）产品的块状晶体在生物偏光显微镜下能观察到瑰丽色彩，展现出化学之美。从晶体的微观结构角度分

析，其原因是。

2．新情境【结合中学范围内不熟悉的物质制备流程考查实验知识】（2026·安徽·一模）黑钨精矿中钨元素

以(FeWO4和MnWO4)形式存在，其中还含有少量硅(SiO2)、磷、砷以及钼的化合物，工业上常用黑钨精矿

冶炼金属钨及其化合物，其工艺流程如图：

102

注：已知钨酸钙CaWO4的溶度积常数为510，而WO4在pH=5的溶液中会完全沉淀。

请回答下列问题：

（1）黑钨精矿在900℃的温度下烧结后会得到钨酸钠(Na2WO4)、磷酸氢钠以及砷酸氢钠等产物，则FeWO4

在烧结时发生的化学方程式为；为了获得黑钨精矿需要对原矿经过粗选、浮选等措施的目的

是。

（2）在滤液I中通过加入盐酸将溶液的pH调节至8~9，其目的是。

（3）用氯化镁和氯化铵可将滤液Ⅱ中的磷、砷元素转化为磷酸镁铵和砷酸镁铵而除去，则除去砷元素的离

子方程式为。

2

（4）加入1.0L0.25mol/LCaCl2溶液恰好可以将溶液中的WO4完全转化为CaWO4沉淀，过滤，向沉淀中加

2

入500mL一定浓度的盐酸后发生反应CaWO42HH2WO4Ca，且溶液体积一直保持不变。则当

CaWO4转化为钨酸沉淀时，需溶液的pH至少为；通过过滤、洗涤、干燥后，可得到纯净的H2WO4

沉淀，则验证H2WO4是否洗净的方法为。

（）为了得到工业纯WO，需要将钨酸溶解于氨水中，得到钨酸铵，但同时也会得到极少量

53NH42WO4

的杂质，两种物质的结晶率与溶液蒸发量的关系如图所示，则为了获得纯净的钨酸铵

NH42MoO4

，应采取的操作是。

NH42WO4

（6）工业上常用氢气还原三氧化钨制备钨粉，若将1t三氧化钨粗品(含WO375%)，经一系列措施得到钨粉

的过程中，钨元素的回收率为60%，需要的氢气的质量为kg(结果保留三位有效数字)。

3．新角度【结合中学范围内不熟悉的物质制备流程考查实验知识、元素化合物及物质结构知识】（2025·广

西贵港·模拟预测）以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂(主要成

分为V2O5、VO2、SiO2、K2SO4，还含有少量Fe2O3和Al2O3)中回收V2O5既可以避免污染环境又有利于资

源综合利用。一种废钒催化剂的回收工艺流程如图。

已知：离子交换和洗脱过程可简单表示为4离子交换为强碱性阴离

“”“”4ROHV4O12洗脱R4V4O124OH(ROH

子交换树脂)。

回答下列问题：

2

（1）VO2中V的化合价为价；“酸浸”时VO2转化成VO，反应的离子方程式为。

（2）VO2在某温度下的晶胞结构如图(黑白球仅做区分，不表示原子大小)，黑球代表的原子为

(填元素符号)。

2

（3）“氧化”中VO变为VO2，则该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

（4）“滤渣2”的主要成分为(填化学式)，该步骤需控制溶液pH不能过大，原因是。

2

（5）“流出液”中的阴离子主要是SO4、(填离子符号)。

（6）煅烧“沉钒”得到的偏钒酸铵(NH4VO3)即可得到V2O5，写出该煅烧反应的化学方程式：。

建议用时：60min

．（河北三模）某工厂残矿渣中主要含有、，另有、FeO、、、

12025··Na2CrO4VO22SO4FeO23Al2O3SiO2

P2O5等杂质，某同学设计以下流程实现钒和铬的分离。

已知：①常温下，NH4VO3在水中的溶解度为0.48g/100g。

②五价钒元素的存在形式与pH的关系如下表所示：

pH11~44.1~8.513

3

主要形式VO2V2O5VO3VO4

下列说法不正确的是

A．“煅烧”、“溶浸”工序中钒元素和铬元素的主要存在形态并没有全部发生变化

B．滤渣1主要为Fe3O4和Fe2O3，滤渣2主要为Al(OH)3

．除硅磷工序中，必须调节适量，以免生成沉淀，降低的产量

C“”NH42SO4NH4VO3V2O5

22323

D．“还原”工序中，发生反应：4CrO43S2O514H4Cr6SO47H2O，再调节pH使Cr转化为

Cr(OH)3沉淀

2．（2025·辽宁丹东·模拟预测）铁是人体必需的微量元素。某研究小组通过设计实验以检验菠菜中是否含

有铁元素，其实验流程如图所示。下列说法错误的是

已知：固体1的主要成分是FeC2O4。

A．上述实验流程中操作①②都是过滤

B．向溶液2中加入HNO3再滴入KSCN溶液无现象，说明菠菜中的铁元素都存在于固体1中

C．向溶液3中滴加KSCN溶液后变红，说明菠菜中存在铁元素

3

D．反应③的离子方程式为FeC2O44HNO3Fe2CO2NO2H2O

3．（25-26高三上·云南·月考）室温下，由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如图：

5711

已知：，KbNH3H2O1.810，Ka1H2CO34.310，Ka2H2CO35.610，

11

KspMnCO32.2410，下列说法不正确的是

22

A．“酸溶”时主要发生的离子方程式：MnO2MnS2H2O2MnSO44H

B．“除铁除镁”时铁、镁元素形成的是Fe(OH)3、MgF2沉淀

2

C．室温下，NH4HCO3溶液的pH7，溶液中cNH4cHCO32cCO3

cH

．沉锰后上层清液中：

D“”22.5

cHCO3cMn

4．（25-26高三上·四川成都·月考）经过充分氧化的铅阳极泥，富含CuO、Ag、Au。一种从中提取金和银

的流程如图所示。下列说法错误的是

A．“浸出液1”含有CuCl2

B．“浸取2”步骤中，Ag被氧化的化学方程式为2Ag+2HCl+H2O2=2AgCl+2H2O

C．电沉积过程阴极的电极反应式为：Ag++e-=Ag

D．“还原”步骤中，被氧化的NaHSO3与产物Au的物质的量之比为3：2

5．（2025·四川成都·一模）Raney镍是一种带有多孔结构、较大比表面积的固态多相催化剂，其主要成分

是镍和少量铝。制备Raney镍的关键步骤如下所示。下列有关说法错误的是

A．NiC2O4热分解时产生等体积的CO和CO2

B．“热分解”时，不可将N2替换为O2

C．“浸出”时，NaOH溶液溶解镍铝合金中的铝

D．“水洗”时，洗去了Na、OH和Al(OH)4离子

6．（2025·湖南郴州·一模）CeO2是一种重要的稀土金属氧化物，在催化与检测方面均有广泛的应用前景。

工业上从水晶石废料(含有SiO2、CaO、CeO2、Na2O、MgO)中提取CeO2的流程如下：

已知：20，lg20.3；金属离子浓度小于5，认为沉淀完全。

KspCeOH381010mol/L

下列说法错误的是

A．“浸取”工序中，提高浸取率的方法有粉碎、搅拌、适当升温

B．根据已知计算得出，Ce3完全沉淀的pH为5.3

3

C．氨水浓度过大导致沉铈率下降的主要原因可能是NH3与Ce形成配合物导致不易被沉淀

D．“还原”工序中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1

7．（2025·湖南永州·一模）工业上可用低品位锰矿(主要成分MnO2，含Fe、Al、Ni、Pb等元素的杂质)制

备高纯二氧化锰，工艺流程如图所示。下列说法错误的是

28、21。

已知：常温下KspPbS8.010KspNiS1.010

A．“焙烧”前，需对低品位锰矿进行粉碎处理

B．“除铝”时，可用足量的NaOH溶液代替NH3·H2O

C．“除镍铅”后的滤液中，cPb2：cNi28.0107

2

D．“沉锰”时，反应的离子方程式为：HCO3NH3H2OMnMnCO3NH4H2O

8．（25-26高三上·安徽阜阳·月考）碲碳酸铝[Al2(CO2Te)3]可提供首例双阴离子配体。以铝土矿(主要成分是

Al2O3，含Fe2O3、MgO、SiO2等杂质)为原料制备碲碳酸铝的流程如图：

下列叙述错．误．的是

A．滤渣1的主要成分是SiO2

B．“沉铝”中气体X为CO2

C．“电解”中，转移3mole-理论上阴极析出27gAl

D．“合成”中理论上消耗Al2Te3和CO2的物质的量之比为1∶1

322

9．（25-26高三上·河北·期中）某研究小组利用某酸性腐蚀废液(含Fe、Cu、NH4、SO4)，制取铵明

矾NHAlSO12HO的流程如下。下列说法错误的是

4422

A．向废液中加入过量铁屑时单质铁发生2个氧化还原反应

B．试剂a适宜选用H2O2溶液，且H2O2实际用量远大于理论用量

C．过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒

D．操作2为过滤、乙醇洗涤、干燥，乙醇洗涤的目的是减少晶体的溶解损失，同时乙醇易挥发，能加快晶

体干燥

10．（25-26高三上·上海·期中）钴是一种重要的战略金属，其下游产品市场广阔。钴在地壳中的含量较低，

多以伴生矿的形式出现。利用某钴矿石制取粗品及其他工业产品的工艺流程如下图所示。

CoOH2

2222

已知：钴矿石的主要成分为Co2O3，浸出液中含有的正离子主要有H、Cu、Co、Fe、Mg。

（1）下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需能量最大的是______。

A．[Ar]3d74s1B．[Ar]3d74s2C．[Ar]3d74s14p1D．[Ar]3d74p1

（2）为提高浸出的速率，可采取的措施是。(任举一例)

（3）钴矿石的浸出在酸性条件下进行，写出该步骤主要反应的离子方程式。

（4）①溶液中lgcX(X表示Fe3、Cu2、Fe2、Co2、Mg2、Ca2)与pH的变化关系如下图所示(离子

浓度小于1.0105molL1时可认为已除尽)，要除去溶液中的铁，应用熟石灰调pH至少到。

A．3.2B．6.7C．9.0D．9.1

②此时过滤1所得滤渣的主要成分为。

（5）①工业上需要调节滤液1的pH为9.1，可以加入的试剂是。(不定项)

．．．．

AMgOBCoOCCaOH2DCoOH2

②过滤2后所得滤液直接排放会造成水体污染，须进行处理，用熟石灰调节pH使cMg21.0105molL1，

则KMgOH。写出计算过程

sp2()

11．（25-26高三上·四川成都·期中）砷的化合物可用于半导体领域，如我国“天宫”空间站的核心舱“天和号”

就是采用砷化镓薄膜电池来供电。一种从酸性高浓度含砷废水［砷主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在］中回

收砷的工艺流程如下：

23

已知：①As2S36NaOHNa3AsO3Na3AsS33H2O；②As2S3s3Saq2AsS3aq；③砷酸

(H3AsO4)是一种弱酸，在酸性条件下有氧化性，氢碘酸与其反应变为I2。

（1）As在周期表中的位置。

（2）“沉砷”过程中FeS使H3AsO3转化为As2S3，请写出该步骤反应的离子方程式；该步骤能否

用过量的Na2S来替代FeS？请做出判断并从平衡移动的角度解释原因：、。

（3）用SO2进行“还原”过程生成As2O3沉淀的离子方程式为，若需检验还原后溶液中是否仍存

在砷酸，则需要的实验试剂为。

（4）已知：常温下，pH7时，吸附剂表面带负电，pH越大，吸附剂表面带的负电荷越多；pH7时，

吸附剂表面带正电，pH越小，吸附剂表面带的正电荷越多。

当溶液pH介于79，吸附剂对五价砷平衡吸附量随pH的升高而下降，试分析其原因：。

（5）含砷废水也可用另一种化学沉降法处理：向废水中先加入适量氧化剂，再加入生石灰调节pH，将砷

元素转化为沉淀。若沉降后上层清液中2+为-3，则该溶液中3的浓度为

Ca3AsO42c(Ca)210mol/LAsO4

。已知：19

mol/L(KspCa3AsO42810)

12．（2026·上海·一模）稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。一种利用钒钛磁铁矿精

矿（主要成分为Fe3O4、FeV2O4、TiO2和SiO2）综合提取钒、钛，并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图

所示：

已知：①“加压焙烧”过程中存在反应2FeCl3s=2FeCl2s+Cl2g，生成的Cl2会对钒钛磁铁矿精矿“二次氯

+、2+

化”；②“酸浸”所得溶液中钒、钛以VO2TiO形式存在。

回答下列问题：

（1）已知FeV2O4中Fe为+2价，则V的化合价为。

（2）“酸浸”时，产生的“浸出渣”的主要成分为(填化学式)。“酸浸”时，若用硝酸代替盐酸，弊

端