题型01 工艺流程题-备战2026年中考化学真题题源解密（广东专用）

题型01 工艺流程题 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 中考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘中考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 工艺流程题是广东中考常考热点之一，主要考点：考查对原料的预处理方法、反应条件的控制、混合物的分离提纯、溶质的分析、化学方程式的书写、可循环物质分析等。 考向一 金属类制备工艺流程题 2025·广东卷第20题 2025·深圳卷第13题 2024·广东卷第20题 2024·深圳卷第15题 2023·深圳卷第15题 考向二 结合溶解度的工艺流程 2025·广州卷第19题 2024·广州卷第18题 2023·广州卷第17题 考向三 非金属类制备的工艺流程 2024·广东卷第18题 2024·深圳卷第13题 2023·深圳卷第13题 考向一 金属类制备工艺流程题 【典题1】（2025·广东卷）金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如图。 (1)原料制备 ⅰ.制铁粉：，则X为 ，参加反应的与的质量比为 。 ⅱ.制纯镍粉：（气态），示意图如图，则温度较高的是 （填“a”或“b”）区。 ⅲ.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合，制成原料颗粒。 (2)除蜡：若要加快溶剂对石蜡的溶解，可采取的措施是 。 (3)烧结：需在氮气环境下进行的原因是 。与纯铁相比，烧结后得到的铁镍合金的优点有 （写一条）。 (4)渗碳：通过渗碳技术可优化产品性能。对比图中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线，可得出的结论是 （写一条）。某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求，图中三个温度中最适合的是 ℃。 【答案】(1) 3∶80 a (2)适当升高温度或搅拌 (3) 作保护气，防止在烧结时，Fe、Ni被氧气氧化 硬度大（或强度大或耐腐蚀） (4) 温度相同时，渗层深度越大，含碳量越低（或渗层深度相同时，温度越高，含碳量越高） 1000 【详解】（1）ⅰ.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含H、Fe、O的个数分别是6、2、3，生成物中含H、Fe、O的个数分别是0、2、0，故生成物中还应含6个H、3个O，故X的化学式为：H2O； 参加反应的氢气和氧化铁的质量比为：():160=3:80； ⅱ.由图可知，a区转化为Ni，则a区温度较高； （2）若要加快溶剂对石蜡的溶解，可采取的措施是适当升高温度，或是搅拌，增大石蜡与溶剂的接触面积； （3）铁、镍高温下能与氧气反应，而氮气化学性质稳定，可作保护气，故需在氮气环境下进行的原因是：作保护气，防止在烧结时，Fe、Ni被氧气氧化； 合金比组成它的纯金属硬度大、耐腐蚀，故与纯铁相比，烧结后得到的铁镍合金的优点有：硬度大、耐腐蚀； （4）由图可知，温度相同时，渗层深度越大，含碳量越低（或渗层深度相同时，温度越高，含碳量越高）； 某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求，由图可知，图中三个温度中最适合的是1000℃。 ◆一句话点评：掌握金属冶炼的方法，根据新工艺新流程冶炼提纯金属。 【仿照题】（2025·广东揭阳·一模）《后汉书》记载“后汉张衡字平子，造候风地动仪。以精铜铸之……”表明我国很早就掌握炼铜及使用铜制造工具的技能。孔雀石又称蓝宝翡翠，是一种比较珍稀的铜矿石，其主要成分是和的混合物。某校《孔雀石成分研究》项目式学习小组利用孔雀石制取金属铜流程如下： (1)操作I中玻璃棒的作用是 。 (2)步骤“①碱浸”用到的是常见的一种碱，它是 (填化学式)。 (3)步骤“②足量酸浸”的作用一是除去固体中的碱，该反应是 (填反应的基本类型)，二是和反应。请写出上述酸和反应的化学方程式 。 (4)步骤③生成的X是空气主要成分之一的气体单质，气体单质X是 (填化学式)，X的用途有 (只写一种)。 (5)流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。 (6)该小组同学在研究中还发现，铜与空气中的氧气、 、 (填名称)反应也会生成。 【答案】(1)引流 (2) (3) 复分解反应 (4) 医疗急救(合理即可) (5) (6) 水 二氧化碳 【详解】（1）操作I实现了固液分离，是过滤，过滤时玻璃棒的作用是：引流； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含钠元素，故用到的碱是氢氧化钠，化学式为：NaOH； （3）步骤“②足量酸浸”的作用一是除去固体中的碱，即氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应； 与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）步骤③生成的X是空气主要成分之一的气体单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含氧元素，则X是O2； X能供给呼吸，可用于医疗急救； （5）由图可知，硫酸既是反应物，又是生成物，可以循环利用，故填：H2SO4； （6）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含Cu、H、C、O，反应物铜由铜元素组成，氧气由氧元素组成，则反应物中还应含C、H元素，空气中含碳元素的物质是二氧化碳，含氢元素的物质是水，故铜与空气中的氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜。 考向二 结合溶解度的工艺流程 【典题1】（2025·广东广州卷）碳酸钡 (BaCO3) 广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、搪瓷、颜料等，工业上用重晶石(BaSO4)碳化法生产碳酸钡的流程如下： (1)煅烧炉得到的副产品是 (写化学式)。 (2)粗BaS中的杂质不参与反应，反应器中生成的和均进入溶液A在碳化塔中与反应完全转化为沉淀。 ①BaS与H2O反应的化学方程式是 。 ②如果参加反应的BaS质量是338kg，理论上碳化塔中参加反应的质量是 kg。 (3)结合上述工艺，设计吸收碳化塔产生的酸性气体H₂S的合理方案： (4)BaCO₃可用于制备其他钡的化合物。已知的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g BaCl2 31.6 35.7 40.7 46.4 52.4 Ba(OH)2 1.7 3.9 8.2 20.9 101.4 ①描述两种物质的溶解度特点： 范围内溶解度均较大，随温度升高而增大。 Ba(OH)2： 。 ②以 为原料制备 固体，简述操作过程：在加热条件下，将BaCO3固体溶于浓盐酸， 。 【答案】(1)CaO (2) 88 (3)将通入饱和氢氧化钡溶液 (4) 0-40℃范围内溶解度较小，60-80℃范围内溶解度较大，随温度升高而增大 加入适量饱和氢氧化钠溶液，蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥 【详解】（1）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，则烧炉得到的副产品是氧化钙，其化学式为CaO； （2）①BaS与水反应生成和，化学方程式为； ②BaS与水反应生成和，化学方程式为；二氧化碳与反应生成碳酸钡沉淀和水，化学方程式为；二氧化碳与、水反应生成碳酸钡沉淀和，化学方程式为，则由化学方程式可知BaS与的关系为，如果参加反应的BaS质量是338kg，设理论上碳化塔中参加反应的质量是x， 故理论上碳化塔中参加反应的质量是88kg； （3）氢氧化钡能与反应生成硫化钡和水，则结合上述工艺，设计吸收碳化塔产生的酸性气体的合理方案为：将通入饱和氢氧化钡溶液； （4）①由表格数据可知，的溶解度特点是：0-40℃范围内溶解度较小，60-80℃范围内溶解度较大，随温度升高而增大； ②由表格数据可知，氢氧化钡的溶解度受温度影响较大，则以 为原料制备 固体，操作过程为：在加热条件下，将固体溶于浓盐酸，充分反应后生成BaCl2溶液，加入适量饱和氢氧化钠溶液，溶液降温时发生复分解反应BaCl2+2NaOH=Ba(OH)2+2NaCl；由于Ba(OH)2溶解度随温度升高而增大，可加热浓缩（高温下进行，因为高温时Ba(OH)2溶解度大，能溶解更多），然后降温结晶，降温后Ba(OH)2溶解度减小，结晶析出，然后过滤、洗涤、干燥；故填：加入适量饱和氢氧化钠溶液，蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。 ◆一句话点评：熟悉溶解度曲线的意义，根据溶质的溶解度提纯溶质。 【仿照题】（2025·广东汕头·三模）高纯硫酸锶（SrSO4，难溶于水）广泛应用于磁性材料行业。某兴趣小组利用天青石（主要是SrSO4和少量CaCO3）为原料制备高纯硫酸锶的工艺流程设计如下： 、在水中的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 0.91 1.77 3.95 8.42 20.2 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 (1)“粉碎”的作用 。 (2)“反应1”中，请补充相关化学方程式。 ，该反应中的CO2可以回收利用，请举出它的一种用途： 。 (3)操作a为 。 (4)“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有 。 (5) “浸取”所用水温，下列选项中最恰当的是 ，请解释原因 。 A．0℃    B．40℃    C． 60℃    D．80℃ (6)“反应2”是复分解反应，请写出对应的化学方程式 。 【答案】(1)增大反应物接触面积，使反应更快、更充分 (2) H2O 人工降雨、光合作用的原料、制取碳酸饮料等（合理即可） (3)过滤 (4)SrO (5) D 增加氢氧化锶的溶解度，同时降低氢氧化钙的溶解度，更有利于两者的分离 (6)Sr(OH)2+H2SO4=SrSO4↓+2H2O 【详解】（1）“粉碎”的作用是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分。 （2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，反应前有2个N、10个H、2个C、10个O、1个Sr、1个S；反应后有2个N、8个H、2个C、9个O、1个Sr、1个S，则反应后差2个H、1个O，故是H2O，该反应的化学方程式为。 该反应中的CO2可以回收利用，二氧化碳可以用作人工降雨、光合作用的原料、制取碳酸饮料等。 （3）操作a是将固体和液体分离，操作a为过滤。 （4）SrCO3高温分解为CO2和SrO，所以“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有SrO。 （5）由溶解度表可知，80℃时Sr(OH)2溶解度最大，Ca(OH)2溶解度最小，此时更有利于两者的分离，所以“浸取”所用水温最恰当的是80℃，故选D。原因是增加氢氧化锶的溶解度，同时降低氢氧化钙的溶解度更有利于两者的分离。 （6）“反应2”是氢氧化锶和硫酸反应生成硫酸锶和水，反应的化学方程式为：Sr(OH)2+H2SO4=SrSO4↓+2H2O。 考向三 非金属类制备的工艺流程 【典题1】（2023·广东卷）电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。    (1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成 CaO 和 (填化学式)。 (2)新方法: i.电解水属于 反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。 ii.反应器 1:一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。 CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时，抑制 CO2生成的效果最好。    iii.反应器 2:一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为 。 (3)与传统方法相比，新方法的优点有 (写两条)。 【答案】(1)CO2 (2) 分解 降低 1:1 750 (3)①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②节约能源 【详解】（1）碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳的化学式为CO2； （2）i.由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应，水在通电时生成氢气和氧气，故电解水属于分解反应；反应前水中氢元素的化合价为+1，反应后生成的氢气中氢元素化合价为0，故反应前后氢元素的化合价降低； ii.反应器1中发生反应的化学方程式为：,由化学方程式可知CO与H2O的分子个数比为1:1；由CO、CO2的含量随反应温度的变化图可知，在600℃时，CO、CO2的含量分别为67.3%和32.7%，在700℃时，CO、CO2的含量分别为87.1%和12.9%，在750℃时，CO、CO2的含量分别为88.2%和11.8%，在800℃时，CO、CO2的含量分别为87.6%和12.4%，故在750℃时，抑制 CO2生成的效果最好； iii.反应器 2:一定条件下，CO与H2发生化合反应生成CH3OH，化学方程式为； （3）与传统方法相比，新方法的优点有①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②使用风力发电产生的电能用于电解水，能有效节约能源等。 ◆一句话点评：熟悉工艺流程，考查对原料的预处理方法、反应条件的控制、混合物的分离提纯、溶质的分析、化学方程式的书写、可循环物质分析等。 【仿照题】（2025·广东汕头·三模）魏晋南北朝时期，我国劳动人民在种植蓝草和制取靛蓝方面的经验已很丰富。北魏农学家贾思勰在《齐民要术》中第一次用文字记载了用蓝草制取靛蓝的方法，其主要工艺流程如图所示。请回答有关问题。 (1)靛蓝(C16H10N2O2)属于 (填“无机化合物”或“有机化合物”)。 (2)将蓝草全部浸泡在水中进行发酵，浸池的时间为“热时一宿，冷时两宿”，从化学反应速率的角度分析原因： 。 (3)打靛池内，用木板打击液面，其作用相当于实验室中的 (填基本操作)；打靛池内生石灰发生反应的化学方程式是 。 (4)经过竹筛的作用，可以得到较纯净的靛水，竹筛的作用与实验用品 相似。 (5)在室温下，蒸发池中水分慢慢蒸发得到靛蓝，该过程中水分子发生变化的微观实质是 。 【答案】(1)有机化合物 (2)温度升高，反应速率加快（答案合理即可） (3) 搅拌 (4)滤纸 (5)水分子间的间隙变大 【详解】（1）靛蓝(C16H10N2O2)是含碳元素的化合物，属于有机化合物； （2）将蓝草全部浸泡在水中进行发酵，浸泡的时间为“热时一宿，冷时两宿”，温度高是发酵用时短，温度低时，发酵用时长，从化学反应速率的角度分析原因是温度升高，反应速率加快。故填：温度升高，反应速率加快（答案合理即可）； （3）打靛池内，用木板打击液面，使生石灰与水充分接触，其作用相当于实验室中的基本操作是搅拌； 生石灰与水反应生成氢氧化钙，方程式为：； （4）经过竹筛的作用，可以得到较纯净的靛水，竹筛起到过滤的作用，与过滤时的滤纸相似； （5）分子间存在着间隔，水蒸发变成水蒸气，水分子间隔变大。 考向一 金属类制备工艺流程题 1．（2025·广东深圳卷）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： (1)“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知， 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 (2)火法炼铜中，持续向中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 (吸收/放出)热量，反应的化学方程式 。 (3)反应生成的可用于工业制造一种酸，请写出这种酸 (化学式)；可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因： 。 (4)火法炼铜中，炉渣是由2种物质化合生成的，请写出沙子提供的物质 (填化学式)。 (5)对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有 (填序号)。 a．高温更少，节约能源    b．原料更少，节省成本    c．无污染 【答案】(1)闪速 (2) 吸收 (3) 石灰乳中的浓度更大，能吸收更多 (4) (5)ab 【详解】（1）“闪速炼铜” 速率远快于 “火法炼铜”，要加快反应速率，可通过增大反应物接触面积实现，所以闪速炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细，以增大与空气的接触面积。 （2）持续向中鼓入空气并维持高温状态，说明该反应需要不断吸收热量来维持反应进行，所以反应是吸收热量； Cu2S与氧气在高温下反应生成铜和二氧化硫，化学方程式为。 （3）SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸可通过进一步反应生成硫酸，所以SO2可用于工业制造硫酸（H2SO4）； 氢氧化钙微溶于水，石灰乳是氢氧化钙的悬浊液，石灰水是氢氧化钙的稀溶液，石灰乳中氢氧化钙浓度更大，能与更多的SO2发生反应，所以石灰乳的吸收效果优于石灰水。 （4）炉渣FeSiO3由铁、硅、氧元素组成，根据流程图，在火法炼铜中，铁元素来自FeO，沙子提供含硅元素的物质，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，FeO中Fe、O的原子个数比为1∶1，而FeSiO3中Fe、O的原子个数比为1∶3，可知沙子提供的物质是SiO2。 （5）a、从工艺流程看，闪速炼铜步骤相对火法炼铜更简洁，高温环节可能更少，能节约能源，该选项正确； b、火法炼铜需要使用沙子，而闪速炼铜不需要使用沙子，因此原料更少，能节省成本 ，该选项正确； c、闪速炼铜过程也会产生SO2等污染物，并非无污染，该选项错误。 故选ab。 2．（2024·广东卷）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于 (填基本反应类型)。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为 。 (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在 内(填字母)。 a.45~49℃           b.50~52℃          c.53~55℃         d.56~60℃ (5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为 。 【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2) 化合反应 过滤 (3) H2SO4 溶铜 酸洗 (4)c (5) 【详解】（1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； （2）“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； “操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，则该操作实现了固液分离，名称为过滤； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、2、10、4，生成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、0、2、0，故生成物中还应含2个S、8个O、4个H，故X的化学式为：H2SO4； 溶铜过程中，铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，且由图可知，酸洗过程中，也用到硫酸，故物质X可用于溶铜和酸洗工序； （4）由图可知，“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，故需要温度控制在53~55℃ 。 故选c； （5）“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应为氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：。 3．（2024·广东深圳卷）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分，含有少量的，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。 注：铁黄不与水反应，不与水和反应 (1)过程Ⅰ的化学方程式为 ，滤渣Ⅰ中的物质有 （填化学式）； (2)过程Ⅱ的操作名称为 ； (3)过程Ⅲ中的化学方程式为，该反应属于 反应（填基本反应类型）； (4)①FeOOH随着温度的升高，可以加热分解成，写出其反应的化学方程式 ； ②温度不同时，生成的颜色如下表： 温度/℃ 400 700 750 800 颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红 如果想获得鲜红的，应把温度控制在 。 【答案】(1) SiO2 (2)过滤 (3)复分解 (4) 700℃～750℃ 【详解】（1）根据资料，铁黄不与水反应，SiO2不与水和H2SO4反应。某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的SiO2，其余成分不考虑），过程Ⅰ加入过量H2SO4，Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、H2O，化学方程式为：。 SiO2不与水和H2SO4反应，所以滤渣Ⅰ中的物质有SiO2。 （2）根据流程图，经过过程Ⅱ，得到了滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ，说明该过程是过滤。 （3）过程Ⅲ中的化学方程式为，该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。 （4）①根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变。反应物FeOOH含有Fe、O、H这三种元素，产物Fe2O3含有Fe、O这两种元素，则反应一定生成一种含有氢元素的产物，由于FeOOH含有Fe、O、H这三种元素，推知另一种产物是H2O，则FeOOH加热分解成Fe2O3、H2O，化学方程式为：。 ②根据表格信息，想获得鲜红的Fe2O3，应把温度控制在700℃～750℃。 4．（2023·广东深圳卷）某同学以金泥（含有Au、CuS、ZnS等）为原料制备（Au）和Cu的流程如图所示： 琴琴同学查阅资料已知： ①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。 ②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物，并完全分离出ZnO烟尘。 (1)“预处理”中会产生SO2，若SO2直接排放会导致 。 (2)“过程Ⅱ”产生的固体a中，除CuO外一定还有的物质是 。 (3)“过程Ⅲ”分离Au的操作是 ，加入过量稀硫酸的目的是 。 (4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步生成气体的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填写基本反应类型）。 (5)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（Na2ZnO2）和H2O的化学方程式为 。 【答案】(1)酸雨 (2)金/Au (3) 过滤 将氧化铜完全转化为硫酸铜，提高铜的产率 (4) 置换 (5) 【详解】（1）若SO2直接排放，与水生成酸性物质，会导致酸雨； （2）热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物，并完全分离出ZnO烟尘，金的化学性质稳定，不与氧气反应，所以“过程Ⅱ”产生的固体a中，除CuO外一定还有的物质是Au； （3）“过程Ⅲ”加入稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，金不与硫酸反应，分离固体Au和滤液的操作是过滤，加入过量稀硫酸的目的是将氧化铜完全转化为硫酸铜，提高铜的产率； （4）“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，发生的反应有：铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以这一步生成气体的化学方程式为；该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应； （5）ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（Na2ZnO2）和H2O，该反应的化学方程式为。 考向二 结合溶解度的工艺流程 5．（2024·广东广州卷）碳酸锂（Li2CO3）广泛应用于电池、陶瓷和医药等领域。利用浓缩后的盐湖卤水（含有NaCl、LiCl、Li2SO4和MgCl2）制备Li2CO3的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除Li+外，还有 （填离子符号）。 (2)“除杂1”所得滤渣的主要成分除CaSO4外，还有 。 (3)“除杂2”中加入Na2CO3溶液的目的是 。 (4)“滤液2”显 性（填“酸”、“中”或“碱”）。 (5)结合下图分析： ①“调pH”至溶液显中性，“操作1”为 。 ②若未加盐酸“调pH”而直接进行“操作1”，析出的NaCl固体中可能含有LiOH，原因是 。 (6)“滤液3”一定是 （填化学式）的饱和溶液。 (7)“沉锂”时发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)Na+、Mg2+ (2)Mg（OH）2 (3)除去“除杂1”中加入过量的Ca（OH）2 (4)碱 (5) 蒸发结晶，趁热过滤 溶液中含OH-（LiOH），LiOH溶解度小于NaCl溶解度 (6)NaCl (7) 【详解】（1）浓缩后的盐湖卤水（含有NaCl、LiCl、Li2SO4和MgCl2），故浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除Li+外，还有Na+、Mg2+； （2）Ca（OH）2还能与MgCl2反应生成Mg（OH）2沉淀，故“除杂1”所得滤渣的主要成分除CaSO4外，还有Mg（OH）2； （3）过滤后，由CaCO3产生，故“除杂2”中加入Na2CO3溶液的目的是除去“除杂1”中加入过量的Ca（OH）2； （4）Na2CO3溶液与过量的Ca（OH）2生成CaCO3沉淀和NaOH溶液，过滤，得到“滤液2”， “滤液2”中含NaOH，故“滤液2”显碱性； （5）①如图所示，由于氯化钠溶解度受温度影响小，氯化锂溶解度随温度升高而明显增大，因此“操作1”后分离出NaCl固体和滤液3，则“操作1”为蒸发结晶，趁热过滤； ②若未加盐酸“调pH”，则溶液中含OH-（LiOH），根据图示可知，LiOH溶解度小于NaCl溶解度，则直接进行“操作1”，析出的NaCl固体中可能含有LiOH； （6）“滤液3”是析出NaCl固体后所得溶液，故“滤液3”一定是NaCl的饱和溶液； （7）加盐酸“调pH”后，溶液中阴离子只有Cl-，则“沉锂”时，加入的饱和Na2CO3溶液和LiCl反应生成Li2CO3固体和NaCl，化学方程式为。 6．（2023·广东广州卷）制盐在我国有着悠久的历史。某盐湖水样品含有NaCl、Na2SO4及少量MgSO4和CaSO4，某小组从中获取NaCl和Na2SO4的主要过程如下：    (1)“除杂1”应依次加入的两种试剂是 、 ，“除杂2”应加入的试剂是 。（除杂限选试剂：HCl、HNO3、Na2CO3、Ca（OH）2） (2)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩，至有少量固体析出。    ①该小组分析溶解度曲线，推测析出的少量固体是NaCl，但检验后却发现是Na2SO4。请作出合理解释： 。 ②该小组停止蒸发浓缩，经 、过滤得到大量Na2SO4固体及母液；将母液中的NaCl分离出来，操作是 。 (3)设计由硫磺（单质硫）生产Na2SO4的转化路径，依次写出反应的化学方程式： 。（提示：常见＋4价硫的化合物可与O2化合为＋6价硫的化合物） 【答案】(1) 氢氧化钙/Ca(OH)2 碳酸钠/Na2CO3 HCl (2) 溶液中硫酸钠的含量比氯化钠高，硫酸钠先达到饱和析出 降温结晶 加热蒸发溶剂至有较多晶体析出，趁热过滤，洗涤，干燥 (3)、SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O、2Na2SO3+O2=2Na2SO4 【详解】（1）样品中含有的杂质是硫酸镁和硫酸钙，可将硫酸镁或硫酸钙转化为氯化钠和硫酸钠。从杂质含有硫酸根离子可知，转化为硫酸钠较为容易，只需除去镁离子和钙离子，引入钠离子即可。根据给出药品，可以先加入过量氢氧化钙，氢氧化钙和硫酸镁反应生成硫酸钙和氢氧化镁沉淀，之后加入碳酸钠，碳酸钠和硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸钠，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。过滤滤液中有氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠。杂质碳酸钠、氢氧化钠可以加入盐酸转化为氯化钠，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水。 （2）①80℃硫酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度，如氯化钠和硫酸钠的质量相等则氯化钠先析出，但硫酸钠先析出，则说明溶液中硫酸钠的含量比氯化钠高，硫酸钠先达到饱和析出。 ②硫酸钠的溶解度随温度变化较大，40℃后随温度的降低溶解度降低较多，氯化钠的溶解度随温度的变化改变较小。所以开始经降温结晶，过滤得到大量硫酸钠固体与母液。然后可以通过蒸发结晶的方法从母液中将氯化钠分离出来，操作时加热蒸发溶剂至有较多晶体析出（温度较高时硫酸钠的溶解度又升高，不会因为低温时饱和蒸发水而析出），趁热过滤，洗涤，干燥。 （3）使用硫单质生产硫酸钠，初中常见的硫单质的反应是硫和氧气点燃生成二氧化硫，化学方程式为。根据碱的通性，氢氧化钠可以和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为。根据提示常见＋4价硫的化合物可与O2化合为＋6价硫的化合物，则亚硫酸钠和氧气反应可生成硫酸钠，。其他路径合理即可。 1.对原料进行预处理的常用方法及其目的 (1)粉碎(研磨)的目的：增大反应物的接触面积，加快化学反应速率，使反应更充分。 (2)搅拌的目的：使反应物充分接触，反应更充分，加快反应速率。 。 (3)水浸的目的：通过加水，使可溶物溶解，与不溶物分离。 (4)酸或碱浸的目的：使与酸或碱反应的物质溶解，与不溶物分离。 (5)灼烧(煅烧)的目的：使固体或杂质在高温条件下分解，使反应充分进行或增大转化率。 2.流程中反应条件的控制 (1)调节pH的目的：使反应发生或者避免某反应的发生。 (2)控制温度的目的：防止某种物质温度过高时分解。 (3)加入过量试剂的目的：①完全除去某物质(非目标产物);②使某物质完全转化为目标产物。 (4)通入保护气(如氩气)的作用：防止主物质与氧气等发生反应。 3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断 (1)过滤：实验操作后得到的物质分别为固体和液体，如图操作a。 实验室过滤操作所用仪器：(玻璃仪器) 玻璃棒、烧杯和漏斗，铁架台（带铁圈）。 (2)蒸发结晶；使溶液中的溶质析出，获取该物质固体的过程，如图操作b。 实验室蒸发结晶操作所用仪器：蒸发皿、玻璃棒、酒精等、坩埚钳、铁架台(带铁圈)。 ①当溶液中只含有一种溶质时： a.最后所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)：蒸发结晶； b.最后所得晶体带结晶水(如CuSO4·5H2O)：蒸发浓缩、冷却结晶。 ②当溶液中有两种或两种以上溶质时：根据两种物质溶解度随温度的变化趋势确定提纯方法。 4.物质成分的分析(物质化学式的推断及书写) (1)判断所加试剂：从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析，但一定要考虑是否会引入新的杂质。 (2)判断物质成分：从上一步操作中反应物可能发生的反应或题干所给信息入手进行分析。反应的生成物一定有，同时需注意所加试剂是否过量，过量试剂在流程图的物质滤液中一定含有。 5.化学方程式的书写及反应类型的判断(含陌生化学方程式) 根据流程图中线的走向，找出反应物和生成物，然后根据化学反应前后元素种类不变，书写化学方程式；若从已知信息中找到的反应物和生成物不满足质量守恒定律，需确认反应中是否有水参与或生成；若在空气中燃烧或通入空气，则需考虑空气中的氧气或CO2是否参加反应，再根据题意写出反应条件并配平，最后结合化学方程式判断基本反应类型。 6.可循环利用的物质的判断 (1)可逆线表示可循环利用的物质。如图1,物质A为可循环利用的物质。 (2)某设备或流程的生成物，为另一设备或流程的反应物，则该物质为可循环利用的物质。如图2,物质B为可循环利用的物质。 7.对流程进行评价 (1)科学性：是否能达到实验目的，是否引入新的杂质，杂质是否完全除去等。 (2)安全性和简便性：若反应中会产生可燃性物质，应注意做好防护措施，如通风和远离火源；尽量选用较温和的反应条件，避免高温高压等复杂条件。 (3)环保性：是否符合“绿色化学”理念，是否产生有毒物质等，环保、低碳方案优先。 (4)经济实用性：应遵循原料廉价易得，反应能耗低，产率或原料的利用率高等原则。 1．（2025·广东深圳·三模）柠檬酸亚铁（）是治疗缺铁性贫血的补铁剂。以硫铁矿烧渣（含、、少量等）为原料制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图2。请结合图文信息，解决问题： (1)如图1所示，柠檬酸亚铁进入血液后，铁元素以 （填离子符号）的形式与血红蛋白结合。血红蛋白在人体呼吸作用中起到运输 和的作用。 (2)用球磨机磨碎烧渣的目的是 ，浸泡中发生反应的化学方程式为 。 (3)“除杂”流程中加入浓氨水与浸泡液中物质反应生成沉淀，要实现沉淀和溶液的分离，需进行的主要操作为 。 (4)“制备”中硫酸亚铁和碳酸钠反应生成碳酸亚铁沉淀和另一种物质，请写出所发生的复分解反应的方程式： ；溶液的浓度对产率的影响如下图3，碳酸钠的最佳浓度为 。 【答案】(1) 氧气 (2) 增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (3)过滤 (4) 30% 【详解】（1）柠檬酸亚铁中铁元素的化合价为+2价，则柠檬酸亚铁进入血液后，铁元素以的形式与血红蛋白结合；血红蛋白在人体呼吸作用中起到运输氧气和的作用； （2）用球磨机磨碎烧渣的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； 浸泡过程中与硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为； （3）要实现沉淀和溶液的分离，需进行的主要操作为过滤； （4）复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，则硫酸亚铁和碳酸钠反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸钠，化学方程式为； 由图3可知，溶液的浓度为30%时产率最高，则碳酸钠的最佳浓度为30%。 2．（2025·广东佛山·三模）碳酸锂(Li2CO3)是锂电池核心原料，用湿法回收废旧电池制备的工艺如题图。 任务一：认识原材料 (1)锂电池正极材料 LiCoO2中 Li 元素为+1 价，则 Co 的化合价是 ，粉碎前需进行放电以免短路 (填“放”或“吸”)热引起自燃。 任务二：揭秘工艺原理 (2)“酸溶”反应 2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+X↑+4H2O，X的化学式为 。 (3)“蒸发浓缩”时发生反应Li2SO4+ Na2CO3=Li2CO3↓+ Na2SO4，110kg含质量分数为20%的硫酸锂溶液，理论上可制得 Li2CO3的质量是 ？(写出计算过程)。 任务三：掌握碳酸锂的性质 (4)如图为Li2CO3的溶解度曲线。 t2℃时，1008g饱和Li2CO3溶液中含 g水，蒸发900g水后，再降温至t1℃，将析出 g 固体Li2CO3。 【答案】(1) +3 放 (2)O2 (3)m(Li2SO4) = 110kg×20%=22kg。 设理论上可制得的质量Li2CO3为x。 答：理论上可制得的质量Li2CO3为14.8kg。 (4) 1000 6.6 【详解】（1）在化合物LiCoO2中，已知Li元素为 + 1价，O元素通常为-2价。根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则，设Co的化合价为x，则(+1)+x+(-2)×2 = 0，解得x=+3。电池短路时，电流会很大，电能会迅速转化为热能，即放热，可能引起自燃。    （2）根据化学反应前后原子的种类和数目不变来分析。反应前：2Li、2Co、18O、8H、3S；反应后：2Li、2Co、16O、8H、3S。反应前后相差2个O原子，所以X的化学式为O2。 故本问答案为：O2。 （3）详见答案。 （4）t2℃时，碳酸锂的溶解度为0.8g，设1008g饱和Li2CO3溶液中含水的质量为y，根据溶解度的定义，解得y = 1000g。 t2℃时，1000g水中溶解8g碳酸锂达到饱和，1008g饱和Li2CO3溶液中含碳酸锂8g。蒸发900g水后还剩1000g-900g=100g水，t1℃碳酸锂溶解度为1.4g，则100g水最多溶解碳酸锂1.4g，则析出碳酸锂8g-1.4g=6.6g。 3．（2025·广东清远·一模）一种利用某地飞灰(主要含CaO、SiO2及C)和赤泥(主要含Fe2O3及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物)共处理回收金属工艺各环节如图所示。 (1)推测赤泥可能的颜色呈 (填字母)。 a黑色                b．砖红色                c．银白色 (2)“马弗炉”中，C还原Fe2O3的化学方程式是 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 (3)“高温还原”中，部分金属汽化后与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，由此可知Zn的沸点比Cu (填“高”或“低”)。 (4)“磁选分离”利用该铁合金的 (填“物理性质”或“化学性质”)实现与残渣分离，得到的铁合金的硬度比铁 (填“大”或“小”)。 (5)飞灰用量与铁回收率，铁合金中铁含量的关系如图所示。飞灰用量增大，铁回收率增大的原因是 ，铁合金中铁的含量先增后降的原因是 。 (6)与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势有 (写一点)。 【答案】(1)b (2) 置换反应 (3)低 (4) 物理性质 大 (5) 飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原出来 赤泥比例减少，铁含量减少，杂质占比增加 (6)减少环境污染(合理即可) 【详解】（1）赤泥主要含Fe2O3(红棕色)及Zn、Pb、Ni、Cu(红色)、Cr等重金属化合物，则推测赤泥可能的颜色为砖红色，故选b； （2）“马弗炉”中，碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，该反应符合“一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的特点，属于置换反应，故填：；置换反应； （3）“高温还原”中，部分金属汽化后与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，原理是利用不同金属的沸点不同。沸点低的金属汽化后与氯结合形成“二次飞灰”，由此可知Zn的沸点比Cu低，故填：低； （4）铁合金具有磁性，通过磁力可以与残渣分离，磁性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质；合金的硬度都比组成的纯金属的大，因此铁合金的硬度比铁大，故填：物理性质；大； （5）由图可知，飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原出来，则铁回收率增大；“铁合金中铁的含量先增后降”是因为赤泥比例减少，飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等)，使铁在合金中所占百分比下降，故填：飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原出来；赤泥比例减少，铁含量减少，杂质占比增加； （6）与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等，故填：减少环境污染(合理即可)。 4．（2025·广东汕头·三模）氧化铝是一种重要的化工原料，-1图是以铝土矿(主要成分为Al2O3和SiO2，还含有少量的Fe2O3、FeO)为原料制备活性Al2O3的流程，请回答下列问题。 【查阅资料】①SiO2不溶于水，也不与稀硫酸发生反应；②氧化过程中加入H2O2溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁，铁离子可以加快H2O2分解。 (1)为提高“酸浸”的速率，可采取的措施是 。H2SO4溶液的用量不宜过量太多，其原因是 。 (2)实验室进行过滤操作时，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ，若发现过滤速度慢，可能的原因是 (3)写出“酸浸”过程中氧化铁和稀硫酸反应的化学方程式 该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)通过“氧化”操作之后所得溶液中溶质成分含有H2SO4、H2O2、 (填化学式) (5)“除铁”时，在85℃下，反应时间和反应终点溶液的pH对铁的沉淀率的影响如-2图所示，则效果最佳的反应时间为 。 【答案】(1) 将铝土矿粉碎 防止增大后续步骤中氢氧化钠溶液的消耗，造成浪费 (2) 漏斗 滤纸没有紧贴漏斗内壁 (3) 复分解反应 (4)、 (5)30min 【详解】（1）将铝土矿粉碎，增大了与酸的接触面积，使反应速率加快，反应更充分；若酸浸”步骤中硫酸溶液的用量太多，则将增大后续步骤中氢氧化钠溶液的消耗，造成浪费； （2）实验室进行过滤操作时所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； 过滤时液体流出的速度慢，可能的原因是滤纸没有紧贴漏斗内壁； （3）“酸浸”过程中氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：；此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应； （4）氧化铝、氧化铁、氧化亚铁能和硫酸反应生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，氧化过程中加入过氧化氢溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁，所以通过“氧化”操作之后所得溶液中溶质成分含有：、、、； （5）根据表中数据分析可知，则效果最佳的工艺条件组合是反应时间为30min。 5．（2025·广东广州·二模）碳酸锂是制备锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿（主要成分是）为原料制取碳酸锂的工艺流程如图： (1)经过“酸浸”、“沉锂”流程后都要进行的操作是 。 (2)“沉锂”中主要发生的反应方程式为 。 (3)“沉锂”后所得的滤液为碳酸锂的 （填“不饱和”或“饱和”）溶液。请设计证明滤液中同时还含有硫酸钠的实验方案 。 (4)如表为与在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断： 温度/℃ 0 20 40 60 80 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7 ①“沉锂”应在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 ②“沉锂”后回收晶体的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤。 (5)查阅资料：碳酸锂与碳酸钙化学性质相似。请你预测碳酸锂其中的一个化学性质 （用化学方程式表示）。 (6)某锂辉石样品含氧化锂15g，若参考以上流程沉锂，则至少需要消耗 g碳酸钠。 【答案】(1)过滤 (2)Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3↓+Na2SO4 (3) 饱和 取滤液少量于试管，加过量稀盐酸后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明含 (4) 高 降温结晶/或冷却结晶 (5)Li2CO3+2HCl=2LiCl+H2O+CO2↑ (6)53 【详解】（1）操作能将固体和液体分离，则经过“酸浸”、“沉锂”流程后都要进行的操作是过滤。 （2）根据流程可知，硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：。 （3）“沉锂”后所得的滤液不能继续溶解碳酸锂，则为碳酸锂的饱和溶液； 硫酸根和碳酸根均能和钡离子结合为硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀，而碳酸根能和酸结合为二氧化碳和水，若想证明滤液中还含有硫酸钠，则方案为取滤液少量于试管，加过量稀盐酸后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明含。 （4）①根据表中内容可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，则“沉锂”应在较高温度下进行； ②根据表中内容可知，硫酸钠的溶解度受温度影响比较大，则回收晶体的操作是蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤。 （5）碳酸钙能和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则碳酸锂也能和盐酸反应生成氯化锂、二氧化碳和水，反应的化学方程式为。 （6）由于、，设需要碳酸锂的质量为x，则 解得x=53g 则至少需要消耗53g碳酸钠。 6．（2025·广东广州·二模）钼(Mo)是制作特种钢的重要添加剂。工业上以辉钼矿(主要成分为MoS2及少量Fe2O3)为原料制备金属钼的主要流程如下，MoS2的质量分数为60%。回答下列问题。 (1)在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是 。 (2)钼有多种化合价，MoS2读作 ；焙烧炉内主要反应2MoS2+7O22MoO3+4X，X的化学式为 。 (3)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。 ①(NH4)2MoO4中Mo的化合价为 。 ②搅拌器相当于实验室中的 (填一种仪器名称)。 (4)反应器2中发生的复分解反应是 (写化学方程式)。 (5)反应器3中发生反应的基本反应类型为 。 (6)请计算100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量 t。 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2) 二硫化钼 (3) +6 玻璃棒 (4) (5)置换反应 (6)36 【详解】（1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （2）根据化学式先读后写的原则，读作二硫化钼； 根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个钼原子、4个硫原子和14个氧原子，反应后有2个钼原子、6个氧原子和4个X分子，则4个X分子中含有4个硫原子和8个氧原子，则1个X分子中含有1个硫原子和2个氧原子，故X的化学式为； （3）①中铵根的化合价为+1、氧元素的化合价为-2，设钼元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中钼元素的化合价为+6； ②搅拌器相当于实验室中的玻璃棒； （4）复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，则反应器2中发生的复分解反应是与盐酸反应生成钼酸沉淀和氯化铵，化学方程式为； （5）由流程图可知，反应器3中发生的反应是和氢气在高温条件下反应生成钼和水，该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应； （6）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，已知辉钼矿中的质量分数为60%，则100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量为。 7．（2024·广东东莞·三模）金属铍(Be)广泛应用于航空航天、核能和新能源汽车等高新产业。从某萤石矿(主要含BeO及少量SiO2、Fe2O3)中提取铍的工艺如图。 【资料】ⅰ.BeO与Al2O3化学性质类似；SiO2不溶于水及硫酸。 ⅱ.Be(OH)2在pH≈8.8时沉淀完全。 请回答下列问题： (1)微波焙烧可以使矿物内部变得疏松多孔，目的是 。 (2)写出浸出过程中发生的化学方程式 。(写一个即可) (3)“浸出渣”的成分为 。 (4)除铁过程中，硫酸铁、硫酸钠和水反应生成黄钠铁钒渣【NaFe3(SO4)2(OH)6】，该反应的化学方程式为：___________+Na2SO4+12H2O=2NaFe3(SO4)2(OH)6↓+6H2SO4。请补写完整以上化学方程式 。 (5)能分离出“黄钠铁矾渣”的操作是 。 (6)所得Be(OH)2经高温焙烧获得精制BeO，焙烧时间对失重率(指焙烧后固体减少质量占焙烧前固体质量的百分比)的影响如表。 时间/h 1 2 3 4 5 失重率/% 51.6 56.4 60.1 60.3 60.4 ①Be(OH)2高温分解的化学反应方程式为： 。 ②分析可知，为平衡原料利用率及经济成本，最佳焙烧时为 h。 (7)该工艺中可循环利用的物质是H2O和 。 【答案】(1)增大与H2SO4的接触面积，加快浸出速率 (2)BeO+H2SO4= BeSO4+ H2O (3)二氧化硅/SiO2 (4)3Fe2(SO4)3 (5)过滤 (6) Be(OH)2BeO+H2O 3 (7)Na2SO4 【详解】（1）“微波焙烧”使矿物内部变得疏松多孔，后续直接加酸浸出，所以结合操作和题意，“微波焙烧”使产物内部变得疏松多孔可以增大与H2SO4的接触面积，从而加快浸出速率； （2）浸出过程中，氧化铍与稀硫酸反应得到硫酸铍和水，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式分别为：BeO+H2SO4= BeSO4+ H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O； （3）根据流程图分析，微波焙烧后直接加硫酸进行浸出，根据二氧化硅的性质可知，二氧化硅不能溶于硫酸，其他的氧化物均可溶于硫酸，所以浸出渣中有不溶于硫酸的二氧化硅； （4）除铁过程中，硫酸铁、硫酸钠和水反应生成黄钠铁钒渣【NaFe3(SO4)2(OH)6】和硫酸，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类个数不变，反应后有6个Fe原子，故反应物中应有6个Fe原子，化学方程式为12H2O+Na2SO4+3Fe2(SO4)3=2NaFe3(SO4)2(OH)6↓+6H2SO4； （5）黄钠铁钒渣是固体不溶物，固液分离采用过滤的方法，则能分离出“黄钠铁钒渣”的操作为过滤； （6）①Be(OH)2高温分解生成BeO和水，反应的化学方程式为：Be(OH)2BeO+H2O； ②根据表格信息可知，焙烧达到3小时后，失重率基本变化不大，因此为平衡原料利用率及经济成本，最佳焙烧时间为3h； （7）在该工艺流程中，除铁步骤中加入硫酸钠反应后生成硫酸，在沉铍步骤中加入氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，既是反应物又是生成物的物质可以循环利用，则该工艺中可循环利用的物质是H2O和Na2SO4。 8．（2025·广东茂名·二模）工业烟道气是全球碳排放的主要来源，具有巨大的减排潜力。一种以氢氧化钠溶液捕集二氧化碳工艺的主要工序如图所示。 (1)随着全球对电力、建筑和制造行业需求的不断增加， 、水泥厂和钢铁厂的烟道气产生的碳排放量超过排放总量的一半，并且仍有大幅上升的空间。 (2)“吸收塔”中一般使用喷淋溶液的措施，主要原因 ，反应的化学方程式是 。 (3)“a溶液”中溶质的俗名是 ，白色固体b的化学式是 ，c的物质类别是 。 (4)“再生塔”中生成的化学方程式是 。 (5)“煅烧炉”中反应的基本类型是 。 【答案】(1)化石能源发电厂 (2) 增大溶液和气体的接触面积，充分吸收 (3) 纯碱、苏打 氧化物 (4)、 (5)分解反应 【详解】（1）国际能源署发布的2024年全球各行业碳排放贡献中，电力、建筑和钢铁行业的排放量排在前列，各种碳排放来源中，工业烟道气（主要是化石能源发电厂、水泥厂、钢铁厂烟道气）产生的碳排放量超过排放总量的一半，并且随着全球对电力和制造需求的不断增加，这些来源的碳排放量仍有大幅上升的空间； （2）“吸收塔”中一般使用喷淋溶液的措施，主要原因是增大溶液和气体的接触面积，充分吸收；是酸性气体，与过量烧碱溶液反应的化学方程式是； （3）“a溶液”为二氧化碳和氢氧化钠反应后的溶液，故溶质为生成的碳酸钠，碳酸钠俗名是纯碱和苏打；白色固体b是氢氧化钙和碳酸钠反应生成的碳酸钙沉淀，化学式是；c是煅烧炉中碳酸钙高温生成的氧化钙，物质类别是氧化物； （4）“再生塔”中是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：，； （5）“煅烧炉”中是碳酸钙煅烧生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：，该反应符合一变多，属于分解反应。 9．（2025·广东茂名·二模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如图1所示，请回答下列问题。 (1)赤铁矿石属于 （填“纯净物”或“混合物”）。粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 (2)还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为： 和 。 (3)催化反应室中发生的反应之一为.其中，X的化学式为： 。 (4)FeOOH可以高温加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 。 (5)温度不同时，FeOOH分解生成的Fe2O3颜色如下表： 温度/℃ 400 700 750 800 颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红 如果想获得鲜红的Fe2O3，应把温度控制在 。 (6)根据FeSO4·7H2O（绿矾）溶解度曲线（如图2），可推测“FeSO4溶液绿矾”流程中“煎熬”的方法是将溶液升至 ℃，蒸发浓缩，然后迅速 ，过滤得到绿矾晶体。 【答案】(1) 混合物 增大反应速率 (2) (3)CO2 (4) (5)700℃~750℃ (6) 60 降温/冷却 【详解】（1）赤铁矿石的主要成分为氧化铁，还含有其他杂质，属于混合物；将矿石粉碎，能增大反应的接触面积，加快反应。 （2）一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为。 （3）反应前后原子的种类和个数不变，等号右边C、H、O的个数分别为2、4、2，等号左边除X外，C、H、O的个数分别为1、4、0，则X中含有一个碳原子和2个氧原子，则X的化学式为CO2。 （4）根据反应前后元素种类不变，则FeOOH可以高温加热分解成Fe2O3和H2O，反应的化学方程式为。 （5）根据表中内容可知，若想获得鲜红的Fe2O3，则温度应该控制在700℃~750℃。 （6）由图可知，绿矾的溶解度受温度影响比较大，且当温度为60℃时，绿矾的溶解度最大，则将溶液升至60℃，蒸发浓缩，然后迅速冷却，过滤可得到绿矾晶体。 10．（2025·广东江门·三模）某类手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色)、Pd(钯，银白色)等金属，下图是项目小组设计的回收部分金属的流程图。其中，滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同。已知： (1)金属板加入足量稀硫酸，除了铁与硫酸发生反应外，还有 与稀硫酸发生反应。写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 。 (2)滤液③中含有的溶质有：、 。 (3)由滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同，可知滤渣②中的金属有 。 (4)金属铁、镍、钯在溶液中的活动性由强到弱的顺序是 。 (5)金属防锈常用电镀的方法，其防锈原理是隔绝 。 (6)某电镀厂排放的废液中含有和，为了回收金属，项目小组向该混合溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。滤渣中一定含有 ，滤液中一定含有 。下列有关说法正确的是 (填序号)。 ①滤液中最多有两种溶质 ②若滤液为蓝色，则滤液中一定有、 ③若滤液为蓝色，则滤渣中一定只有银 ④滤渣中加入稀盐酸，可能产生气泡 【答案】(1) 镍/Ni (2)硫酸铜/CuSO4 (3)Au、Ag、Pd (4)Fe>Ni>Pd/铁>镍>钯 (5)氧气和水 (6) 银/Ag 硝酸锌/Zn（NO3）2 ②④ 【详解】（1）由于操作②后得到了Ni，则说明加入足量稀硫酸时，镍也和硫酸发生了反应生成了硫酸镍，而操作②中，铁将镍从其化合物溶液中置换出来； 铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为。 （2）由于铜和氧气、硫酸在加热条件下生成硫酸铜，而铁和硫酸铜反应生成的红色的铜和硫酸亚铁，则滤液③中的溶质为硫酸铜和过量的硫酸。 （3）银、金、铜不能和硫酸反应，滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同，则均为硫酸亚铁，则说明加入足量稀硫酸时，钯也不能和硫酸反应，结合前面分析可知，滤渣②中不含铜，则滤渣②中的金属是银、金、钯。 （4）结合前面分析可知，铁、镍能和硫酸反应，但钯不能和硫酸反应，则说明钯最不活泼，又由于铁能将镍从硫酸镍溶液中置换出来，则说明铁比镍活泼，则说明金属活动性顺序：铁>镍>钯。 （5）电镀能使金属隔绝氧气和水，从而防止金属生锈。 （6）由于金属活动性顺序：锌>铜>银，则锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，则滤渣中一定含有银，滤液中一定含有硝酸锌； ①若锌只和部分的硝酸银反应，则滤液中含有硝酸锌、硝酸铜和硝酸银，则滤液中最多有三种溶质，说法不正确； ②若滤液为蓝色，则说明溶液中含有硝酸铜，但由于不确定硝酸银是否完全反应，此时溶液中的溶质为硝酸锌和硝酸铜，可能含有硝酸银，说法正确； ③若锌和部分硝酸铜反应，则反应后滤液为蓝色，此时滤渣中含有银和铜，说法不正确； ④若锌过量，则滤渣中含有银、铜、锌，锌能和盐酸反应，则滴加稀盐酸时会产生气泡，若反应后滤渣中不含锌，则没有气泡产生，说法正确。 故选②④。 11．（2025·广东广州·三模）柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种补铁剂，医疗上可以用于治疗缺铁性贫血。某科研小组用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2，含有少量Al2O3等）先制备碳酸亚铁，再与柠檬酸反应制得柠檬酸亚铁的流程如图： 已知：①Na2CO3溶液呈碱性，FeSO4在碱性条件下转化为Fe(OH)2沉淀。 ②柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。 ③相关金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表所示。 金属离子 Fe3+ Al3+ Fe2+ 开始沉淀的pH 1.1 3.0 5.8 沉淀完全的pH 3.2 5.0 8.8 (1)“酸浸”时，Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (2)“还原”时，加入铁粉发生化合反应生成FeSO4，反应的化学方程式为 。 (3)“调节pH，除铝”时，需控制pH的范围是___（填字母）。 A．1.1~3.0 B．3.0~3.2 C．5.0~5.8 D．5.0~8.8 (4)“操作X”中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (5)“沉铁”时，为提高FeCO3的纯度，试剂加入顺序为 （填字母）。 a．将FeSO4溶液逐滴加入Na2CO3溶液中    b．将Na2CO3溶液逐滴加入FeSO4溶液中 (6)“沉铁”时，待完全反应后，过滤，洗涤。检验滤渣已经洗涤干净的方法是取最后一次洗涤滤液， ，证明滤渣已经洗涤干净。 (7)“系列操作”是加热浓缩，加入适量乙醇，过滤，洗涤，干燥。加入适量乙醇的目的是 。 【答案】(1)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O (2)Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 (3)C (4)漏斗 (5)b (6)滴加BaCl2溶液，无白色沉淀产生 (7)降低柠檬酸亚铁的溶解度，促使其析出 【详解】（1）氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。 （2）“酸浸”时，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，所以“还原”时铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应的化学方程式为Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4。 （3）“还原”后溶液中的阳离子为Al3+、Fe2+，“调节pH，除铝”是为了使Al3+转化为Al(OH)3沉淀，Fe2+保留，由表可知，需控制pH的范围是5.0~5.8，故选C。 （4）“操作X”得到滤渣，说明是过滤操作，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。 （5）Na2CO3溶液呈碱性，将FeSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，会因为局部碱性过强导致生成Fe(OH)2沉淀，所以应将Na2CO3溶液逐滴加入FeSO4溶液中，可减缓局部 pH骤升，确保生成纯净FeCO3，故选b。 （6）“沉铁”时，待完全反应后，过滤，洗涤。滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，证明滤渣已经洗涤干净。 （7）柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。加入乙醇可降低柠檬酸亚铁的溶解度，促使其充分析出。 12．（2025·广东广州·二模）以黄铁矿(主要成分是，含少量)和软锰矿(主要成分是，含少量、)为原料制备的工艺流程如下： 已知：①二氧化硅不溶于水和酸，与类似可与碱溶液反应 ②碳酸氢铵受热易分解 (1)酸浸过程发生的反应其中一个为：， 。 (2)酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有、 (填离子符号)，滤渣1的成分为、 。 (3)沉锰过程需控制温度为50℃不宜过高的原因是 。 (4)如图为的溶解度曲线，操作A是加入足量稀硫酸充分反应后， ， ，洗涤干燥。 (5)该工艺中锰的浸出率为85%，现有含二氧化锰60%的软锰矿10吨，得到的浸出液中含硫酸锰 吨。(结果保留一位小数) (6)硅酸(，难溶于水)广泛应用于建筑、医药等领域。设计由生产硅酸的转化路径，依次写出反应的化学反应方程式： 。 【答案】(1) (2) 、 S/硫 (3)防止碳酸氢铵受热分解 (4) 蒸发浓缩 降温结晶 (5) 8.9 (6)、 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类数目不变，反应物中共含有3个锰原子、2个铁原子、10个硫原子、12个氢原子、30个氧原子，生成物中共含有3个锰原子、2个铁原子、10个硫原子、24个氧原子，那么6X中共有12个氢原子、6个氧原子才能反应前后原子守恒，故反应后X中含有两个氢原子和一个氧原子，X为； （2）酸浸时发生的反应为、、，故酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有、、，二氧化硅不溶于水和酸，故滤渣中含有、； （3）题干中已知信息，碳酸氢铵受热易分解，若温度超过50℃，碳酸氢铵会分解，因此沉锰过程需控制温度为50℃不宜过高； （4）由溶解度曲线可知，当温度高于40℃时，溶液将析出，故加入足量的稀硫酸充分反应后，先蒸发浓缩使溶液浓度增大，再利用温度降低使溶解度减小，晶体析出，最后过滤、洗涤干燥，故填：蒸发浓缩、降温结晶； （5）根据质量守恒定律，化学反应前后各元素质量不变，二氧化锰中锰元素质量等于生成硫酸锰中锰元素质量，软锰矿中二氧化锰质量为，锰浸出率85%，则硫酸锰质量为； （6）二氧化硅先与氢氧化钠反应生成硅酸钠，再与盐酸反应生成硅酸，故生产硅酸的转化路径：、。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型01 工艺流程题 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 中考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘中考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 工艺流程题是广东中考常考热点之一，主要考点：考查对原料的预处理方法、反应条件的控制、混合物的分离提纯、溶质的分析、化学方程式的书写、可循环物质分析等。 考向一 金属类制备工艺流程题 2025·广东卷第20题 2025·深圳卷第13题 2024·广东卷第20题 2024·深圳卷第15题 2023·深圳卷第15题 考向二 结合溶解度的工艺流程 2025·广州卷第19题 2024·广州卷第18题 2023·广州卷第17题 考向三 非金属类制备的工艺流程 2024·广东卷第18题 2024·深圳卷第13题 2023·深圳卷第13题 考向一 金属类制备工艺流程题 【典题1】（2025·广东卷）金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如图。 (1)原料制备 ⅰ.制铁粉：，则X为 ，参加反应的与的质量比为 。 ⅱ.制纯镍粉：（气态），示意图如图，则温度较高的是 （填“a”或“b”）区。 ⅲ.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合，制成原料颗粒。 (2)除蜡：若要加快溶剂对石蜡的溶解，可采取的措施是 。 (3)烧结：需在氮气环境下进行的原因是 。与纯铁相比，烧结后得到的铁镍合金的优点有 （写一条）。 (4)渗碳：通过渗碳技术可优化产品性能。对比图中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线，可得出的结论是 （写一条）。某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求，图中三个温度中最适合的是 ℃。 ◆一句话点评：掌握金属冶炼的方法，根据新工艺新流程冶炼提纯金属。 【仿照题】（2025·广东揭阳·一模）《后汉书》记载“后汉张衡字平子，造候风地动仪。以精铜铸之……”表明我国很早就掌握炼铜及使用铜制造工具的技能。孔雀石又称蓝宝翡翠，是一种比较珍稀的铜矿石，其主要成分是和的混合物。某校《孔雀石成分研究》项目式学习小组利用孔雀石制取金属铜流程如下： (1)操作I中玻璃棒的作用是 。 (2)步骤“①碱浸”用到的是常见的一种碱，它是 (填化学式)。 (3)步骤“②足量酸浸”的作用一是除去固体中的碱，该反应是 (填反应的基本类型)，二是和反应。请写出上述酸和反应的化学方程式 。 (4)步骤③生成的X是空气主要成分之一的气体单质，气体单质X是 (填化学式)，X的用途有 (只写一种)。 (5)流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。 (6)该小组同学在研究中还发现，铜与空气中的氧气、 、 (填名称)反应也会生成。 考向二 结合溶解度的工艺流程 【典题1】（2025·广东广州卷）碳酸钡 (BaCO3) 广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、搪瓷、颜料等，工业上用重晶石(BaSO4)碳化法生产碳酸钡的流程如下： (1)煅烧炉得到的副产品是 (写化学式)。 (2)粗BaS中的杂质不参与反应，反应器中生成的和均进入溶液A在碳化塔中与反应完全转化为沉淀。 ①BaS与H2O反应的化学方程式是 。 ②如果参加反应的BaS质量是338kg，理论上碳化塔中参加反应的质量是 kg。 (3)结合上述工艺，设计吸收碳化塔产生的酸性气体H₂S的合理方案： (4)BaCO₃可用于制备其他钡的化合物。已知的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g BaCl2 31.6 35.7 40.7 46.4 52.4 Ba(OH)2 1.7 3.9 8.2 20.9 101.4 ①描述两种物质的溶解度特点： 范围内溶解度均较大，随温度升高而增大。 Ba(OH)2： 。 ②以 为原料制备 固体，简述操作过程：在加热条件下，将BaCO3固体溶于浓盐酸， 。 ◆一句话点评：熟悉溶解度曲线的意义，根据溶质的溶解度提纯溶质。 【仿照题】（2025·广东汕头·三模）高纯硫酸锶（SrSO4，难溶于水）广泛应用于磁性材料行业。某兴趣小组利用天青石（主要是SrSO4和少量CaCO3）为原料制备高纯硫酸锶的工艺流程设计如下： 、在水中的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 0.91 1.77 3.95 8.42 20.2 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 (1)“粉碎”的作用 。 (2)“反应1”中，请补充相关化学方程式。 ，该反应中的CO2可以回收利用，请举出它的一种用途： 。 (3)操作a为 。 (4)“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有 。 (5) “浸取”所用水温，下列选项中最恰当的是 ，请解释原因 。 A．0℃    B．40℃    C． 60℃    D．80℃ (6)“反应2”是复分解反应，请写出对应的化学方程式 。 考向三 非金属类制备的工艺流程 【典题1】（2023·广东卷）电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。    (1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成 CaO 和 (填化学式)。 (2)新方法: i.电解水属于 反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。 ii.反应器 1:一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。 CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时，抑制 CO2生成的效果最好。    iii.反应器 2:一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为 。 (3)与传统方法相比，新方法的优点有 (写两条)。 ◆一句话点评：熟悉工艺流程，考查对原料的预处理方法、反应条件的控制、混合物的分离提纯、溶质的分析、化学方程式的书写、可循环物质分析等。 【仿照题】（2025·广东汕头·三模）魏晋南北朝时期，我国劳动人民在种植蓝草和制取靛蓝方面的经验已很丰富。北魏农学家贾思勰在《齐民要术》中第一次用文字记载了用蓝草制取靛蓝的方法，其主要工艺流程如图所示。请回答有关问题。 (1)靛蓝(C16H10N2O2)属于 (填“无机化合物”或“有机化合物”)。 (2)将蓝草全部浸泡在水中进行发酵，浸池的时间为“热时一宿，冷时两宿”，从化学反应速率的角度分析原因： 。 (3)打靛池内，用木板打击液面，其作用相当于实验室中的 (填基本操作)；打靛池内生石灰发生反应的化学方程式是 。 (4)经过竹筛的作用，可以得到较纯净的靛水，竹筛的作用与实验用品 相似。 (5)在室温下，蒸发池中水分慢慢蒸发得到靛蓝，该过程中水分子发生变化的微观实质是 。 考向一 金属类制备工艺流程题 1．（2025·广东深圳卷）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： (1)“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知， 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 (2)火法炼铜中，持续向中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 (吸收/放出)热量，反应的化学方程式 。 (3)反应生成的可用于工业制造一种酸，请写出这种酸 (化学式)；可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因： 。 (4)火法炼铜中，炉渣是由2种物质化合生成的，请写出沙子提供的物质 (填化学式)。 (5)对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有 (填序号)。 a．高温更少，节约能源    b．原料更少，节省成本    c．无污染 2．（2024·广东卷）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于 (填基本反应类型)。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为 。 (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在 内(填字母)。 a.45~49℃           b.50~52℃          c.53~55℃         d.56~60℃ (5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为 。 3．（2024·广东深圳卷）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分，含有少量的，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。 注：铁黄不与水反应，不与水和反应 (1)过程Ⅰ的化学方程式为 ，滤渣Ⅰ中的物质有 （填化学式）； (2)过程Ⅱ的操作名称为 ； (3)过程Ⅲ中的化学方程式为，该反应属于 反应（填基本反应类型）； (4)①FeOOH随着温度的升高，可以加热分解成，写出其反应的化学方程式 ； ②温度不同时，生成的颜色如下表： 温度/℃ 400 700 750 800 颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红 如果想获得鲜红的，应把温度控制在 。 4．（2023·广东深圳卷）某同学以金泥（含有Au、CuS、ZnS等）为原料制备（Au）和Cu的流程如图所示： 琴琴同学查阅资料已知： ①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。 ②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物，并完全分离出ZnO烟尘。 (1)“预处理”中会产生SO2，若SO2直接排放会导致 。 (2)“过程Ⅱ”产生的固体a中，除CuO外一定还有的物质是 。 (3)“过程Ⅲ”分离Au的操作是 ，加入过量稀硫酸的目的是 。 (4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步生成气体的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填写基本反应类型）。 (5)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（Na2ZnO2）和H2O的化学方程式为 。 考向二 结合溶解度的工艺流程 5．（2024·广东广州卷）碳酸锂（Li2CO3）广泛应用于电池、陶瓷和医药等领域。利用浓缩后的盐湖卤水（含有NaCl、LiCl、Li2SO4和MgCl2）制备Li2CO3的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除Li+外，还有 （填离子符号）。 (2)“除杂1”所得滤渣的主要成分除CaSO4外，还有 。 (3)“除杂2”中加入Na2CO3溶液的目的是 。 (4)“滤液2”显 性（填“酸”、“中”或“碱”）。 (5)结合下图分析： ①“调pH”至溶液显中性，“操作1”为 。 ②若未加盐酸“调pH”而直接进行“操作1”，析出的NaCl固体中可能含有LiOH，原因是 。 (6)“滤液3”一定是 （填化学式）的饱和溶液。 (7)“沉锂”时发生反应的化学方程式为 。 6．（2023·广东广州卷）制盐在我国有着悠久的历史。某盐湖水样品含有NaCl、Na2SO4及少量MgSO4和CaSO4，某小组从中获取NaCl和Na2SO4的主要过程如下：    (1)“除杂1”应依次加入的两种试剂是 、 ，“除杂2”应加入的试剂是 。（除杂限选试剂：HCl、HNO3、Na2CO3、Ca（OH）2） (2)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩，至有少量固体析出。    ①该小组分析溶解度曲线，推测析出的少量固体是NaCl，但检验后却发现是Na2SO4。请作出合理解释： 。 ②该小组停止蒸发浓缩，经 、过滤得到大量Na2SO4固体及母液；将母液中的NaCl分离出来，操作是 。 (3)设计由硫磺（单质硫）生产Na2SO4的转化路径，依次写出反应的化学方程式： 。（提示：常见＋4价硫的化合物可与O2化合为＋6价硫的化合物） 1.对原料进行预处理的常用方法及其目的 (1)粉碎(研磨)的目的：增大反应物的接触面积，加快化学反应速率，使反应更充分。 (2)搅拌的目的：使反应物充分接触，反应更充分，加快反应速率。 。 (3)水浸的目的：通过加水，使可溶物溶解，与不溶物分离。 (4)酸或碱浸的目的：使与酸或碱反应的物质溶解，与不溶物分离。 (5)灼烧(煅烧)的目的：使固体或杂质在高温条件下分解，使反应充分进行或增大转化率。 2.流程中反应条件的控制 (1)调节pH的目的：使反应发生或者避免某反应的发生。 (2)控制温度的目的：防止某种物质温度过高时分解。 (3)加入过量试剂的目的：①完全除去某物质(非目标产物);②使某物质完全转化为目标产物。 (4)通入保护气(如氩气)的作用：防止主物质与氧气等发生反应。 3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断 (1)过滤：实验操作后得到的物质分别为固体和液体，如图操作a。 实验室过滤操作所用仪器：(玻璃仪器) 玻璃棒、烧杯和漏斗，铁架台（带铁圈）。 (2)蒸发结晶；使溶液中的溶质析出，获取该物质固体的过程，如图操作b。 实验室蒸发结晶操作所用仪器：蒸发皿、玻璃棒、酒精等、坩埚钳、铁架台(带铁圈)。 ①当溶液中只含有一种溶质时： a.最后所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)：蒸发结晶； b.最后所得晶体带结晶水(如CuSO4·5H2O)：蒸发浓缩、冷却结晶。 ②当溶液中有两种或两种以上溶质时：根据两种物质溶解度随温度的变化趋势确定提纯方法。 4.物质成分的分析(物质化学式的推断及书写) (1)判断所加试剂：从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析，但一定要考虑是否会引入新的杂质。 (2)判断物质成分：从上一步操作中反应物可能发生的反应或题干所给信息入手进行分析。反应的生成物一定有，同时需注意所加试剂是否过量，过量试剂在流程图的物质滤液中一定含有。 5.化学方程式的书写及反应类型的判断(含陌生化学方程式) 根据流程图中线的走向，找出反应物和生成物，然后根据化学反应前后元素种类不变，书写化学方程式；若从已知信息中找到的反应物和生成物不满足质量守恒定律，需确认反应中是否有水参与或生成；若在空气中燃烧或通入空气，则需考虑空气中的氧气或CO2是否参加反应，再根据题意写出反应条件并配平，最后结合化学方程式判断基本反应类型。 6.可循环利用的物质的判断 (1)可逆线表示可循环利用的物质。如图1,物质A为可循环利用的物质。 (2)某设备或流程的生成物，为另一设备或流程的反应物，则该物质为可循环利用的物质。如图2,物质B为可循环利用的物质。 7.对流程进行评价 (1)科学性：是否能达到实验目的，是否引入新的杂质，杂质是否完全除去等。 (2)安全性和简便性：若反应中会产生可燃性物质，应注意做好防护措施，如通风和远离火源；尽量选用较温和的反应条件，避免高温高压等复杂条件。 (3)环保性：是否符合“绿色化学”理念，是否产生有毒物质等，环保、低碳方案优先。 (4)经济实用性：应遵循原料廉价易得，反应能耗低，产率或原料的利用率高等原则。 1．（2025·广东深圳·三模）柠檬酸亚铁（）是治疗缺铁性贫血的补铁剂。以硫铁矿烧渣（含、、少量等）为原料制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图2。请结合图文信息，解决问题： (1)如图1所示，柠檬酸亚铁进入血液后，铁元素以 （填离子符号）的形式与血红蛋白结合。血红蛋白在人体呼吸作用中起到运输 和的作用。 (2)用球磨机磨碎烧渣的目的是 ，浸泡中发生反应的化学方程式为 。 (3)“除杂”流程中加入浓氨水与浸泡液中物质反应生成沉淀，要实现沉淀和溶液的分离，需进行的主要操作为 。 (4)“制备”中硫酸亚铁和碳酸钠反应生成碳酸亚铁沉淀和另一种物质，请写出所发生的复分解反应的方程式： ；溶液的浓度对产率的影响如下图3，碳酸钠的最佳浓度为 。 2．（2025·广东佛山·三模）碳酸锂(Li2CO3)是锂电池核心原料，用湿法回收废旧电池制备的工艺如题图。 任务一：认识原材料 (1)锂电池正极材料 LiCoO2中 Li 元素为+1 价，则 Co 的化合价是 ，粉碎前需进行放电以免短路 (填“放”或“吸”)热引起自燃。 任务二：揭秘工艺原理 (2)“酸溶”反应 2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+X↑+4H2O，X的化学式为 。 (3)“蒸发浓缩”时发生反应Li2SO4+ Na2CO3=Li2CO3↓+ Na2SO4，110kg含质量分数为20%的硫酸锂溶液，理论上可制得 Li2CO3的质量是 ？(写出计算过程)。 任务三：掌握碳酸锂的性质 (4)如图为Li2CO3的溶解度曲线。 t2℃时，1008g饱和Li2CO3溶液中含 g水，蒸发900g水后，再降温至t1℃，将析出 g 固体Li2CO3。 3．（2025·广东清远·一模）一种利用某地飞灰(主要含CaO、SiO2及C)和赤泥(主要含Fe2O3及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物)共处理回收金属工艺各环节如图所示。 (1)推测赤泥可能的颜色呈 (填字母)。 a黑色                b．砖红色                c．银白色 (2)“马弗炉”中，C还原Fe2O3的化学方程式是 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 (3)“高温还原”中，部分金属汽化后与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，由此可知Zn的沸点比Cu (填“高”或“低”)。 (4)“磁选分离”利用该铁合金的 (填“物理性质”或“化学性质”)实现与残渣分离，得到的铁合金的硬度比铁 (填“大”或“小”)。 (5)飞灰用量与铁回收率，铁合金中铁含量的关系如图所示。飞灰用量增大，铁回收率增大的原因是 ，铁合金中铁的含量先增后降的原因是 。 (6)与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势有 (写一点)。 4．（2025·广东汕头·三模）氧化铝是一种重要的化工原料，-1图是以铝土矿(主要成分为Al2O3和SiO2，还含有少量的Fe2O3、FeO)为原料制备活性Al2O3的流程，请回答下列问题。 【查阅资料】①SiO2不溶于水，也不与稀硫酸发生反应；②氧化过程中加入H2O2溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁，铁离子可以加快H2O2分解。 (1)为提高“酸浸”的速率，可采取的措施是 。H2SO4溶液的用量不宜过量太多，其原因是 。 (2)实验室进行过滤操作时，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ，若发现过滤速度慢，可能的原因是 (3)写出“酸浸”过程中氧化铁和稀硫酸反应的化学方程式 该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)通过“氧化”操作之后所得溶液中溶质成分含有H2SO4、H2O2、 (填化学式) (5)“除铁”时，在85℃下，反应时间和反应终点溶液的pH对铁的沉淀率的影响如-2图所示，则效果最佳的反应时间为 。 5．（2025·广东广州·二模）碳酸锂是制备锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿（主要成分是）为原料制取碳酸锂的工艺流程如图： (1)经过“酸浸”、“沉锂”流程后都要进行的操作是 。 (2)“沉锂”中主要发生的反应方程式为 。 (3)“沉锂”后所得的滤液为碳酸锂的 （填“不饱和”或“饱和”）溶液。请设计证明滤液中同时还含有硫酸钠的实验方案 。 (4)如表为与在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断： 温度/℃ 0 20 40 60 80 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7 ①“沉锂”应在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 ②“沉锂”后回收晶体的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤。 (5)查阅资料：碳酸锂与碳酸钙化学性质相似。请你预测碳酸锂其中的一个化学性质 （用化学方程式表示）。 (6)某锂辉石样品含氧化锂15g，若参考以上流程沉锂，则至少需要消耗 g碳酸钠。 6．（2025·广东广州·二模）钼(Mo)是制作特种钢的重要添加剂。工业上以辉钼矿(主要成分为MoS2及少量Fe2O3)为原料制备金属钼的主要流程如下，MoS2的质量分数为60%。回答下列问题。 (1)在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是 。 (2)钼有多种化合价，MoS2读作 ；焙烧炉内主要反应2MoS2+7O22MoO3+4X，X的化学式为 。 (3)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。 ①(NH4)2MoO4中Mo的化合价为 。 ②搅拌器相当于实验室中的 (填一种仪器名称)。 (4)反应器2中发生的复分解反应是 (写化学方程式)。 (5)反应器3中发生反应的基本反应类型为 。 (6)请计算100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量 t。 7．（2024·广东东莞·三模）金属铍(Be)广泛应用于航空航天、核能和新能源汽车等高新产业。从某萤石矿(主要含BeO及少量SiO2、Fe2O3)中提取铍的工艺如图。 【资料】ⅰ.BeO与Al2O3化学性质类似；SiO2不溶于水及硫酸。 ⅱ.Be(OH)2在pH≈8.8时沉淀完全。 请回答下列问题： (1)微波焙烧可以使矿物内部变得疏松多孔，目的是 。 (2)写出浸出过程中发生的化学方程式 。(写一个即可) (3)“浸出渣”的成分为 。 (4)除铁过程中，硫酸铁、硫酸钠和水反应生成黄钠铁钒渣【NaFe3(SO4)2(OH)6】，该反应的化学方程式为：___________+Na2SO4+12H2O=2NaFe3(SO4)2(OH)6↓+6H2SO4。请补写完整以上化学方程式 。 (5)能分离出“黄钠铁矾渣”的操作是 。 (6)所得Be(OH)2经高温焙烧获得精制BeO，焙烧时间对失重率(指焙烧后固体减少质量占焙烧前固体质量的百分比)的影响如表。 时间/h 1 2 3 4 5 失重率/% 51.6 56.4 60.1 60.3 60.4 ①Be(OH)2高温分解的化学反应方程式为： 。 ②分析可知，为平衡原料利用率及经济成本，最佳焙烧时为 h。 (7)该工艺中可循环利用的物质是H2O和 。 8．（2025·广东茂名·二模）工业烟道气是全球碳排放的主要来源，具有巨大的减排潜力。一种以氢氧化钠溶液捕集二氧化碳工艺的主要工序如图所示。 (1)随着全球对电力、建筑和制造行业需求的不断增加， 、水泥厂和钢铁厂的烟道气产生的碳排放量超过排放总量的一半，并且仍有大幅上升的空间。 (2)“吸收塔”中一般使用喷淋溶液的措施，主要原因 ，反应的化学方程式是 。 (3)“a溶液”中溶质的俗名是 ，白色固体b的化学式是 ，c的物质类别是 。 (4)“再生塔”中生成的化学方程式是 。 (5)“煅烧炉”中反应的基本类型是 。 9．（2025·广东茂名·二模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如图1所示，请回答下列问题。 (1)赤铁矿石属于 （填“纯净物”或“混合物”）。粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 (2)还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为： 和 。 (3)催化反应室中发生的反应之一为.其中，X的化学式为： 。 (4)FeOOH可以高温加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 。 (5)温度不同时，FeOOH分解生成的Fe2O3颜色如下表： 温度/℃ 400 700 750 800 颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红 如果想获得鲜红的Fe2O3，应把温度控制在 。 (6)根据FeSO4·7H2O（绿矾）溶解度曲线（如图2），可推测“FeSO4溶液绿矾”流程中“煎熬”的方法是将溶液升至 ℃，蒸发浓缩，然后迅速 ，过滤得到绿矾晶体。 10．（2025·广东江门·三模）某类手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色)、Pd(钯，银白色)等金属，下图是项目小组设计的回收部分金属的流程图。其中，滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同。已知： (1)金属板加入足量稀硫酸，除了铁与硫酸发生反应外，还有 与稀硫酸发生反应。写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 。 (2)滤液③中含有的溶质有：、 。 (3)由滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同，可知滤渣②中的金属有 。 (4)金属铁、镍、钯在溶液中的活动性由强到弱的顺序是 。 (5)金属防锈常用电镀的方法，其防锈原理是隔绝 。 (6)某电镀厂排放的废液中含有和，为了回收金属，项目小组向该混合溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。滤渣中一定含有 ，滤液中一定含有 。下列有关说法正确的是 (填序号)。 ①滤液中最多有两种溶质 ②若滤液为蓝色，则滤液中一定有、 ③若滤液为蓝色，则滤渣中一定只有银 ④滤渣中加入稀盐酸，可能产生气泡 11．（2025·广东广州·三模）柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种补铁剂，医疗上可以用于治疗缺铁性贫血。某科研小组用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2，含有少量Al2O3等）先制备碳酸亚铁，再与柠檬酸反应制得柠檬酸亚铁的流程如图： 已知：①Na2CO3溶液呈碱性，FeSO4在碱性条件下转化为Fe(OH)2沉淀。 ②柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。 ③相关金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表所示。 金属离子 Fe3+ Al3+ Fe2+ 开始沉淀的pH 1.1 3.0 5.8 沉淀完全的pH 3.2 5.0 8.8 (1)“酸浸”时，Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (2)“还原”时，加入铁粉发生化合反应生成FeSO4，反应的化学方程式为 。 (3)“调节pH，除铝”时，需控制pH的范围是___（填字母）。 A．1.1~3.0 B．3.0~3.2 C．5.0~5.8 D．5.0~8.8 (4)“操作X”中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (5)“沉铁”时，为提高FeCO3的纯度，试剂加入顺序为 （填字母）。 a．将FeSO4溶液逐滴加入Na2CO3溶液中    b．将Na2CO3溶液逐滴加入FeSO4溶液中 (6)“沉铁”时，待完全反应后，过滤，洗涤。检验滤渣已经洗涤干净的方法是取最后一次洗涤滤液， ，证明滤渣已经洗涤干净。 (7)“系列操作”是加热浓缩，加入适量乙醇，过滤，洗涤，干燥。加入适量乙醇的目的是 。 12．（2025·广东广州·二模）以黄铁矿(主要成分是，含少量)和软锰矿(主要成分是，含少量、)为原料制备的工艺流程如下： 已知：①二氧化硅不溶于水和酸，与类似可与碱溶液反应 ②碳酸氢铵受热易分解 (1)酸浸过程发生的反应其中一个为：， 。 (2)酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有、 (填离子符号)，滤渣1的成分为、 。 (3)沉锰过程需控制温度为50℃不宜过高的原因是 。 (4)如图为的溶解度曲线，操作A是加入足量稀硫酸充分反应后， ， ，洗涤干燥。 (5)该工艺中锰的浸出率为85%，现有含二氧化锰60%的软锰矿10吨，得到的浸出液中含硫酸锰 吨。(结果保留一位小数) (6)硅酸(，难溶于水)广泛应用于建筑、医药等领域。设计由生产硅酸的转化路径，依次写出反应的化学反应方程式： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $