专题11 工业流程题的解题方法与技巧（题型专练）（江苏专用） 2026年中考化学二轮复习讲练测

专题11 工业流程图题 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 金属制备与回收类 考向02 化工原料制备类 考向03 海水或矿产资源综合利用类 考向04 废水或废渣处理与环保类 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 工业流程图题型是江苏中考化学的核心必考题型，近5年全省各地市考卷均有涉及，分值一般稳定在8~12分，是区分中档与高分段的关键题型；命题形式以实际工业生产为依托，综合考查核心知识与应用能力，命题贴合化工产业背景，强调“从流程中提取信息、结合知识解决实际问题”。 考向分类 考向01 金属制备与回收类 考向02 化工原料制备类 考向03 海水或矿产资源综合利用类 考向04 废水或废渣处理与环保类 技巧点拨 审→拆→答 三步解题法 审：审题抓核心，快速梳流程 1.寻找关键信息：原料、目标产物、核心操作或试剂； 2.梳理流程：原料→预处理→核心转化→提纯→产品，忽略无关细节； 3.圈画关键词，如“过量”、“适量”、“滤渣”、“滤液”。 拆：结合考点，拆解各环节 1.预处理环节：粉碎、酸溶、碱溶、煅烧等的作用； 2.核心转化：弄清反应物、生成物及条件，写出核心反应方程式； 3.提纯环节：过滤（必考）、蒸发结晶、降温结晶、洗涤干燥等。 答：精准作答，对应设问类型 操作名称、试剂选择、目的作用、方程式书写、评价等。 考●向●破●译 考向01 金属制备与回收类 典例引领 【典例01】（2023·江苏无锡·中考真题）由菱铁矿(主要成分为，含少量等杂质)制备铁粉的一种流程如下：    (1)碳酸亚铁()中铁元素的化合价为 。 (2)“酸浸”时，为使反应充分，可采取的一种措施是 。“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有：和 。 (3)“沉铁”时，转化为沉淀，该反应的基本类型是 。“焙烧”时，在高温条件下，与反应生成与的化学方程式为 。 (4)“还原”时，在高温条件下，利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来；若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的，更利于还原氧化铁，其原因是 。 【答案】(1)+2 (2) 将菱铁矿粉碎 硫酸/H2SO4 (3) 复分解反应 (4)碳酸钙高温分解二氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能还原氧化铁 【详解】（1）“亚铁”的化合价为+2价。 （2）增大接触面积，能使反应更充分，则可将菱铁矿粉碎； 碳酸亚铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，由于加入的硫酸过量，则“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有硫酸亚铁和硫酸。 （3）硫酸亚铁和碳酸钠反应生成碳酸亚铁和硫酸钠，该反应为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，属于复分解反应； 碳酸亚铁和氧气在高温条件下生成氧化铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （4）由于碳酸钙高温分解生成二氧化碳，而二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能将铁从氧化铁中还原出来，则加入适量的碳酸钙，更利用还原氧化铁。 方法透视 解题思路 1.定位原料金属，找出流程中的杂质（如铁矿石中SiO₂、废铜料中Fe/Zn）； 2.依据金属活动性顺序判断除杂/置换试剂（除活泼杂质用酸，提纯不活泼金属用活泼金属置换）； 3.关键操作：过滤（除不溶性杂质）、洗涤干燥（提产品纯度），注意金属氧化物还原的条件（加热/高温）； 解题模型 第一步：定原料，标成分 找出核心金属活金属离子；标注原料中可溶性杂质或不溶性杂质；标注关键词，如过量、适量、滤渣、滤液等。 第二步：看预处理的作用 预处理多为酸溶、碱溶、粉碎等，明确其目的。 第三步：推反应，判类型 1.除杂反应：除去原料中活泼金属杂质，活泼金属与酸反应生成可溶性盐，不活泼金属不反应，实现分离； 2.提纯反应：提纯不活泼金属，可加过量活泼金属，确保目标金属离子完全析出。 第四步：析分离，定成分 分离操作为过滤，后续常需洗涤、干燥，重点推导滤渣滤液成分。 第五步：答设问，套模板 对部分高度固定的设问，按类型直接套用踩点式答题模板，避免答空话、漏关键词。 答题模板 原材料预处理 粉碎：增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； 酸溶：将金属、金属氧化物转化为可溶性金属盐，不溶性杂质直接分离； 碱溶：仅针对Al的制备或除杂（Al₂O₃与碱反应），其他金属不考。 滤渣、滤液成分 滤渣 不溶性杂质、反应生成的不溶性金属单质、加入的过量不溶性试剂； 滤液 未反应的可溶性金属盐、反应生成的可溶性金属盐、加入的过量试剂； 举例 废铜渣（Cu、Fe、泥沙）加过量稀H₂SO₄后过滤： 滤渣：Cu、泥沙；滤液：FeSO₄、过量H₂SO₄ 操作 固液分离用过滤；提纯金属用过滤、洗涤、干燥； 试剂选择原因 加过量试剂确保杂质离子完全析出，且不与目标金属反应 工艺评价 回收金属，提高资源利用率； 无有害废水排放，环保； 使用廉价原材料（如铁粉），降低成本 变式演练 【变式01】（2024·江苏连云港·中考真题）一种以黄铜渣（含Zn、Cu、ZnO、CuO）为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如下。下列说法正确的是    A．加入H2SO4生成H2的化学方程式为 B．根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强 C．判断加入的Zn如已过量的依据是溶液中有固体剩余 D．流程中涉及的化学反应类型均为置换反应 【答案】B 【分析】黄铜渣中的锌、氧化铜、氧化锌和硫酸均能反应，铜不与硫酸反应。锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水。过滤后的滤液中有硫酸锌和硫酸铜。加入过量的锌，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌，过滤的滤渣中有生成的铜和过量的锌。 【详解】A、根据分析，铜不和硫酸反应，和硫酸反应生成氢气的是锌，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气。不符合题意； B、活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，通过加入锌能将铜置换出来可说明锌比铜活泼。锌能和稀硫酸反应生成氢气而铜不能，也可以说明活动性锌大于铜。符合题意； C、因为锌和硫酸铜反应生成铜，不论锌是否过量溶液中都会有固体剩余。不符合题意； D、置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应。流程中氧化锌、氧化铜和硫酸的反应中反应物都是化合物，都不是置换反应，不符合题意； 故选B 。 【变式02】某种手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：，硫酸镍的化学式为。 (1)金属中加入足量稀硫酸的目的是 ，操作①的名称是 。 (2)滤液②中所含溶质的化学式为 。 (3)滤渣①中所含金属的化学式为 。 (4)滤液③和铁粉反应的化学方程式为 。 (5)Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 。 【答案】(1) 使铁、镍与稀硫酸完全反应/将固体中的铁、镍全部除去 过滤 (2) (3)、 (4) (5) 【详解】（1）金属中加入足量稀硫酸的目的是使铁、镍与稀硫酸完全反应或将固体中的铁、镍全部除去； 操作①是分离固液的过滤操作； （2）某种手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，加入足量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，镍与稀硫酸反应生成氢气和硫酸镍，铜、银与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到滤液①中含有硫酸亚铁、硫酸镍和硫酸，滤渣①中含有铜、银，向滤液①中加入过量铁粉，得到滤液②、铁和镍，说明金属活动性，则发生的反应是铁与硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，铁与硫酸镍反应生成镍和硫酸亚铁，则滤液②中所含溶质为硫酸亚铁，其化学式为； （3）由第（2）小问分析可知，滤渣①中所含金属为铜、银，其化学式分别为、； （4）向滤渣①中加入稀硫酸、氧气，控制一定温度加热，则铜、氧气与稀硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和水，银与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到滤液③中含有硫酸铜，滤渣中含有银，向滤液③中加入足量铁粉，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为； （5）由上述分析可知，镍能与硫酸反应生成硫酸镍，金属活动性排在氢之前，则Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是Ni>Cu>Ag。 考向02 化工原料制备类 典例引领 【典例01】（2025·江苏泰州·中考真题）MgO在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分，含少量)为原料制备高纯MgO的实验流程如下： I.制备 (1)“浸取”时，加入过量稀硫酸的目的是 。 (2)“氧化”时发生的反应为。 ①反应前后化合价升高的元素是 。 ②为加快反应速率可适当升高温度，但温度不宜过高的原因是 。 (3)“调节pH”时，溶液中减少的阳离子有 。 Ⅱ．制备MgO (4)①传统工艺：在1200℃时分解为MgO、和，反应的化学方程式为 。现代工艺：。对比两种工艺，现代工艺的优点有 。 ②脱硫：用溶液吸收产生的。脱硫时，氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线如图所示，吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是 。 【答案】(1)使菱镁矿中的碳酸镁以及少量的碳酸亚铁充分反应 (2) 铁 防止过氧化氢受热分解 (3)、 (4) 反应温度低，节约能源 pH超过6.3时，氨气逃逸量增大，增大脱硫难度且污染环境 【详解】（1）“浸取”时加入过量稀硫酸，是为了使菱镁矿中的碳酸镁以及少量的碳酸亚铁充分反应； （2）①反应前硫酸亚铁中铁为+2价，反应后硫酸铁中铁为+3价，所以反应后化合价升高的元素是铁； ②过氧化氢受热易分解，若温度过高，过氧化氢会大量分解，导致氧化反应无法顺利进行，所以温度不宜过高的原因是防止过氧化氢受热分解； （3）调节pH时，溶液中的氢离子和氨水反应生成水和铵根离子，铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和铵根离子，则溶液中减少的阳离子有：、； （4）①传统工艺中，在1200°C时硫酸镁分解为氧化镁、二氧化硫和氧气，反应的化学方程式为；现代工艺反应温度为100℃，相比传统工艺的1200℃，反应温度低，节约能源，这是现代工艺的优点； ②由脱硫时氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线可知，当pH超过6.3时，氨气逃逸量增大，会造成氨气的浪费，同时可能污染环境，所以吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是：pH超过6.3时，氨气逃逸量增大，增大脱硫难度且污染环境。 方法透视 解题思路 1．定目标：看清要制备的物质，所有步骤都是为了得到它、提纯它。 2．看箭头： 表示进入的箭头：原料、反应物、加入的试剂。 表示出去的箭头：产品、滤液、滤渣、废气废渣等。 表示回头的箭头： 循环利用的物质。 3．三段拆解，逐一突破 （1）原料预处理：粉碎/酸浸/灼烧的目的是加快反应、充分溶解。 （2）核心转化与除杂：调pH、加试剂的目的是除去杂质、转化为目标。 （3）分离提纯与后处理：过滤、洗涤、结晶、干燥。 4．明原则 （1）元素守恒原则：产品中的元素来自原料，流程里就是含这些元素的物质在进行转化，是判断物质和写方程式的依据。 （2）除杂原则：不增新杂质、不减目标物、易分离。 答题模板 原料预处理 粉碎或研磨：增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 搅拌：使反应物充分混合，加快溶解或反应速率。 水浸：可溶物溶解，与不溶物分离 。 酸浸或碱浸：与酸或碱反应溶解，除去杂质。 灼烧或煅烧：使固体分解、转化、除去可燃杂质。 核心转化 除杂原则：不增、不减、易分离。 过量试剂：完全除杂；缺点：后续需除去，浪费药品。 温度控制：防止分解、加快速率、提高转化率。 分离提纯 过滤：固液分离。 结晶：溶解度受温度影响小的用蒸发结晶；溶解度受温度影响大的用降温结晶。 调pH：防止金属离子转化为难溶性碱；中和过量的酸或碱，便于后续结晶或分离；防止产品溶解，提高纯度。 洗涤：洗去可溶性杂质；溶解度受温度影响大的物质可用冰水洗涤减少损耗，最佳洗涤方法是用饱和溶液洗。 干燥：除去水分。 循环利用 找循环：回头箭头的物质 作用：提高原料利用率、降低成本、减少污染 变式演练 【变式01】（2024·江苏徐州·中考真题）铝的应用涉及生产、生活的各个方面。工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含沙石等杂质）制备铝的主要流程如图所示： (1)过程①、②都包含固液分离的操作，该操作名称是 。 (2)为加快铝土矿与NaOH溶液反应的速率，可采取的措施是 。 (3)生成Al(OH)3的反应中，反应物除了有NaAlO2，CO2，还有一种氧化物为 。 (4)写出电解氧化铝获得铝的化学方程式： 。 【答案】(1)过滤 (2)将铝土矿粉碎（搅拌、增大碱溶液的浓度、加热等） (3)H2O/水 (4) 【详解】（1）过程①、②都包含固液分离的操作，过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，则该操作名称是过滤。 （2）将铝土矿粉碎，搅拌，能增大反应物的接触面积，提高化学反应速率；增大碱溶液的浓度、加热等，也可以提高化学反应速率。 （3）二氧化碳和NaA1O2溶液反应，生成Al（OH）3，由质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成Al（OH）3的反应中，反应物除了有NaAlO2、CO2，还有一种氧化物为H2O。 （4）电解氧化铝生成铝，同时应生成氧气，反应的化学方程式为：。 【变式02】（2023·江苏徐州·中考真题）氧化铁红是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示： 已知：“合成”时发生的主要反应为 (1)的物质类别是 （填“盐”或“氧化物”）。 (2)“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变，原因是 。 (3)“操作a”的名称是 。 (4)FeOOH在加热条件下分解，生成和一种常见物质，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)氧化物 (2)合成时生成与氨水发生中和反应 (3)过滤 (4) 【详解】（1）Fe2O3是由铁元素和氧元素组成的化合物，符合氧化物的定义，故属于氧化物； （2）“合成”时发生的反应除生成FeOOH外还有H2SO4生成，因此不断加入的氨水能被反应生成的H2SO4中和，所以溶液的pH仍然保持基本不变； （3）操作a能将固体FeOOH与溶液进行分离，该操作为过滤； （4）FeOOH在加热条件下分解，生成 Fe2O3 和一种常见物质，根据化学反应前后元素种类不变，可知该物质为水，该反应的化学程式为。 考向03 海水或矿产资源综合利用类 典例引领 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）从苦卤溶液(含、)中提纯，方案如下。 方案Ⅰ：苦卤溶液产品。 (1)步骤1加入过量溶液的目的是 。 (2)步骤2所得滤液中的溶质为、 。 (3)步骤3发生反应的化学方程式为 。 方案Ⅱ： (4)方案Ⅱ所得产品中混有。检验的实验方案：取少量产品，加水溶解， (填操作和现象，下同)，静置，向上层清液中 ，说明产品中混有。 (5)产品中混有的原因是 。 【答案】(1)使完全转化为沉淀 (2)NaCl、 (3) (4) 逐滴加入溶液至不再产生白色沉淀 加入适量溶液，产生白色沉淀 (5)产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl，蒸发时NaCl与MgSO₄共同结晶析出 【详解】（1）步骤1中加入过量氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠，故目的是：使镁离子完全转化为氢氧化镁沉淀； （2）步骤1中加入过量氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠，氢氧化钠过量，硫酸镁完全反应，故步骤2所得滤液中的溶质是：NaOH、NaCl、Na2SO4； （3）步骤3发生反应为氢氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为：； （4）氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，通常用硝酸银溶液检验氯化钠，但是硫酸镁能与硝酸银反应生成硫酸银沉淀，故应排除硫酸根离子的干扰，硫酸镁能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸镁，可加入硝酸钡溶液除去硫酸镁，故取少量产品，加水溶解，逐滴加入硝酸钡溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中加入适量硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明产品中混有氯化钠； （5）产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl，蒸发时NaCl与MgSO₄共同结晶析出。 方法透视 解题思路 1．定产品：明确流程最终要制出什么 牢牢抓住：元素守恒（原料有啥元素，产物就从哪来） 2．看原料：看原料中有什么主要成分能转化成产品，有哪些杂质要除去 特点：杂质多、浓度低，故流程中一定有富集和除杂过程。 3．拆三段：预处理/富集，把有用元素“集中起来”； 除杂和转化；分离提纯。 4．注意点：循环利用的物质提高原料利用率、降成本；调 pH或加沉淀剂：使杂质离子沉淀除去； 答题模板 1． 粉碎/研磨：增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 2．煅烧/灼烧：使固体分解、转化，除去杂质。 3．酸浸/碱浸：使目标物质溶解，与不溶性杂质分离。 4．洗涤：洗去固体表面可溶性杂质，提高产品纯度。 5．调节pH：使溶液中金属离子转化为难溶性碱而除去。 6．粗盐除杂：加过量BaCl₂除去SO₄²⁻；加过量NaOH除去Mg²⁺；加过量Na₂CO₃除去Ca²⁺和过量Ba²⁺； 7．循环使用：提高原料利用率，降低成本，绿色环保。 注意点 1．NaCl 一定用蒸发结晶（溶解度受温度影响小）；  2．BaCl₂一定要在Na₂CO₃之前加入，否则无法除去过量的BaCl₂。 3．过滤后再加盐酸，除去过量OH⁻、CO₃²⁻。 4．滤渣或滤液一定要考虑加入的过量试剂。 变式演练 【变式01】（2025·江苏苏州·中考真题）以闪锌矿[主要成分，少量、（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下： (1)“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式： 。 (2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为 。 ②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和 （填离子符号）。 (3)“除铁”时发生反应： 反应Ⅰ   反应Ⅱ   ①除铁所得“滤渣2”的用途有 （写一种）。 ②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 （填字母）。 A．升高降低            B．升高不变            C．不变降低            D．降低升高 (4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度，计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。 ①金属活动性： （填“＞”或“＜”） ②除镉率接近100%时，的原因是 。 【答案】(1) (2) 复分解反应 、 (3) 作炼铁原料（或作红色颜料等，答案合理即可） B (4) ＞ 溶液中的硫酸（或）消耗 【详解】（1）由“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和可知，与高温反应生成氧化锌和二氧化硫，该反应的化学方程式为：。故填：。 （2）①“酸浸”时发生的反应是硫酸与“焙烧”时产生的金属氧化物反应生成对应硫酸盐和水的反应，都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，基本反应类型属于复分解反应。故填：复分解反应。 ②“酸浸”时稀硫酸过量，“酸浸”时发生复分解反应，复分解反应前后元素化合价不变，所以“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和、。故填：、。 （3）①由反应Ⅰ和反应Ⅱ可知，除铁所得“滤渣2”是氧化铁，氧化铁可作炼铁原料、作红色颜料等。故填：作炼铁原料（或作红色颜料等，答案合理即可）。 ②铁元素化合价在反应Ⅰ中由反应物硫酸亚铁中的+2价升高到生成物氧化铁中的+3价，反应Ⅱ中反应物硫酸铁和生成物氧化铁中铁元素都显+3价，反应前后不变。故选：B。 （4）①由流程图可知，“除镉过滤”时，锌能将中的镉置换出来，说明锌的金属活动性比镉强。故填：＞。 ②由于稀硫酸过量，除镉率接近100%时，的原因是溶液中硫酸消耗锌。故填：溶液中硫酸（或）消耗Zn。 【变式02】（2023·江苏南通·中考真题）实验室以软锰矿（主要含的矿石）为原料制备的流程如下： (1)催化分解的化学反应方程式为 。 (2)“酸浸”时，为使软锰矿充分反应，可采取的措施有 （写一条）。 (3)“沉锰”反应为。加热温度不能过高的原因是 。 (4)在空气中“煅烧”会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。    ①370~410℃发生主要反应为。该反应属于基本反应类型中的 反应。 ②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的，与混合均匀，充分加热后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后称量，发现固体质量减少。质量减少的主要原因是 。 【答案】(1) (2)搅拌；粉碎；加热；适当提高酸的浓度等 (3)防止分解 (4) 化合 温度高于450℃时，会分解成和O2 【详解】（1）加热条件下MnO2催化分解KClO3生成氯化钾和氧气，化学反应方程式为。故填：。 （2）“酸浸”时，搅拌、粉碎、加热、适当提高酸的浓度等措施，都能使软锰矿充分反应。故填：搅拌；粉碎；加热；适当提高酸的浓度等。 （3）由于反应物NH4HCO3受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，“沉锰”反应加热温度不能过高。故填：防止NH4HCO3分解。 （4）①370~410℃发生主要反应为。该反应符合化合反应多变一的特征，所以该反应属于基本反应类型中的化合反应。故填：化合。 ②酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。据图可知，温度高于450℃时，MnO2会分解成Mn2O3和O2，所以MnO2质量减少。故填：温度高于450℃时，MnO2会分解成Mn2O3和O2。 考向04 废水或废渣处理与环保类 典例引领 【典例01】（2025·江苏宿迁·中考真题）硫酸铜在纺织、印刷等行业有广泛用途。化学实践小组查阅相关资料，提出用回收的含铜废料制备五水硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)，主要流程如下： 【资料】①含铜废料中含有的杂质既不与氧气反应，也不与酸反应。 ②CuSO4·5H2O易溶于水，难溶于酒精。 ③在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。 ④加热条件下，铜与浓硫酸反应，也可制得硫酸铜，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (1)“焙烧”时，反应的化学方程式为 。 (2)X溶液中的溶质为 (填化学式)。 (3)“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行 、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥。其中，用酒精洗涤的优点是 。 (4)若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是 。 (5)工业上制备硫酸铜，不选择铜和浓硫酸的反应，而选择流程中的方案。从绿色化学的视角考虑，流程中的方案具有的优点是 (写出一点即可)。 【答案】(1) (2)H2SO4 (3) 蒸发浓缩 减少五水硫酸铜晶体的损耗，提高产率 (4)缓慢降温 (5)流程中的方案无污染性气体生成，比较环保 【详解】（1）“焙烧”时反应为铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应的化学方程式为：； （2）由图可知，最后得到五水硫酸铜晶体，则加入的X溶液是稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故填：H2SO4； （3）滤液经过一系列操作得到五水硫酸铜晶体，应采用降温结晶的方法，则“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行蒸发浓缩、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥； CuSO4·5H2O易溶于水，难溶于酒精，故用酒精洗涤的优点是：减少五水硫酸铜晶体的损耗，提高产率； （4）在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。故若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是：缓慢降温； （5）铜与浓硫酸加热时生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，而流程中的方案无污染性气体生成，比较环保。 方法透视 解题思路 1．先找“宝”和“杂”：可回收的金属、盐、沉淀物是“宝”，废水中的 H⁺、OH⁻、重金属离子是需要除去的“杂”。 2．看酸碱性：酸性或废水一般需加入相关试剂调节pH≈7 达标排放； 3．拆三段：①废水预处理：过滤除去不溶性固体废渣； ② 核心除杂：中和酸碱、 调pH沉淀重金属离子； ③ 分离或回收：过滤 、洗涤 、回收金属/盐；滤液达标排放。 答题模板 1．中和酸性废水：加入熟石灰、生石灰、碳酸钙，中和废水中的酸，调节溶液至中性。 2．调pH：使重金属离子转化为氢氧化物沉淀而除去。 3．过滤：分离固体沉淀和液体，除去废渣。 4．回收：节约资源、变废为宝、减少环境污染、绿色环保。 5． 最终排放：废水处理至中性或达标后再排放。 变式演练 【变式01】（2025·江苏南通·中考真题）以锌灰（主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO）为原料制备ZnCl2的工艺流程如下（“----►”表示部分过程略去）： (1)“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”反应之一为3MnCl2＋2KMnO4＋2H2O=2KCl＋5MnO2↓＋4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 （用元素符号表示）。 ②若“氧化”时使用H2O2“滤渣1”仍为Fe（OH）3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是 。 (3)实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (4)“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 。 (5)工业生产中若锌灰质量一定，为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为 。 【答案】(1)ZnO＋2HCl=ZnCl2＋H2O (2) Fe、Mn MnO2是H2O2分解的催化剂，造成H2O2的消耗量大 (3)漏斗 (4)将溶液中的Cu2+全部置换出来 (5)将锌灰粉碎，增大反应物接触面积，使反应更充分；或者适当提高盐酸的浓度等 【详解】（1）ZnO与盐酸反应生成氯化锌和水，化学方程式为ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O。 （2） ①在反应3MnCl2＋2KMnO4＋2H2O=2KCl＋5MnO2↓＋4HCl中，MnCl2中锰元素显+2价，MnO2中锰元素显+4价，同时盐酸浸取的氯化亚铁经过氧化变成了氢氧化铁，铁元素化合价由+2变成了+3，所以化合价升高的金属元素为Mn、Fe。 ②工业生产时仍不选择H2O2，其原因是MnO2是H2O2分解的催化剂，造成H2O2的消耗量大。 （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。 （4）加入过量Zn粉的目的是将溶液中的Cu2+全部置换出来。 （5）为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为将锌灰粉碎，增大反应物接触面积，使反应更充分；或者适当提高盐酸的浓度等。 【变式02】（2024·江苏无锡·中考真题）以黄铜废料为原料制备石绿[Cu2(OH)2CO3]的一种流程如下： 【查阅资料】 ①黄铜废料中含铜84%~86%，含锌14%~16%，杂质总量≤0.3%。 ②59℃时，向5%的碳酸钠溶液中加入8%的硫酸铜溶液，可制得产率较高的石绿固体。 (1)“预处理”包括粉碎、酸浸等过程。“粉碎”的目的是 。使用稀硫酸酸浸的目的是 。 (2)写出铜与稀硫酸、过氧化氢溶液反应生成硫酸铜和水的化学方程式： 。 (3)步骤2获得的溶液中含有的阳离子有Cu2+和 （填离子符号）。 (4)“系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等。干燥时温度过高会发生如下反应：，R的化学式为 。 (5)本实验中，提高石绿产率采取的措施有① ；② 。 【答案】(1) 增大接触面积，使反应更充分 除锌 (2) (3)H+ (4)CuO (5) 控制温度 选择合适浓度的碳酸钠溶液和硫酸铜溶液 【详解】（1）“粉碎”的目的是为了增大接触面积，使反应更充分；金属活动性锌＞氢＞铜，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，而铜不与稀硫酸反应，所以使用稀硫酸酸浸的目的是为了除锌； （2）铜与稀硫酸、过氧化氢溶液反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为：Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O； （3）因为步骤1后加入的是过量的稀硫酸，所以步骤2获得的溶液中含有的阳离子有Cu2+和H+； （4）由反应的化学方程式可知，反应前有2个铜原子、5个氧原子、2个氢原子和1个碳原子，反应后有3个氧原子、2个氢原子和1个碳原子，由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，则2个R分子中含有2个铜原子、2个氧原子，1个R分子中含有1个铜原子、1个氧原子，则R的化学式为CuO； （5）本实验中，提高石绿产率采取的措施有控制温度、选择合适浓度的碳酸钠溶液和硫酸铜溶液等。 题●型●训●练 1．（2025·江苏镇江·中考真题）利用镍铜矿烧渣(含NiO和少量CuO)制备磁性材料的流程如下。 (1)溶液X应选用 填字母)。 a．稀    b．稀HCl    c．稀 (2)“除铜”中分离操作用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒等。 (3)“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是 。 (4)“沉镍”时将溶液换为溶液也可获得，但副产物会增多，原因是 。 (5)已知：焙烧生成镍的氧化物和气体。 取23.8 g 控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图所示。制备应控制适宜的温度为 (填“360”或“620”)℃左右，生成发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)a (2)漏斗 (3)部分Ni粉与发生反应 (4)溶液的碱性更强，溶液中的浓度更大 (5) 360 【详解】（1）由流程图可知，烧渣经过量的X溶液“酸浸”后，用Ni粉除铜所得溶液为溶液，可知“酸浸”时加入的溶液X含，即溶液X是稀硫酸。 故选a； （2）“除铜”操作是将固体铜与溶液进行分离的过程，因此该操作名称是过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等，故填：漏斗； （3）由于“酸浸”时加入的稀硫酸过量，因此“除铜”时加入的部分Ni粉与发生反应，即实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量，故填：部分Ni粉与发生反应； （4）由于溶液的碱性比溶液更强，溶液中的浓度更大，因此将溶液换为溶液时副产物会增多，故填：溶液的碱性更强，溶液中的浓度更大； （5）在焙烧的过程中Ni元素质量不发生变化，则设23.8 g 完全转化为的质量为x，则 对照图示曲线可知，制备应控制适宜的温度为360℃； 由流程可知，焙烧生成过程中，反应物还有参与，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含碳元素，生成物还应有生成，反应的化学方程式为； 故填：360；。 2．（2024·江苏镇江·中考真题）一种用炼铜烟灰（主要含CuO、ZnO）制备Cu和ZnSO4•7H2O的流程如图。 (1)溶液X应选用 （选填序号）。 a.稀HCl  b.稀H2SO4 c.稀HNO3 (2)“置换”发生反应的化学方程式为 。 (3)“过滤”操作用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒等。 (4)“过滤”后滤液制备ZnSO4•7H2O晶体的实验方案：将滤液 （填操作名称），过滤，洗涤并干燥。 【答案】(1)b (2) (3)漏斗 (4)蒸发浓缩、冷却结晶 【详解】（1）该流程用炼铜烟灰（主要含CuO、ZnO）制备Cu和ZnSO4•7H2O，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，CuO、ZnO、Zn中不含S元素，而ZnSO4•7H2O中含有S元素，说明X溶液中含有S元素，稀HCl、稀H2SO4、稀HNO3中只有稀H2SO4含有S元素，则X溶液是稀H2SO4，故填：b。 （2）CuO与稀H2SO4反应生成CuSO4、H2O，ZnO与稀H2SO4反应生成ZnSO4、H2O，酸溶步骤后，溶液中溶质一定有CuSO4、ZnSO4，不确定是否有H2SO4。加入Zn，Zn与ZnSO4不反应，Zn与CuSO4发生置换反应生成ZnSO4、Cu，化学方程式为，Zn可与H2SO4发生置换反应生成ZnSO4、H2，化学方程式为，根据流程图，置换后没有说明是否产生H2，则一定发生的反应是。 （3）“过滤”操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。 （4）“过滤”后滤液一定含有ZnSO4，利用滤液制备ZnSO4•7H2O，需要析出溶质，则方案是：将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，洗涤并干燥。 3．（2024·江苏南通·中考真题）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3，含少量FeO、Fe2O3、Al2O3）为原料制备MgCO3。实验过程如下： 已知：①在溶液中，pH＝5.0时AlCl3完全转化为Al（OH）3沉淀，pH＝8.5时MgCl2开始生成Mg（OH）2沉淀。 ②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀。 (1)“酸溶”时，MgCO3与稀盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2═2FeCl3+2H2O。 ①反应前后化合价发生变化的元素有O、 。 ②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是 （写一条）。 (3)“调pH”时，需控制溶液pH为 。 (4)“沉镁”时，为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为 （填“a”或“b”）。 a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液  b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液 【答案】(1)MgCO3+2HCl＝MgCl2+CO2↑+H2O； (2) Fe 废渣溶解充分，提高原料的浸出率 (3)5.0≤pH＜8.5 (4)b 【详解】（1）“酸溶”时，MgCO3与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，化学方程式为 MgCO3+2HCl＝MgCl2+CO2↑+H2O； （2）“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2═2FeCl3+2H2O。 ①亚铁离子被氧化为铁离子，化合价升高；氧元素由﹣1价还原到﹣2价，因此反应前后化合价发生变化的元素有O、Fe； ②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是保证废渣溶解充分，提高原料的浸出率，为过氧化氢氧化亚铁离子提供酸性环境等； （3）在溶液中，pH＝5.0时AlCl3完全转化为Al（OH）3沉淀，pH＝8.5时MgCl2开始生成Mg（OH）2沉淀。所以“调pH”时，需控制溶液pH为5.0≤pH＜8.5之间； （4）MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀，“沉镁”时，为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为：向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，故选b。 4．（2023·江苏镇江·中考真题）实验室利用废镍催化剂（主要成分为Ni，还含少量Fe及铁的氧化物）制备NiCO3的实验流程如图。 (1)为加快“酸溶”的反应速率，可采取的措施有 （写一种）。 (2)“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为 。 (3)检验NiCO3固体已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加过量的稀盐酸，再滴加 （填化学式）溶液，无明显现象。 (4)碱性条件下NiSO4会转化为Ni（OH）2沉淀。“沉镍”时不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是 。 【答案】(1)搅拌（合理即可） (2)过滤 (3)BaCl2 (4)碳酸钠溶液显碱性，NiSO4会转化为Ni（OH）2沉淀 【详解】（1）为加快“酸溶”的反应速率，可采取的措施有搅拌； （2）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为过滤； （3）根据流程可知，NiSO4与Na2CO3反应生成NiCO3和Na2SO4，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，与碳酸根离子形成碳酸钡沉淀，碳酸镍固体在没有清洗之前，表面一定有硫酸钠，可能存在碳酸钠，检验NiCO3固体已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加过量的稀盐酸，可以除去碳酸钠，排除去干扰，再滴加BaCl2溶液，无明显现象； （4）“沉镍”时不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，原因是：碳酸钠溶液显碱性，NiSO4会转化为Ni（OH）2沉淀。 5．（2023·江苏无锡·中考真题）由菱铁矿(主要成分为，含少量等杂质)制备铁粉的一种流程如下：    (1)碳酸亚铁()中铁元素的化合价为 。 (2)“酸浸”时，为使反应充分，可采取的一种措施是 。“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有：和 。 (3)“沉铁”时，转化为沉淀，该反应的基本类型是 。“焙烧”时，在高温条件下，与反应生成与的化学方程式为 。 (4)“还原”时，在高温条件下，利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来；若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的，更利于还原氧化铁，其原因是 。 【答案】(1)+2 (2) 将菱铁矿粉碎 硫酸/H2SO4 (3) 复分解反应 (4)碳酸钙高温分解二氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能还原氧化铁 【详解】（1）“亚铁”的化合价为+2价。 （2）增大接触面积，能使反应更充分，则可将菱铁矿粉碎； 碳酸亚铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，由于加入的硫酸过量，则“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有硫酸亚铁和硫酸。 （3）硫酸亚铁和碳酸钠反应生成碳酸亚铁和硫酸钠，该反应为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，属于复分解反应； 碳酸亚铁和氧气在高温条件下生成氧化铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （4）由于碳酸钙高温分解生成二氧化碳，而二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能将铁从氧化铁中还原出来，则加入适量的碳酸钙，更利用还原氧化铁。 6．（2025·江苏南京·一模）实验室利用废镍催化剂(主要成分为Ni，还含少量Fe及铁的氧化物)制备NiCO3的实验流程如图。 (1)为加快“酸溶”的反应速率，可采取的措施有 (写一种)。 (2)“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为 。 (3)标出氢氧化铁中铁元素的化合价 。 (4)写出“沉镍”过程中发生的复分解反应的化学反应方程式： 。 【答案】(1)将废镍催化剂粉碎（搅拌等合理即可） (2)过滤 (3) (4) 【详解】（1）将废镍催化剂粉碎，能增大反应物的接触面积，从而加快“酸溶”的反应速率；也可以通过搅拌或提高溶液温度的方法加快反应； （2）“沉镍”中分离的操作名称为过滤，过滤可实现固液分离； （3）氢氧化铁中铁显+3价，氢氧根显-1价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，则氢氧化铁的化学式为：；化合价的表示方法：标在相应元素的正上方，正负号在前，数字在后，则氢氧化铁中铁元素的化合价表示为：； （4）根据复分解定义可知，沉镍”过程中NiSO4与Na2CO3互相交换成分生成NiCO3沉淀和Na2SO4，方程式为：。 7．（2025·江苏徐州·三模）Fe3O4是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO，含少量Fe)制备Fe3O4的主要流程如下。 (1)“还原”时，Fe可将Fe2(SO4)3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 。 (2)加入H2O2，将部分FeSO4转化为Fe2(SO4)3。“氧化”时温度不宜太高，原因是 。 (3)“沉淀”时要控制NaOH的量，原因是 。 (4)“转化”时发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1) (2)防止受热分解 (3)防止NaOH与反应，从而影响产率 (4) 【详解】（1）Fe与Fe2(SO4)3反应生成FeSO4，该反应的化学方程式为：； （2）“氧化”时温度不宜太高，是为了防止H2O2发生分解； （3）“沉淀”时要控制NaOH的量，是为了防止NaOH与反应，从而影响产率； （4）“转化”时氢氧化铁和硫酸亚铁反应生成四氧化三铁、硫酸和水，发生反应的化学方程式为：。 8．（2024·山东潍坊·中考真题）钼（Mo）是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下。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 。炉内主要反应，X的化学式为 。 (2)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。搅拌器相当于实验室中的 （填一种仪器名称）。要实现废渣和溶液的分离，需要进行的主要操作是 （填操作名称）。 (3)反应器2中发生复分解反应，Y溶液中溶质的主要成分为 （填化学式）。 (4)反应器3中发生反应的化学方程式为 。 (5)为减少废气X对环境的影响，可用上述流程中的 溶液进行吸收。 【答案】(1) 增大反应物的接触面积，使反应更充分 SO2 (2) 玻璃棒 过滤 (3)NH4Cl (4) (5)浓氨水 【详解】（1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，是为了增大反应物的接触面积，使反应充分进行；依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前Mo、S、O原子个数分别为2、4、14，反应后Mo、S、O原子个数分别为2、0、6，则X的化学式为SO2； （2）搅拌器相当于实验室中的玻璃棒；将固液分离的操作是过滤； （3）复分解反应是指两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物；钼酸铵与盐酸反应生成氯化铵和钼酸，则Y溶液中溶质的主要成分为NH4Cl； （4）反应器3中：MoO3和氢气高温下反应生成钼和水，反应的化学方程式为； （5）X为二氧化硫气体，有毒，污染空气，二氧化硫是酸性气体，可用碱性溶液来吸收，故用浓氨水吸收二氧化硫。 9．（2024·四川遂宁·中考真题）回收利用废旧金属既可以保护环境，又能节约资源。现有一份废铜料（含有金属铜及少量铁和银），化学兴趣小组欲回收其中的铜，设计并进行了如下实验：    已知：； 完成下列各题： (1)步骤2中涉及的操作名称是 。 (2)溶液A中的溶质是 。 (3)步骤4中反应的化学方程式是 。 【答案】(1)过滤 (2)硫酸、硫酸亚铁 (3) 【分析】废铜料中有铜、铁、银，稀硫酸可以和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，和铜、银不反应。则溶液A中溶质是过量的硫酸和生成的硫酸亚铁。滤渣A中有银和铜。加入氯化铁，氯化铁和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，和银反应生成氯化银（不溶于水）和氯化亚铁，所以滤渣B为氯化银，溶液B中有氯化铜、氯化亚铁，加入试剂X得到氯化亚铁和铜，则试剂X和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，则试剂X是铁。 【详解】（1）步骤2将固体和液体分离，是过滤操作。 （2）根据分析，溶液A中的溶质是过量的硫酸和生成的硫酸亚铁。 （3）根据分析，步骤4是铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，化学方程式为。 10．（2025·四川成都·中考真题）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。 【资料信息】 1.蛇纹石的主要成分为MgO和，含少量、等。 2.难溶于水，不与稀硫酸反应。 3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。 金属离子 开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4 沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4 (1)“粉碎”的目的是 。 (2)“酸浸”后，滤液中阳离子有和 （填符号），滤渣1的主要成分是 。 (3)“碱洗”时，适宜的pH范围为 。 (4)“沉镁”的化学方程式为 。 (5)“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 。 【答案】(1)增大反应物间的接触面积，使反应更充分 (2) 、、 (3) (4) (5)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入氯化钡溶液（或无色酚酞溶液 ），无明显变化，说明已洗净 【详解】（1）“粉碎” 的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。因为固体粉碎后，与酸的接触面积变大，能提升酸浸效率。 （2）蛇纹石主要成分为MgO和，含少量、。酸浸时，MgO，、与稀硫酸反应：，SiO2不与稀硫酸反应。所以滤液中阳离子有Mg2+和Fe3+、Al3+、H+（稀硫酸过量 ）；滤渣 1 主要成分是 SiO2。 （3）使Fe3+（沉淀完全 pH=3.2 ）、Al3+（沉淀完全 pH=4.6 ）完全沉淀，且Mg2+（开始沉淀 pH=9.4 ）不沉淀；所以适宜 pH 范围为 4.6≤pH<9.4。 （4）沉镁时，MgSO4与过量NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀，化学方程式：； （5）氢氧化镁表面可能残留Na2SO4、氢氧化钠杂质。要检验是否有Na2SO4或氢氧化钠；则：取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液（或无色酚酞溶液 ），无明显变化，说明已洗净，则证明已洗净（因Na2SO4与BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀；氢氧化钠溶液使酚酞溶液变红）。 11．（2025·山东烟台·中考真题）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题： 【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应：； ②“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。 (1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是 ，此反应的基本反应类型是 。酸浸后，滤渣的成分是 。 (2)“除铁”过程中，生成沉淀，该反应的化学方程式是 。 (3)“置换”过程中，生成镍的化学方程式是 。铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍 。 【答案】(1) 置换反应 Cu (2) (3) 强 【详解】（1）根据流程图，“酸浸”后产生了，则Ni与稀硫酸反应生成硫酸镍（）和氢气，化学方程式为；该反应是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，基本反应类型是置换反应。废镍材料中Cu在金属活动性顺序表H之后，不与稀硫酸反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，所以酸浸后滤渣成分是Cu。 （2）转化过程将亚铁离子全部转化为铁离子，则形成的是硫酸铁。硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，化学方程式为。 （3） 滤液中含硫酸镍，加入铁粉发生置换反应，生成硫酸亚铁和镍，化学方程式为。 铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍强。 12．（2025·广西·中考真题）废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片(主要成分为ZnO、Zn、铜网等)中回收ZnO的一种流程如图所示。 回答下列问题： (1)“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是 。 (2)铜块能制成铜网是利用了铜的 (填“延展性”或“导热性”)。 (3)将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是 。 (4)“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2=ZnCO3↓+2NaCl，该反应属于___________(填字母序号)。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 (5)若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是 。 (6)铜的金属活动性比锌的 (填“强”或“弱”)，结合流程说明依据： 。 【答案】(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2)延展性 (3)提高锌元素的利用率 (4)D (5)NaCl (6) 弱 “酸洗”时铜网表面的粉末(含Zn等)中锌能反应而铜不反应(或流程中锌能溶解在酸中，铜不能等合理依据) 【详解】（1）将负极片变成固体粉末可以增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； （2）金属具有延展性，可以被加工成各种形状，铜块能制成铜网是利用了铜的延展性； （3） “酸洗”和“酸溶”后的溶液中都含有锌元素相关的物质，将二者混合的目的是使锌元素充分回收利用，提高锌元素的利用率； （4）碳酸钠和氯化锌两种化合物互相交换成分生成碳酸锌沉淀和氯化钠，符合复分解反应的特征，所以该反应属于复分解反应，故选D； （5）根据“沉锌”时的反应：，过滤后碳酸锌沉淀表面会附着反应生成的氯化钠溶液，所以杂质的主要成分是NaCl； （6）铜的金属活动性比锌的弱；依据流程，在“酸溶”过程中，固体粉末中的锌能与酸反应，而铜网不与酸反应（铜网在酸洗和整个流程中化学性质稳定，不与酸和其他物质发生反应从而分离出来），说明铜的金属活动性比锌弱。 13．（2025·四川泸州·中考真题）碘单质微溶于水，广泛用于医药染料等方面。的一种制备方法如下图所示。回答相关问题： (1)“沉碘富集”反应的化学方程式为 ，该反应的类型为 。 (2)“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 （填符号）。 (3)“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离了主要是 【答案】(1) 复分解反应 (2) 过滤 （合理即可） (3)、 【详解】（1）“沉碘富集”反应为硝酸银和KI反应生成AgI和硝酸钾，该反应的化学方程式为：； 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； （2）置换反应是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反应，“置换1”沉淀与铁粉反应生成了银，则该反应为铁与AgI反应生成FeI2和Ag，该反应的化学方程式为：； 反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是过滤，过滤可实现固液分离； 铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，银和稀硫酸不反应，故若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是：H2SO4； （3）“置换2”中得到I2，则发生反应为氯气和FeI2反应生成氯化亚铁和碘，“沉碘富集”中生成了硝酸钾，则所得溶液2中含氯化亚铁和硝酸钾，则含有的阴离子主要是：Cl-、。 14．（2025·甘肃武威·中考真题）为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如下图所示。 (1)溶液以喷淋方式加入，目的是 ，发生反应的化学方程式为 。 (2)操作a为 。 (3)固体A的名称为 ；反应①属于 (填“放热”或“吸热”)反应。 (4)该流程中除了外，还可循环利用的物质是 。 (5)践行低碳行动的有效措施有 (写一种即可)。 【答案】(1) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2)过滤 (3) 碳酸钙 放热 (4)/氢氧化钠 (5)绿色出行或植树造林或使用清洁能源(其它合理答案均可) 【详解】（1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：； （2）操作a实现了固液分离，名称是过滤； （3）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故固体A的名称是碳酸钙； 反应①为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应属于放热反应； （4）该流程中，氢氧化钠既是反应物，又是生成物，可以循环利用； （5）践行低碳行动的有效措施有绿色出行，使用清洁能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，还可以植树造林，增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量。 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 工业流程图题 考●向●破●译 考向01 金属制备与回收类 典例引领 【典例01】(1)+2 (2) 将菱铁矿粉碎 硫酸/H2SO4 (3) 复分解反应 (4)碳酸钙高温分解二氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能还原氧化铁 变式演练 【变式01】B 【变式02】(1) 使铁、镍与稀硫酸完全反应/将固体中的铁、镍全部除去 过滤 (2) (3)、 (4) (5) 考向02 化工原料制备类 典例引领 【典例01】(1)使菱镁矿中的碳酸镁以及少量的碳酸亚铁充分反应 (2) 铁 防止过氧化氢受热分解 (3)、 (4) 反应温度低，节约能源 pH超过6.3时，氨气逃逸量增大，增大脱硫难度且污染环境 变式演练 【变式01】(1)过滤 (2)将铝土矿粉碎（搅拌、增大碱溶液的浓度、加热等） (3)H2O/水 (4) 【变式02】(1)氧化物 (2)合成时生成与氨水发生中和反应 (3)过滤 (4) 考向03 海水或矿产资源综合利用类 典例引领 【典例01】(1)使完全转化为沉淀 (2)NaCl、 (3) (4) 逐滴加入溶液至不再产生白色沉淀 加入适量溶液，产生白色沉淀 (5)产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl，蒸发时NaCl与MgSO₄共同结晶析出 变式演练 【变式01】(1) (2) 复分解反应 、 (3) 作炼铁原料（或作红色颜料等，答案合理即可） B (4) ＞ 溶液中的硫酸（或）消耗 【变式02】(1) (2)搅拌；粉碎；加热；适当提高酸的浓度等 (3)防止分解 (4) 化合 温度高于450℃时，会分解成和O2 考向04 废水或废渣处理与环保类 典例引领 【典例01】(1) (2)H2SO4 (3) 蒸发浓缩 减少五水硫酸铜晶体的损耗，提高产率 (4)缓慢降温 (5)流程中的方案无污染性气体生成，比较环保 变式演练 【变式01】(1)ZnO＋2HCl=ZnCl2＋H2O (2) Fe、Mn MnO2是H2O2分解的催化剂，造成H2O2的消耗量大 (3)漏斗 (4)将溶液中的Cu2+全部置换出来 (5)将锌灰粉碎，增大反应物接触面积，使反应更充分；或者适当提高盐酸的浓度等 【变式02】(1) 增大接触面积，使反应更充分 除锌 (2) (3)H+ (4)CuO (5) 控制温度 选择合适浓度的碳酸钠溶液和硫酸铜溶液 题●型●训●练 1．(1)a (2)漏斗 (3)部分Ni粉与发生反应 (4)溶液的碱性更强，溶液中的浓度更大 (5) 360 2．(1)b (2) (3)漏斗 (4)蒸发浓缩、冷却结晶 3．(1)MgCO3+2HCl＝MgCl2+CO2↑+H2O； (2) Fe 废渣溶解充分，提高原料的浸出率 (3)5.0≤pH＜8.5 (4)b 4．(1)搅拌（合理即可） (2)过滤 (3)BaCl2 (4)碳酸钠溶液显碱性，NiSO4会转化为Ni（OH）2沉淀 5．(1)+2 (2) 将菱铁矿粉碎 硫酸/H2SO4 (3) 复分解反应 (4)碳酸钙高温分解二氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳也能还原氧化铁 6．(1)将废镍催化剂粉碎（搅拌等合理即可） (2)过滤 (3) (4) 7．(1) (2)防止受热分解 (3)防止NaOH与反应，从而影响产率 (4) 8．(1) 增大反应物的接触面积，使反应更充分 SO2 (2) 玻璃棒 过滤 (3)NH4Cl (4) (5)浓氨水 9．(1)过滤 (2)硫酸、硫酸亚铁 (3) 10．(1)增大反应物间的接触面积，使反应更充分 (2) 、、 (3) (4) (5)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入氯化钡溶液（或无色酚酞溶液 ），无明显变化，说明已洗净 11．(1) 置换反应 Cu (2) (3) 强 12．(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2)延展性 (3)提高锌元素的利用率 (4)D (5)NaCl (6) 弱 “酸洗”时铜网表面的粉末(含Zn等)中锌能反应而铜不反应(或流程中锌能溶解在酸中，铜不能等合理依据) 13．(1) 复分解反应 (2) 过滤 （合理即可） (3)、 14．(1) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2)过滤 (3) 碳酸钙 放热 (4)/氢氧化钠 (5)绿色出行或植树造林或使用清洁能源(其它合理答案均可) 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 工业流程图题 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 金属制备与回收类 考向02 化工原料制备类 考向03 海水或矿产资源综合利用类 考向04 废水或废渣处理与环保类 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 工业流程图题型是江苏中考化学的核心必考题型，近5年全省各地市考卷均有涉及，分值一般稳定在8~12分，是区分中档与高分段的关键题型；命题形式以实际工业生产为依托，综合考查核心知识与应用能力，命题贴合化工产业背景，强调“从流程中提取信息、结合知识解决实际问题”。 考向分类 考向01 金属制备与回收类 考向02 化工原料制备类 考向03 海水或矿产资源综合利用类 考向04 废水或废渣处理与环保类 技巧点拨 审→拆→答 三步解题法 审：审题抓核心，快速梳流程 1.寻找关键信息：原料、目标产物、核心操作或试剂； 2.梳理流程：原料→预处理→核心转化→提纯→产品，忽略无关细节； 3.圈画关键词，如“过量”、“适量”、“滤渣”、“滤液”。 拆：结合考点，拆解各环节 1.预处理环节：粉碎、酸溶、碱溶、煅烧等的作用； 2.核心转化：弄清反应物、生成物及条件，写出核心反应方程式； 3.提纯环节：过滤（必考）、蒸发结晶、降温结晶、洗涤干燥等。 答：精准作答，对应设问类型 操作名称、试剂选择、目的作用、方程式书写、评价等。 考●向●破●译 考向01 金属制备与回收类 典例引领 【典例01】（2023·江苏无锡·中考真题）由菱铁矿(主要成分为，含少量等杂质)制备铁粉的一种流程如下：    (1)碳酸亚铁()中铁元素的化合价为 。 (2)“酸浸”时，为使反应充分，可采取的一种措施是 。“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有：和 。 (3)“沉铁”时，转化为沉淀，该反应的基本类型是 。“焙烧”时，在高温条件下，与反应生成与的化学方程式为 。 (4)“还原”时，在高温条件下，利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来；若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的，更利于还原氧化铁，其原因是 。 方法透视 解题思路 1.定位原料金属，找出流程中的杂质（如铁矿石中SiO₂、废铜料中Fe/Zn）； 2.依据金属活动性顺序判断除杂/置换试剂（除活泼杂质用酸，提纯不活泼金属用活泼金属置换）； 3.关键操作：过滤（除不溶性杂质）、洗涤干燥（提产品纯度），注意金属氧化物还原的条件（加热/高温）； 解题模型 第一步：定原料，标成分 找出核心金属活金属离子；标注原料中可溶性杂质或不溶性杂质；标注关键词，如过量、适量、滤渣、滤液等。 第二步：看预处理的作用 预处理多为酸溶、碱溶、粉碎等，明确其目的。 第三步：推反应，判类型 1.除杂反应：除去原料中活泼金属杂质，活泼金属与酸反应生成可溶性盐，不活泼金属不反应，实现分离； 2.提纯反应：提纯不活泼金属，可加过量活泼金属，确保目标金属离子完全析出。 第四步：析分离，定成分 分离操作为过滤，后续常需洗涤、干燥，重点推导滤渣滤液成分。 第五步：答设问，套模板 对部分高度固定的设问，按类型直接套用踩点式答题模板，避免答空话、漏关键词。 答题模板 原材料预处理 粉碎：增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； 酸溶：将金属、金属氧化物转化为可溶性金属盐，不溶性杂质直接分离； 碱溶：仅针对Al的制备或除杂（Al₂O₃与碱反应），其他金属不考。 滤渣、滤液成分 滤渣 不溶性杂质、反应生成的不溶性金属单质、加入的过量不溶性试剂； 滤液 未反应的可溶性金属盐、反应生成的可溶性金属盐、加入的过量试剂； 举例 废铜渣（Cu、Fe、泥沙）加过量稀H₂SO₄后过滤： 滤渣：Cu、泥沙；滤液：FeSO₄、过量H₂SO₄ 操作 固液分离用过滤；提纯金属用过滤、洗涤、干燥； 试剂选择原因 加过量试剂确保杂质离子完全析出，且不与目标金属反应 工艺评价 回收金属，提高资源利用率； 无有害废水排放，环保； 使用廉价原材料（如铁粉），降低成本 变式演练 【变式01】（2024·江苏连云港·中考真题）一种以黄铜渣（含Zn、Cu、ZnO、CuO）为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如下。下列说法正确的是    A．加入H2SO4生成H2的化学方程式为 B．根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强 C．判断加入的Zn如已过量的依据是溶液中有固体剩余 D．流程中涉及的化学反应类型均为置换反应 【变式02】某种手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：，硫酸镍的化学式为。 (1)金属中加入足量稀硫酸的目的是 ，操作①的名称是 。 (2)滤液②中所含溶质的化学式为 。 (3)滤渣①中所含金属的化学式为 。 (4)滤液③和铁粉反应的化学方程式为 。 (5)Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 。 考向02 化工原料制备类 典例引领 【典例01】（2025·江苏泰州·中考真题）MgO在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分，含少量)为原料制备高纯MgO的实验流程如下： I.制备 (1)“浸取”时，加入过量稀硫酸的目的是 。 (2)“氧化”时发生的反应为。 ①反应前后化合价升高的元素是 。 ②为加快反应速率可适当升高温度，但温度不宜过高的原因是 。 (3)“调节pH”时，溶液中减少的阳离子有 。 Ⅱ．制备MgO (4)①传统工艺：在1200℃时分解为MgO、和，反应的化学方程式为 。现代工艺：。对比两种工艺，现代工艺的优点有 。 ②脱硫：用溶液吸收产生的。脱硫时，氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线如图所示，吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是 。 方法透视 解题思路 1．定目标：看清要制备的物质，所有步骤都是为了得到它、提纯它。 2．看箭头： 表示进入的箭头：原料、反应物、加入的试剂。 表示出去的箭头：产品、滤液、滤渣、废气废渣等。 表示回头的箭头： 循环利用的物质。 3．三段拆解，逐一突破 （1）原料预处理：粉碎/酸浸/灼烧的目的是加快反应、充分溶解。 （2）核心转化与除杂：调pH、加试剂的目的是除去杂质、转化为目标。 （3）分离提纯与后处理：过滤、洗涤、结晶、干燥。 4．明原则 （1）元素守恒原则：产品中的元素来自原料，流程里就是含这些元素的物质在进行转化，是判断物质和写方程式的依据。 （2）除杂原则：不增新杂质、不减目标物、易分离。 答题模板 原料预处理 粉碎或研磨：增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 搅拌：使反应物充分混合，加快溶解或反应速率。 水浸：可溶物溶解，与不溶物分离 。 酸浸或碱浸：与酸或碱反应溶解，除去杂质。 灼烧或煅烧：使固体分解、转化、除去可燃杂质。 核心转化 除杂原则：不增、不减、易分离。 过量试剂：完全除杂；缺点：后续需除去，浪费药品。 温度控制：防止分解、加快速率、提高转化率。 分离提纯 过滤：固液分离。 结晶：溶解度受温度影响小的用蒸发结晶；溶解度受温度影响大的用降温结晶。 调pH：防止金属离子转化为难溶性碱；中和过量的酸或碱，便于后续结晶或分离；防止产品溶解，提高纯度。 洗涤：洗去可溶性杂质；溶解度受温度影响大的物质可用冰水洗涤减少损耗，最佳洗涤方法是用饱和溶液洗。 干燥：除去水分。 循环利用 找循环：回头箭头的物质 作用：提高原料利用率、降低成本、减少污染 变式演练 【变式01】（2024·江苏徐州·中考真题）铝的应用涉及生产、生活的各个方面。工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含沙石等杂质）制备铝的主要流程如图所示： (1)过程①、②都包含固液分离的操作，该操作名称是 。 (2)为加快铝土矿与NaOH溶液反应的速率，可采取的措施是 。 (3)生成Al(OH)3的反应中，反应物除了有NaAlO2，CO2，还有一种氧化物为 。 (4)写出电解氧化铝获得铝的化学方程式： 。 【变式02】（2023·江苏徐州·中考真题）氧化铁红是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示： 已知：“合成”时发生的主要反应为 (1)的物质类别是 （填“盐”或“氧化物”）。 (2)“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变，原因是 。 (3)“操作a”的名称是 。 (4)FeOOH在加热条件下分解，生成和一种常见物质，该反应的化学方程式为 。 考向03 海水或矿产资源综合利用类 典例引领 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）从苦卤溶液(含、)中提纯，方案如下。 方案Ⅰ：苦卤溶液产品。 (1)步骤1加入过量溶液的目的是 。 (2)步骤2所得滤液中的溶质为、 。 (3)步骤3发生反应的化学方程式为 。 方案Ⅱ： (4)方案Ⅱ所得产品中混有。检验的实验方案：取少量产品，加水溶解， (填操作和现象，下同)，静置，向上层清液中 ，说明产品中混有。 (5)产品中混有的原因是 。 方法透视 解题思路 1．定产品：明确流程最终要制出什么 牢牢抓住：元素守恒（原料有啥元素，产物就从哪来） 2．看原料：看原料中有什么主要成分能转化成产品，有哪些杂质要除去 特点：杂质多、浓度低，故流程中一定有富集和除杂过程。 3．拆三段：预处理/富集，把有用元素“集中起来”； 除杂和转化；分离提纯。 4．注意点：循环利用的物质提高原料利用率、降成本；调 pH或加沉淀剂：使杂质离子沉淀除去； 答题模板 1． 粉碎/研磨：增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 2．煅烧/灼烧：使固体分解、转化，除去杂质。 3．酸浸/碱浸：使目标物质溶解，与不溶性杂质分离。 4．洗涤：洗去固体表面可溶性杂质，提高产品纯度。 5．调节pH：使溶液中金属离子转化为难溶性碱而除去。 6．粗盐除杂：加过量BaCl₂除去SO₄²⁻；加过量NaOH除去Mg²⁺；加过量Na₂CO₃除去Ca²⁺和过量Ba²⁺； 7．循环使用：提高原料利用率，降低成本，绿色环保。 注意点 1．NaCl 一定用蒸发结晶（溶解度受温度影响小）；  2．BaCl₂一定要在Na₂CO₃之前加入，否则无法除去过量的BaCl₂。 3．过滤后再加盐酸，除去过量OH⁻、CO₃²⁻。 4．滤渣或滤液一定要考虑加入的过量试剂。 变式演练 【变式01】（2025·江苏苏州·中考真题）以闪锌矿[主要成分，少量、（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下： (1)“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式： 。 (2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为 。 ②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和 （填离子符号）。 (3)“除铁”时发生反应： 反应Ⅰ   反应Ⅱ   ①除铁所得“滤渣2”的用途有 （写一种）。 ②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 （填字母）。 A．升高降低            B．升高不变            C．不变降低            D．降低升高 (4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度，计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。 ①金属活动性： （填“＞”或“＜”） ②除镉率接近100%时，的原因是 。 【变式02】（2023·江苏南通·中考真题）实验室以软锰矿（主要含的矿石）为原料制备的流程如下： (1)催化分解的化学反应方程式为 。 (2)“酸浸”时，为使软锰矿充分反应，可采取的措施有 （写一条）。 (3)“沉锰”反应为。加热温度不能过高的原因是 。 (4)在空气中“煅烧”会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。    ①370~410℃发生主要反应为。该反应属于基本反应类型中的 反应。 ②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的，与混合均匀，充分加热后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后称量，发现固体质量减少。质量减少的主要原因是 。 考向04 废水或废渣处理与环保类 典例引领 【典例01】（2025·江苏宿迁·中考真题）硫酸铜在纺织、印刷等行业有广泛用途。化学实践小组查阅相关资料，提出用回收的含铜废料制备五水硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)，主要流程如下： 【资料】①含铜废料中含有的杂质既不与氧气反应，也不与酸反应。 ②CuSO4·5H2O易溶于水，难溶于酒精。 ③在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。 ④加热条件下，铜与浓硫酸反应，也可制得硫酸铜，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (1)“焙烧”时，反应的化学方程式为 。 (2)X溶液中的溶质为 (填化学式)。 (3)“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行 、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥。其中，用酒精洗涤的优点是 。 (4)若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是 。 (5)工业上制备硫酸铜，不选择铜和浓硫酸的反应，而选择流程中的方案。从绿色化学的视角考虑，流程中的方案具有的优点是 (写出一点即可)。 方法透视 解题思路 1．先找“宝”和“杂”：可回收的金属、盐、沉淀物是“宝”，废水中的 H⁺、OH⁻、重金属离子是需要除去的“杂”。 2．看酸碱性：酸性或废水一般需加入相关试剂调节pH≈7 达标排放； 3．拆三段：①废水预处理：过滤除去不溶性固体废渣； ② 核心除杂：中和酸碱、 调pH沉淀重金属离子； ③ 分离或回收：过滤 、洗涤 、回收金属/盐；滤液达标排放。 答题模板 1．中和酸性废水：加入熟石灰、生石灰、碳酸钙，中和废水中的酸，调节溶液至中性。 2．调pH：使重金属离子转化为氢氧化物沉淀而除去。 3．过滤：分离固体沉淀和液体，除去废渣。 4．回收：节约资源、变废为宝、减少环境污染、绿色环保。 5． 最终排放：废水处理至中性或达标后再排放。 变式演练 【变式01】（2025·江苏南通·中考真题）以锌灰（主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO）为原料制备ZnCl2的工艺流程如下（“----►”表示部分过程略去）： (1)“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”反应之一为3MnCl2＋2KMnO4＋2H2O=2KCl＋5MnO2↓＋4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 （用元素符号表示）。 ②若“氧化”时使用H2O2“滤渣1”仍为Fe（OH）3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是 。 (3)实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (4)“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 。 (5)工业生产中若锌灰质量一定，为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为 。 【变式02】（2024·江苏无锡·中考真题）以黄铜废料为原料制备石绿[Cu2(OH)2CO3]的一种流程如下： 【查阅资料】 ①黄铜废料中含铜84%~86%，含锌14%~16%，杂质总量≤0.3%。 ②59℃时，向5%的碳酸钠溶液中加入8%的硫酸铜溶液，可制得产率较高的石绿固体。 (1)“预处理”包括粉碎、酸浸等过程。“粉碎”的目的是 。使用稀硫酸酸浸的目的是 。 (2)写出铜与稀硫酸、过氧化氢溶液反应生成硫酸铜和水的化学方程式： 。 (3)步骤2获得的溶液中含有的阳离子有Cu2+和 （填离子符号）。 (4)“系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等。干燥时温度过高会发生如下反应：，R的化学式为 。 (5)本实验中，提高石绿产率采取的措施有① ；② 。 题●型●训●练 1．（2025·江苏镇江·中考真题）利用镍铜矿烧渣(含NiO和少量CuO)制备磁性材料的流程如下。 (1)溶液X应选用 填字母)。 a．稀    b．稀HCl    c．稀 (2)“除铜”中分离操作用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒等。 (3)“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是 。 (4)“沉镍”时将溶液换为溶液也可获得，但副产物会增多，原因是 。 (5)已知：焙烧生成镍的氧化物和气体。 取23.8 g 控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图所示。制备应控制适宜的温度为 (填“360”或“620”)℃左右，生成发生反应的化学方程式为 。 2．（2024·江苏镇江·中考真题）一种用炼铜烟灰（主要含CuO、ZnO）制备Cu和ZnSO4•7H2O的流程如图。 (1)溶液X应选用 （选填序号）。 a.稀HCl  b.稀H2SO4 c.稀HNO3 (2)“置换”发生反应的化学方程式为 。 (3)“过滤”操作用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒等。 (4)“过滤”后滤液制备ZnSO4•7H2O晶体的实验方案：将滤液 （填操作名称），过滤，洗涤并干燥。 3．（2024·江苏南通·中考真题）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3，含少量FeO、Fe2O3、Al2O3）为原料制备MgCO3。实验过程如下： 已知：①在溶液中，pH＝5.0时AlCl3完全转化为Al（OH）3沉淀，pH＝8.5时MgCl2开始生成Mg（OH）2沉淀。 ②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀。 (1)“酸溶”时，MgCO3与稀盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2═2FeCl3+2H2O。 ①反应前后化合价发生变化的元素有O、 。 ②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是 （写一条）。 (3)“调pH”时，需控制溶液pH为 。 (4)“沉镁”时，为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为 （填“a”或“b”）。 a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液  b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液 4．（2023·江苏镇江·中考真题）实验室利用废镍催化剂（主要成分为Ni，还含少量Fe及铁的氧化物）制备NiCO3的实验流程如图。 (1)为加快“酸溶”的反应速率，可采取的措施有 （写一种）。 (2)“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为 。 (3)检验NiCO3固体已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加过量的稀盐酸，再滴加 （填化学式）溶液，无明显现象。 (4)碱性条件下NiSO4会转化为Ni（OH）2沉淀。“沉镍”时不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是 。 5．（2023·江苏无锡·中考真题）由菱铁矿(主要成分为，含少量等杂质)制备铁粉的一种流程如下：    (1)碳酸亚铁()中铁元素的化合价为 。 (2)“酸浸”时，为使反应充分，可采取的一种措施是 。“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有：和 。 (3)“沉铁”时，转化为沉淀，该反应的基本类型是 。“焙烧”时，在高温条件下，与反应生成与的化学方程式为 。 (4)“还原”时，在高温条件下，利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来；若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的，更利于还原氧化铁，其原因是 。 6．（2025·江苏南京·一模）实验室利用废镍催化剂(主要成分为Ni，还含少量Fe及铁的氧化物)制备NiCO3的实验流程如图。 (1)为加快“酸溶”的反应速率，可采取的措施有 (写一种)。 (2)“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为 。 (3)标出氢氧化铁中铁元素的化合价 。 (4)写出“沉镍”过程中发生的复分解反应的化学反应方程式： 。 7．（2025·江苏徐州·三模）Fe3O4是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO，含少量Fe)制备Fe3O4的主要流程如下。 (1)“还原”时，Fe可将Fe2(SO4)3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 。 (2)加入H2O2，将部分FeSO4转化为Fe2(SO4)3。“氧化”时温度不宜太高，原因是 。 (3)“沉淀”时要控制NaOH的量，原因是 。 (4)“转化”时发生反应的化学方程式为 。 8．（2024·山东潍坊·中考真题）钼（Mo）是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下。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 。炉内主要反应，X的化学式为 。 (2)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。搅拌器相当于实验室中的 （填一种仪器名称）。要实现废渣和溶液的分离，需要进行的主要操作是 （填操作名称）。 (3)反应器2中发生复分解反应，Y溶液中溶质的主要成分为 （填化学式）。 (4)反应器3中发生反应的化学方程式为 。 (5)为减少废气X对环境的影响，可用上述流程中的 溶液进行吸收。 9．（2024·四川遂宁·中考真题）回收利用废旧金属既可以保护环境，又能节约资源。现有一份废铜料（含有金属铜及少量铁和银），化学兴趣小组欲回收其中的铜，设计并进行了如下实验：    已知：； 完成下列各题： (1)步骤2中涉及的操作名称是 。 (2)溶液A中的溶质是 。 (3)步骤4中反应的化学方程式是 。 10．（2025·四川成都·中考真题）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。 【资料信息】 1.蛇纹石的主要成分为MgO和，含少量、等。 2.难溶于水，不与稀硫酸反应。 3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。 金属离子 开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4 沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4 (1)“粉碎”的目的是 。 (2)“酸浸”后，滤液中阳离子有和 （填符号），滤渣1的主要成分是 。 (3)“碱洗”时，适宜的pH范围为 。 (4)“沉镁”的化学方程式为 。 (5)“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 。 11．（2025·山东烟台·中考真题）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题： 【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应：； ②“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。 (1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是 ，此反应的基本反应类型是 。酸浸后，滤渣的成分是 。 (2)“除铁”过程中，生成沉淀，该反应的化学方程式是 。 (3)“置换”过程中，生成镍的化学方程式是 。铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍 。 12．（2025·广西·中考真题）废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片(主要成分为ZnO、Zn、铜网等)中回收ZnO的一种流程如图所示。 回答下列问题： (1)“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是 。 (2)铜块能制成铜网是利用了铜的 (填“延展性”或“导热性”)。 (3)将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是 。 (4)“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2=ZnCO3↓+2NaCl，该反应属于___________(填字母序号)。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 (5)若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是 。 (6)铜的金属活动性比锌的 (填“强”或“弱”)，结合流程说明依据： 。 13．（2025·四川泸州·中考真题）碘单质微溶于水，广泛用于医药染料等方面。的一种制备方法如下图所示。回答相关问题： (1)“沉碘富集”反应的化学方程式为 ，该反应的类型为 。 (2)“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 （填符号）。 (3)“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离了主要是 14．（2025·甘肃武威·中考真题）为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如下图所示。 (1)溶液以喷淋方式加入，目的是 ，发生反应的化学方程式为 。 (2)操作a为 。 (3)固体A的名称为 ；反应①属于 (填“放热”或“吸热”)反应。 (4)该流程中除了外，还可循环利用的物质是 。 (5)践行低碳行动的有效措施有 (写一种即可)。 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $