1.6 大题突破(二) 化学工艺流程题 热点题空1 原料预处理及反应条件的控制（Word教参）-【正禾一本通】2026年高考化学二轮专题复习高效讲义（单选版）

该高中化学高考复习讲义聚焦化学工艺流程题，覆盖原料预处理、反应条件控制等核心考点，按题型特点分析、核心知识梳理、真题精研、模拟预测的逻辑架构展开，通过考点梳理构建知识网络，方法指导提炼解题思路，真题训练强化应用能力，助力学生系统突破难点。 讲义以表格化呈现条件控制与目的等核心知识，帮助学生建立“物质性质决定转化”的化学观念，结合2025甘肃高考、2023全国卷乙等真题解析培养科学思维，设置分层模拟题（如南京期中酸浸措施、无锡期中氧化沉钴离子方程式）落实科学探究与实践，可高效提升学生应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰指导。

　大题突破(二)　化学工艺流程题 【题型特点与分析】 化学工艺流程题以真实工业生产为背景，融合化学原理与实验操作，综合考查学生的知识迁移与问题解决能力。题目通常由工艺流程图、背景信息(如补充知识、数据图表)和对应设问构成。题目整合元素化合物性质、反应原理(如氧化还原、化学平衡)、实验操作(如过滤、萃取)及绿色化学思想。流程图以箭头表示物质转化方向，主线为目标产物的生成路径，分支可能涉及副产品或循环利用环节，回头箭头提示资源循环。 【热点题空·逐项突破】 热点题空1　原料预处理及反应条件的控制　►对应学生用书P93 　　　　　　　核心知识 条件控制 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的氧气反应；④除去热不稳定的杂质等 续表 条件控制 目的 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 续表 条件控制 目的 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汽化；⑤煮沸时促进溶液中的气体(如氧气)挥发逸出等 反应物用量或浓度 ①酸浸时适当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 控温(常用水浴、冰浴或油浴) ①控制反应速率(升温加快反应速率)、适宜的温度使催化剂的活性最大，防止副反应的发生；②控制化学反应进行的方向，使化学平衡移动；③升温：使溶液中的气体逸出，使易挥发物质挥发，使易分解的物质分解；煮沸：使气体逸出；促进水解，聚沉后利于过滤分离；④控制固体的溶解与结晶 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使某种或几种金属离子转化为氢氧化物沉淀，而目标离子不生成沉淀，以达到分离的目的(常利用题给金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH信息，选择pH范围，使杂质离子以氢氧化物形式沉淀出来)。②“酸作用”可以除去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解等。③“碱作用”可以除去油污、除去铝片表面的氧化铝、溶解铝等。④金属离子的萃取率与溶液的pH密切相关。⑤调节溶液pH常用试剂：a.调节溶液呈酸性：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸(注意氧化性)、酸性气体(二氧化硫)等；b.调节溶液呈碱性：氢氧化钠、氨水、碳酸钠、碳酸氢铵、金属氧化物等 　　　　　　　真题精研 1.(2025·甘肃高考节选)研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、As2O3及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺，部分流程如下： 已知：As2O3熔点314 ℃，沸点460 ℃ 分解温度：CuO 1 100 ℃，CuSO4 560 ℃，ZnSO4 680 ℃，PbSO4高于1 000 ℃ Ksp(PbSO4)＝1.8×10-8 (1)设计焙烧温度为600 ℃，理由为_______________________________。 (2)将SO2通入Na2CO3和Na2S的混合溶液可制得Na2S2O3，该反应的化学方程式为______________________________________________________。 (3)酸浸的目的为_____________________________________________。 (4)从浸出液得到Cu的方法为____________________________________ (任写一种)。 解析：(3)结合图示及元素守恒可知，制酸系统制备的是硫酸，酸浸时CuO溶解得到CuSO4溶液，PbSO4不溶于硫酸，可分离出PbSO4沉淀。(4)从CuSO4溶液中得到Cu，可采用湿法炼铜的原理，其化学方程式可以为CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，也可直接电解CuSO4溶液得到Cu。 答案：(1)使CuSO4受热分解，并分离出As2O3　(2)Na2CO3＋2Na2S＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2　(3)使CuO溶解，同时分离出PbSO4　(4)电解法(或湿法炼铜或还原法) 2．(2023·全国卷乙节选)LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10-39， Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10-33， Ksp[Ni(OH)2]＝5.5×10-16。 溶矿反应完成后，反应器中溶液pH＝4，此时c(Fe3+)＝______________mol·L-1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是________________。 解析：溶液pH＝4，即c(OH－)＝10-10 mol·L-1时，由Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3+)·c3(OH－)＝2.8×10-39，可得c(Fe3+)＝2.8×10-9 mol·L-1<1.0×10－5 mol·L －1，此时Fe3+已沉淀完全。同理，pH＝7，c(OH－)＝10-7mol·L-1时，c(Al3+)＝1.3×10-12 mol·L-1<1.0×10－5 mol·L－1，Al3+被除去，c(Ni2+)＝5.5×10-2mol·L-1>1.0×10－5 mol·L－1，Ni2+未被除去，所以pH≈7时除去的金属离子是Al 3＋。 答案：2.8×10-9　Al3+ 　　　　　　　模拟预测 1.(2025·江苏南京期中节选)一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中离子开始沉淀和沉淀完全(c≤1.0×10-5mol·L-1)时的pH： 离子 Fe3+ Fe2+ Co3+ Co2+ Zn2+ 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： (1)酸浸。保持温度、浸取时间不变，能提高金属元素浸出率的措施有_____________________________________________________。(写两条) (2)“过滤1”后的溶液中加入MnO2的作用是________________________ ______________________________________________________________。 (3)“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为________________________ ______________________________________________________________、 ____________________________________________________________。 答案：(1)粉碎固体原料；加快搅拌速率；适当增加硫酸的浓度　(2)将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素 (3)3Co2+＋MnO＋7H2O===3Co(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋　3Mn2+＋2MnO＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋ 2．(2025·江苏无锡期中节选)以铬铁矿(主要成分为FeCr2O4，含Al2O3、SiO2等杂质)为原料制备红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)。 已知：①矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度对数lg c与pH的关系如图1所示，当溶液中可溶性组分浓度c≤1.0×10-5 mol·L-1时，可认为已除尽。 ②部分物质的溶解度随温度变化曲线如图2所示。 (1)焙烧铬铁矿。将铬铁矿与纯碱混合，在空气中高温焙烧，FeCr2O4转化为Na2CrO4和Fe2O3，杂质转化为可溶性钠盐。FeCr2O4反应的化学方程式为 ____________________________________________________________； 下列操作能提高焙烧反应速率的有______。 A．降低通入空气的速率 B．将铬铁矿粉碎 C．焙烧时将矿物与空气逆流而行 (2)除杂。将焙烧后的产物水浸一段时间后，调节溶液4.5≤pH≤9.3，过滤，pH不能太高也不能太低的原因是______________________________________。 (3)制备红矾钠。补充完整制取Na2Cr2O7·2H2O晶体的实验方案：向除杂后的含铬滤液中，____________________________________________________。 (实验中可选用的试剂：稀硫酸、稀盐酸) 答案：(1)4FeCr2O4＋8Na2CO3＋7O28Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2　BC (2)pH过低Al3+不能除尽；pH过高Al元素以[Al(OH)4]－、Si元素以SiO形式存在，难以去除 (3)加入稀硫酸酸化，至溶液pH约为2，将溶液加热浓缩至80 ℃以上，趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤，得到Na2Cr2O7·2H2O晶体 学科网（北京）股份有限公司 $