重难点15 化工流程综合题（重难专练）（黑吉辽蒙专用）2026年高考化学二轮复习讲练测

重难点15 化工流程综合题 ( 内容导航 速度提升 技巧掌握 手感养成 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击： 快速指明将要攻克的核心靶点，明确主攻方向 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点： 总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧 重难保分练 稳扎稳打 必拿分数 ： 聚焦可稳拿分数题目，确保重难点基础分值 重难抢分练 突破瓶颈 争夺高分： 聚焦于中高难度题目，争夺关键分数 重难冲刺练 模拟实战 挑战顶尖： 挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” ) 一、 工艺流程题的解题策略 1．审读试题三步骤 (1)读题干——明确原料成分和生产目的。 (2)读流程——分析明确流程转化原理和目的。 (3)读设问——明确所答问题，答什么。 2．破题关键 (1)看原料：明确化工生产或化学实验所需的材料。 (2)看目的：把握题干中的“制备”或“提纯”等关键词，确定化工生产或化学实验的目的。 (3)看箭头：进入的是投料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 (4)看三线：主线主产品；分支副产品；回头为循环。 (5)找信息：明确反应条件的控制和分离提纯方法。 (6)关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。 3．破题方法 (1)首尾分析法：对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题，首先对比分析流程图中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离、提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。 (2)分段分析法：对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题，用分段分析法更容易找到解题的切入点。 (3)交叉分析法：有些化工生产选用多组原材料，先合成一种或几种中间产品，再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品，这种题适合用交叉分析法。就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线，然后上下交叉分析。 二、工艺流程题的答题 1．沉淀的洗涤操作 (1)答题模板：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3 (2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样洗涤沉淀？ 沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次 2．证明沉淀完全的操作 (1)答题模板：静置，取少量上层清液于试管中，加入××试剂(沉淀剂)，若没有××沉淀产生，则证明××沉淀完全 (2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断SO是否沉淀完全？ 静置，取上层清液少许于试管中，继续加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明SO沉淀完全 3．增大原料浸出率的措施 搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气液或固液接触面积 4．蒸发结晶的操作 (1)从NaCl溶液中获取NaCl固体 ①方法：蒸发结晶 ②具体操作：加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干 (2)NaCl溶液中混有少量的 KNO3溶液 ①方法：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥 ②具体操作：若将混合溶液加热蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl，这样就可以分离出大部分NaCl (3)冷却结晶的操作：KNO3溶液中混有少量的 NaCl溶液 ①方法：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 ②具体操作：若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3，这样就可以分离出大部分KNO3 5．“目的或原因”类 目的或原因 思考方向 沉淀(晶体)洗涤的目的 若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物 若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来 沉淀(晶体)冰水洗涤的目的 既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗 沉淀(晶体)用有机溶剂(酒精、丙酮等)洗涤的目的 既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗，此外又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥 控制溶液pH的目的 防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等 温度不高于×× ℃的原因 温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等) 蒸发、反应时的气体氛围 抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等) 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 减压蒸馏(减压蒸发)的原因 减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等) 减压过滤的目的 加快过滤速度 减压烘干的目的 降低产品的烘干温度，防止产品分解 减压蒸发的原因 减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品) 趁热过滤的目的 防止过滤一种晶体或杂质的过程中，因降温而析出另一种晶体 ①要滤渣(产品)：防止降温时析出杂质而影响产品纯度或减少产品溶解损耗。如：NaCl (KNO3) ②要滤液(产品)：防止降温时析出产品(溶解度随温度增大而增大)而损耗。(除去溶解度小或难溶的杂质) 三、化工流程中的有关计算 1．Ksp计算的几种类型 (1)判断能否沉淀。 (2)判断能否沉淀完全。 (3)计算某一离子的浓度。 (4)沉淀生成和沉淀完全时pH的计算。 2．热重法测物质组成思维模型 （建议用时：30分钟） 1、（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某工厂采用如下工艺回收废渣(含有ZnS、、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。 已知：①“氧化浸出”时，不发生变化，ZnS转变为； ②； ③酒石酸(记作)结构简式为。 回答下列问题： (1)分子中手性碳原子数目为 。 (2)“氧化浸出”时，过二硫酸根转变为 (填离子符号)。 (3)“氧化浸出”时，浸出率随温度升高先增大后减小的原因为 。 (4)“除铜”步骤中发生反应的离子方程式为 。 (5)滤渣2中的金属元素为 (填元素符号)。 (6)“浸铅”步骤，和反应生成PbA。PbA产率随体系pH升高先增大的原因为 ，pH过高可能生成 (填化学式)。 (7)290℃“真空热解”生成2种气态氧化物，该反应的化学方程式为 。 2、（2024·吉林·高考真题）中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： (1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 (填化学式)。 (2)“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为 。 (3)“沉铁砷”时需加碱调节，生成 (填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 (4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。 A．无需控温 B．可减少有害气体产生 C．设备无需耐高温 D．不产生废液废渣 (5)“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中的作用为 。 (6)“沉金”中的作用为 。 (7)滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为 。用碱中和可生成 (填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 （建议用时：10分钟） 3、（2023·辽宁·高考真题）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含和)。实现镍、钴、镁元素的回收。    已知： 物质 回答下列问题： (1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为 (答出一条即可)。 (2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸，中过氧键的数目为 。 (3)“氧化”中，用石灰乳调节，被氧化为，该反应的离子方程式为 (的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为、 (填化学式)。 (4)“氧化”中保持空气通入速率不变，(Ⅱ)氧化率与时间的关系如下。体积分数为 时，(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大体积分数时，(Ⅱ)氧化速率减小的原因是 。    (5)“沉钴镍”中得到的(Ⅱ)在空气中可被氧化成，该反应的化学方程式为 。 (6)“沉镁”中为使沉淀完全，需控制不低于 (精确至0.1)。 4、（2022·辽宁·高考真题）某工厂采用辉铋矿(主要成分为，含有、杂质)与软锰矿(主要成分为)联合焙烧法制各和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的分解为，转变为； ②金属活动性：； ③相关金属离子形成氢氧化物的范围如下： 开始沉淀 完全沉淀 6.5 8.3 1.6 2.8 8.1 10.1 回答下列问题： (1)为提高焙烧效率，可采取的措施为 。 a.进一步粉碎矿石     b.鼓入适当过量的空气     c.降低焙烧温度 (2)在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为 。 (3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；② 。 (4)滤渣的主要成分为 (填化学式)。 (5)生成气体A的离子方程式为 。 (6)加入金属Bi的目的是 。 (7)将100kg辉铋矿进行联合焙烧，转化时消耗1.1kg金属Bi，假设其余各步损失不计，干燥后称量产品质量为32kg，滴定测得产品中Bi的质量分数为78.5%。辉铋矿中Bi元素的质量分数为 。 5、（2021·辽宁·高考真题）从钒铬锰矿渣(主要成分为、、)中提铬的一种工艺流程如下： 已知：pH较大时，二价锰[](在空气中易被氧化.回答下列问题： (1)Cr元素位于元素周期表第 周期 族。 (2)用溶液制备胶体的化学方程式为 。 (3)常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[]与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中，“沉钒”过程控制，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为 (填化学式)。 (4)某温度下，、的沉淀率与pH关系如图2。“沉铬”过程最佳pH为 ；在该条件下滤液B中 【近似为，的近似为】。 (5)“转化”过程中生成的离子方程式为 。 (6)“提纯”过程中的作用为 。 6、（25-26高三上·黑龙江·期中）金属钒主要用于冶炼特种钢，被誉为“合金的维生素”。人们在化工实践中，以富钒炉渣(其中的钒以、等形式存在，还有少量的、等)为原料提取金属钒的工艺流程如图所示： 提示：①钒有多种价态，其中+5价最稳定；②在碱性条件下可转化为。 (1)写出基态钒原子的价电子排布式 。 (2)写出一条可加快“高温氧化”速率的措施 ；“高温氧化”过程中发生主要反应的化学方程式为 。 (3)“滤渣1”和“气体X”的化学式分别为 、 。 (4)写出“沉铝”过程的离子方程式为 。 (5)“沉钒”后需过滤、洗涤、干燥得到沉淀，检验沉淀是否洗净的操作是 。 (6)在“高温还原”反应中，氧化钙最终转化为 (写化学式)。 （建议用时：50分钟） 7、（25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期中）白铁就是镀锌铁，在生产、生活中有广泛应用，以菱锌矿(主要成分是，杂质为等)制备白铁的流程如图所示。 (1)酸浸中，提高浸取速率的措施有 (任写一条)。 (2)菱锌矿杂质中的几种氧化物属于碱性氧化物的是 (填化学式)，滤渣1主要成分的用途有 (任写一条)。 (3)氧化过程中加入的氯气作用是 ，若X是ZnO，写出一种调pH时反应的离子方程式： 。 (4)电镀过程中，镀层金属作 极。 (5)可形成新型超导材料，晶胞如图(Fe原子均位于面上)。晶胞各棱边之间的夹角均为，则该超导材料的化学式为 ； 8、（25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末）贵金属元素钌()的产品广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。一种利用某含钌废渣(主要成分为，含、、等物质)回收的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 (1)在元素周期表中的位置是第 周期第 族。 (2)含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是 。 (3)“转化”过程中变为，且溶液的pH明显增大，则该转化反应的化学方程式为 。 (4)吸收步骤中，与反应生成，同时产生气体X，气体X的化学式为 (5)钌多活性位点催化剂存在钌单原子、钌团簇、三种活性位点，不同位点的催化特点不同。可用于催化水的多步碱性析氢反应。图1和图2为反应历程中微粒在不同位点相对能量的变化，其中吸附在催化剂表面的微粒用*标注。 根据图1推测的“吸附解离”主要发生在 (填“钌单原子”“钌团簇”或“”)位点上。 (6)常温下，酸溶滤液中含和的浓度分别为、，“沉铬”时需调节pH的范围为 。[已知：当时，可认为已经沉淀完全] 9、（25-26高三上·吉林通化·月考）苯胺()是一种无色油状液体，加热至370℃会分解，微溶于水，易溶于有机溶剂，能被二氧化锰氧化成对苯醌()。一种用苯胺还原软锰矿(主要成分是，含、、等杂质)制备的工艺流程如图 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时()的pH 8.1 7.5 2.2 3.7 完全沉淀时()的pH 9.6 9.0 3.2 4.7 回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子排布式为 。 (2)还原酸浸前将软锰矿粉碎的目的是 。 (3)补充完整还原酸浸时主要发生反应的化学方程式： 。 __+__MnO2+_____+(NH4)2SO4+______+___H2O (4)沉淀2的主要成分为 （填化学式），调pH步骤中应控制的范围是 ~ 。 (5)溶液结晶温度越低，所带结晶水就越多，在9℃时，可结晶出，在26℃时，可结晶出，在100℃左右时，可结晶出，则从操作A所得的溶液中获得晶体需要进行的操作是 、洗涤、干燥。 (6)某研究性学习小组利用酸性溶液测定护校河中溶解的的含量。其测定反应原理：。现将15.8 g固体溶于水配成1 L溶液，稀释100倍后，取稀释后的溶液20 mL溶液与1000 mL河水反应恰好褪色。请计算：稀释后的溶液的物质的量浓度为 mol/L，护校河中的含量为 mg/L。 10、（2026·吉林长春·一模）五氧化二钒（）具有强氧化性，是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂（含、、PbO、、、）回收的一种工艺路线如下： 已知： ①“酸浸”时转化为；转化为。 ②“离子交换”和“洗脱”可表示为（ROH为阴离子交换树脂）。 回答下列问题： (1)基态V的价层电子排布式为 。 (2)“酸浸”产生的废渣1的主要成分是和 （填化学式）。 (3)“氧化”的目的是将氧化为，氧化剂中变价元素被还原为最低价态，该反应的离子方程式为 。 (4)“中和”的目的之一是中和酸，沉淀和；另一个目的是 。 (5)“洗脱”时淋洗液采用 （填字母）。 A．稀硫酸    B．KOH溶液    C．NaCl溶液 (6)“沉钒”时钒以的形式沉淀出来。沉钒率随温度的变化关系如图所示。80℃以后，沉钒率下降的可能原因是 （答出一条即可）。 (7)“煅烧”时需在有氧条件下进行的原因是 。 11、（25-26高三上·辽宁·月考）工业上以高铍矿石(主要成分有、、、和等)和方解石(主要成分是)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①室温下，金属离子开始沉淀和完全沉淀时溶液的如表所示。 金属离子 开始沉淀时溶液的 2.2 3.7 7.5 5.2 沉淀完全时溶液的 3.2 5.0 9.0 8.8 ②金属与金属的性质相似，能在强酸、强碱中溶解。回答下列问题： (1)滤渣1中除含及难溶性硅酸盐外，还含有 (填化学式)。 (2)以、方解石与 (填写俗名)为原料，经混合、粉碎、熔融可制得玻璃；高温下，与方解石发生的主要反应的化学方程式为 。 (3)向“除铝液”中加入的作用是 (填离子方程式)；工业上的实际消耗量常多于理论用量，试分析原因： 。 (4)“调”步骤中调节 ；下列物质中，试剂的最佳选择为 (填标号)。 A．    B．    C． (5)滤渣2经一系列加工处理可得到硫酸亚铁，硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如制造磁性氧化铁、铁催化剂等。在气氛中，的脱水热分解过程如图所示： 根据上述实验结果，可知 。 12、（25-26高三上·黑龙江·阶段练习）锰某配合物(结构为，表示为)常用作有机氧化反应的催化剂。某同学在实验室以铜锰钴矿(主要含、、CuO及其他杂质)制备该配合物的工艺流程如下： 已知流程中的结构为，浸取后的溶液中含有、、、。 回答下列问题： (1)葡萄糖、根据分类，其均属于 (填“有机物”或“无机物”)。 (2)“浸取”时，反应的化学方程式为 ，该反应利用了的性质是 。 (3)“浸取”时也可以使用浓盐酸，与使用相比，缺点是 。 (4)“萃取”时所用到的仪器名称为 。HR萃取反应为2HR(有机相)(水相)(有机相)(水相)“反萃取”时加入 (填试剂化学式)可得到。 (5)“沉钴”后溶液若滴加溶液，可生成，反应的离子方程式为 ，不使用溶液代替溶液制备的原因是 。 13、（25-26高三上·黑龙江·开学考试）碳酸锰广泛应用于电子工业，是制造高性能磁性材料的主要原料。工业上以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(主要成分为MnS，还含有少量和、、、等元素)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①时，，； ②一般情况下，当溶液中残留离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 ③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如表： 金属离子 开始沉淀的 3.4 1.5 6.3 6.2 6.9 8.1 沉淀完全的 4.7 2.8 8.3 8.2 8.9 10.1 回答下列问题： (1)“溶浸”过程中提高浸取率的方法有___________(任写两种)。 (2)“滤渣1”的主要成分是S和___________(填化学式)。 (3)“氧化”中添加适量的的作用是___________(用离子方程式表示)。 (4)“调”的目的是除铁、铝元素，溶液的范围应调节为：___________6.2。 (5)“除杂”的目的是除去和，若“除杂”后滤液中，则此时是否沉淀完全：___________(填“是”或“否”)。 (6)“沉锰”时，可以添加适量氨水促进生成碳酸锰，请从化学平衡移动的角度解释加入氨水的目的是___________。 (7)在空气中加热所得固体(不含其他杂质)，随着温度的升高，残留固体的质量如图所示。则反应的化学方程式为___________。 14、（25-26高三上·黑龙江·月考）硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。 (1)我国古代炼丹家狐刚子在《出金矿图录》中记载了一种硫酸的提取方法——“炼石胆取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中CuSO4·5H2O分解的TG曲线(热重)如图所示。700℃左右分解生成的氧化物有SO2、______和______(填化学式)。 (2)现代用接触法制硫酸，关键工序是SO2的催化氧化：。 ①SO2中硫氧键键能的平均值为，SO3中硫氧键键能的平均值为，则O2中氧氧键的键能为______。 ②其他条件不变，相同时间内SO2的转化率随温度的变化如图所示。温度大于T，SO2的转化率减小，可能的原因是______。 (3)人们设计了以工业废液为原料，联合处理硫酸铵废液，同时制备较浓硫酸与氨水，其原理示意图如图所示。 注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 ①结合化学用语解释图1装置中生成较浓硫酸的原理：______。 ②有同学设计燃料电池，利用图1中产生的M、N、较浓硫酸和较浓氨水联合处理(NH4)2SO4废液，其原理示意图如图2所示。 i．较浓硫酸应注入______(填“C极区”或“D极区”)。 ii．从物质和能量的角度说明联合生产的优点：______。 15、（25-26高三上·内蒙古·月考）白云石的主要化学成分为CaMg(CO3)2，还含有少量的SiO2.利用白云石制备高纯度的氧化镁，流程示意图如下。 已知： 物质 (1)固体B“消化”的反应方程式有、___________。 (2)结合数据解释“碳化”过程能实现钙、镁分离的原因：___________。 (3)向浊液C中通入CO2进行充分碳化，在不同温度下钙镁溶出率(可视作反应达到平衡)如下图所示。 备注：M的溶出率=溶液a中M的质量/矿样中M的质量(M代表钙或镁) ①钙、镁分离的适宜温度是___________。 ②碳化过程中，发生的主要反应有：、H2O、___________。 (4)白云石中钙含量测定 资料：H2C2O4为二元弱酸；CaC2O4不溶于水。 注：沉淀中不含MgC2O4。 ①氨水的作用是___________。 ②滴定至终点时，消耗c mol/L KMnO4标准溶液v mL。白云石中钙的质量分数为___________。(注：的还原产物为Mn2+) 16、（25-26高三上·吉林·期中）砷化镓(GaAs)是一种重要的半导体材料，广泛应用于航天航空、半导体、光电和通讯等领域。一种由冶炼锌的副产品(主要含、、、、、、等)制备Ge和砷化镓的工艺如下图所示。 已知：①镓元素类似于元素，表现为两性；②难溶于水。 回答下列问题： (1)Ge在元素周期表中的位置为___________。 (2)“酸浸还原”时，被还原生成的离子方程式为___________。 (3)图1、图2分别为“酸浸还原”时温度和浸泡时间对Ga和Ge浸出率的影响，根据图中信息确定最佳反应条件为___________。“酸浸还原”时温度过高不仅降低Ga和Ge的浸出率，还有可能导致___________。    (4)分离和时可将其溶于___________(填化学式)，然后进行过滤可获得。 (5)分离出有机相1的操作名称是___________；水相2中主要的溶质为___________(填化学式)。 (6)锌的副产品中含有，整个流程中的损失率为，能制得的质量为___________g。 17、（25-26高三上·吉林·月考）磷尾矿是磷矿石浮选过程中排放的工业废弃物，主要含有和，工业上通过以下流程从磷尾矿中提取钙、镁、磷，具有较高的经济与生态环境效应。 (1)基态磷原子价层电子的轨道表示式为_______。 (2)如图是不同煅烧温度下磷尾矿的X射线衍射图谱，通过测定矿物晶体结构获得其组成信息，如(a)图表示600℃矿物由、组成，即尚未分解。由图可知分解温度_______(填“>”、“＜”或“=”)，磷尾矿在900℃条件下煅烧的方程式为_______。 (3)“浸钙”时加入一定量0.1 mol/L的溶液，若浸取液Ⅰ中为，则此时溶液中_______(结果保留2位有效数字)，已知，。 (4)“沉钙”反应的离子方程式为_______。 (5)浸取液Ⅱ中的含量可以铬黑T(以表示)为指示剂，用EDTA(以表示)标准液滴定测得，已知：     ①滴定终点时锥形瓶中溶液颜色变化为_______。 ②滴定分析发现，将温度从40℃升高到90℃可以显著提高“浸镁”效率，从化学平衡的角度分析原因_______。 (6)“酸解”反应制备的化学方程式为_______。 18、（25-26高三上·黑龙江·月考）用黄铁矿和软锰矿(主要含)制取和单质硫的工艺流程如下图所示。 已知“浸锰”时的反应机理如下图所示。 (1)锰元素在周期表中的位置是______。 (2)黄铁矿中主要成分的化学式为______，“滤渣1”中主要成分的名称是______。 (3)从“浸硫液”中得到硫后，需要洗涤，洗涤所用的试剂是______(填“”或“”)。 (4)“浸锰”过程中，浸取一定时间后，浸取速度越来越慢，其原因是______；但此时加入迅速产生大量气体，使反应浸取速度加快。迅速产生大量气体的原因是______。 (5)写出“浸锰”时反应的化学方程式______。 (6)“浸硫”时，与硫反应生成，在90~100℃分解生成单质硫和两种气体，分解的化学方程式为______。 19、（25-26高三上·辽宁·月考）某炼锌废渣含有锌、铅、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质，从该废渣中提取钴(Ⅱ)的一种工艺流程如下。 已知：Fe2+完全沉淀时pH≥9；Fe3+完全沉淀时pH≥3.2，回答下列问题： (1)“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是______。“浸渣”的主要成分为______(填化学式)。 (2)“沉锰”步骤中加入 的目的是______。 (3)“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入过量的 NaClO氧化其反应的离子方程式为______。 (4)“转化”步骤中有黄绿色气体产生，反应的离子方程式为______；若用H2O2 和稀硫酸代替浓盐酸，其优点是______。 (5)工业上利用电解含 Co(Ⅱ)的水溶液制备金属 Co和 的装置如图所示。 “电解”时石墨电极的电极反应为______，膜Ⅱ为______(填“质子”“阴离子”或“阳离子”)交换膜，目的是______。 20、（25-26高三上·吉林·月考）研究人员设计了一种从多金属矿(主要含有)中分离获得金属资源的工艺流程如下： 已知：①常温下，溶液中金属离子浓度认为完全沉淀。 ②常温下，几种氢氧化物的如下： 氢氧化物 回答下列问题： (1)基态Mn的价层电子排布式为______。 (2)“低温焙烧”()时，金属氧化物(除外)均转化为盐酸盐，CoO与反应的化学方程式为______。 (3)常温下，“沉铜”过程中为了使沉淀完全，假定金属离子浓度均为调节的范围为______。 (4)分离获得的溶液可通过在酸性条件下与溶液反应来制备高锰酸盐，写出反应的离子方程式：______。 (5)萃取反应为：有机相水相有机相(水相)，“反萃取”时加入的试剂为______(填化学式)。 (6)滤液经处理后可以返回______工序(填工序名称)。 21、（25-26高三上·湖南长沙·月考）以电解金属锰阳极渣(主要成分为，杂质为、、)和黄铁矿()为原料可制备，其流程如图所示。 已知：室温下和均难溶于水且前者的溶解度更小。 回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子的轨道表示式为_______。 (2)“酸浸”过程中，所用的稀酸X是_______(填化学式)。 (3)“酸浸”过程中、的质量浓度、Mn浸出率与反应时间的关系如图所示。20~80min，浸出Mn元素的主要离子方程式为_______。100min时，“酸浸”基本完成，100~120min时，浓度下降的原因可能是_______，而此时间段(100~120min)内，浓度并没有增加的可能原因是_______。 (4)根据流程，“除、”过程中依次加入的试剂Y、Z为_______(填标号)。 A．、 B．、 C．、 D．、 (5)“净化”中加入的目的是除去，其反应的离子方程式为_______。 (6)加热硫酸锰可以生产相应的氧化物，下图为不同温度下硫酸锰隔绝空气焙烧2小时后残留固体的X射线衍射图。请据此设计由固体制取活性的方案：将固体置于可控温度的反应管中，_______，将冷却、研磨、密封包装。(可选用的试剂有：1mol/L溶液，1mol/LNaOH溶液) (7)晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为的相对分子质量为、阿伏加德罗常数为，其晶体密度的计算表达式为_______。 22、（24-25高三上·辽宁·阶段练习）钴广泛应用于电池、合金等领域。以含钴废料（主要含和，还含有、等元素以及、碳、有机物）为原料制备钴的流程如下： 已知：①难溶于水。 ②（焦亚硫酸钠）常作食品抗氧化剂。 ③常温下，部分氢氧化物沉淀的如表所示。 开始沉淀 0.3 2.7 7.6 7.2 9.6 完全沉淀 1.2 3.2 9.6 9.2 11.1 ④氧化性：。 回答下列问题： (1)“浸取”时硫酸不宜用浓盐酸代替，其原因是_____（用离子方程式表示）。 (2)其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图1所示，氧化率与的关系如图2所示（不考虑的情况）。 “氧化”的最佳条件是_____。在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是_____。 (3)有人认为“除镁”可以通过调节代替加入，请你评价：_____（判断是否可行，简述理由）。 (4)工业上也可利用图3装置实现制备Co。 ①石墨电极的电极反应式为_____。生成时，室1中溶液理论上减少_____g。 ②相较于直接电解溶液，图3中“三室两膜”装置突出优点是_____。（从绿色化学角度分析） (5)钴的一种氧化物的晶胞如图所示，已知。钴离子的配位数为_____，晶胞中原子空间利用率为_____。[用含、和的代数式表示，已知：晶胞中原子空间利用率] 23、（24-25高三上·辽宁大连·期中）铟是一种稀有贵金属，广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从高铟烟灰渣(主要含、、、)中提取铟的工艺流程如下： 已知：为强电解质；表示一种有机萃取剂，萃取过程中发生的反应为。 回答下列问题： (1)基态铁原子的核外未成对电子数有___________个。 (2)“硫酸化焙烧”后金属元素均以硫酸盐的形式存在。在其他条件一定时，“水浸”铟、铁的萃取率结果如图所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。 (3)“水浸”时，浸渣除了外，还含有___________。 (4)“还原铁”时反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 (5)“反萃取”过程中，下列措施可提高萃取率的是___________(填标号)。 a．适当提高酸的浓度    b．多次萃取    c．大剂量溶液一次性萃取 (6)“置换铟”时，发现溶液中残留溶解的也与反应，会有少量的气体生成，该过程的离子方程式为___________。 (7)某烟灰渣中含铟量为(质量分数)，以该烟灰渣为原料，按照以上工艺回收粗铟，可获得含铟量(质量分数)的粗铟，则该工艺中铟回收率为___________(保留3位有效数字)。 24、（24-25高三上·辽宁·阶段练习）钛酸钡广泛用于电子陶瓷材料。以高钛渣(主要成分为和，含少量等)为原料制备的流程如图所示。 已知：①溶于热的浓硫酸形成； ②时，。 回答下列问题： (1)位于元素周期表_______区，基态原子的价电子排布式为_______。滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 (2)设计实验证明滤液1中含有：_______。 (3)实验室完成“萃取”之后的操作需要的玻璃仪器有_______(填名称)。 (4)“熔融”产生的气体依次通过无水、澄清石灰水，观察到的现象是白色粉末变为蓝色、溶液变浑浊。写出“熔融”时发生反应的化学方程式：_______。 (5)已知：某高钛渣中的质量分数为。这样的高钛渣，经上述工艺制备纯度为的产品，则钛的收率为_______%(用含a、w、b、c的代数式表示)。(收率) / 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点15 化工流程综合题 ( 内容导航 速度提升 技巧掌握 手感养成 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击： 快速指明将要攻克的核心靶点，明确主攻方向 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点： 总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧 重难保分练 稳扎稳打 必拿分数 ： 聚焦可稳拿分数题目，确保重难点基础分值 重难抢分练 突破瓶颈 争夺高分： 聚焦于中高难度题目，争夺关键分数 重难冲刺练 模拟实战 挑战顶尖： 挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” ) 一、 工艺流程题的解题策略 1．审读试题三步骤 (1)读题干——明确原料成分和生产目的。 (2)读流程——分析明确流程转化原理和目的。 (3)读设问——明确所答问题，答什么。 2．破题关键 (1)看原料：明确化工生产或化学实验所需的材料。 (2)看目的：把握题干中的“制备”或“提纯”等关键词，确定化工生产或化学实验的目的。 (3)看箭头：进入的是投料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 (4)看三线：主线主产品；分支副产品；回头为循环。 (5)找信息：明确反应条件的控制和分离提纯方法。 (6)关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。 3．破题方法 (1)首尾分析法：对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题，首先对比分析流程图中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离、提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。 (2)分段分析法：对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题，用分段分析法更容易找到解题的切入点。 (3)交叉分析法：有些化工生产选用多组原材料，先合成一种或几种中间产品，再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品，这种题适合用交叉分析法。就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线，然后上下交叉分析。 二、工艺流程题的答题 1．沉淀的洗涤操作 (1)答题模板：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3 (2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样洗涤沉淀？ 沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次 2．证明沉淀完全的操作 (1)答题模板：静置，取少量上层清液于试管中，加入××试剂(沉淀剂)，若没有××沉淀产生，则证明××沉淀完全 (2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断SO是否沉淀完全？ 静置，取上层清液少许于试管中，继续加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明SO沉淀完全 3．增大原料浸出率的措施 搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气液或固液接触面积 4．蒸发结晶的操作 (1)从NaCl溶液中获取NaCl固体 ①方法：蒸发结晶 ②具体操作：加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干 (2)NaCl溶液中混有少量的 KNO3溶液 ①方法：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥 ②具体操作：若将混合溶液加热蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl，这样就可以分离出大部分NaCl (3)冷却结晶的操作：KNO3溶液中混有少量的 NaCl溶液 ①方法：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 ②具体操作：若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3，这样就可以分离出大部分KNO3 5．“目的或原因”类 目的或原因 思考方向 沉淀(晶体)洗涤的目的 若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物 若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来 沉淀(晶体)冰水洗涤的目的 既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗 沉淀(晶体)用有机溶剂(酒精、丙酮等)洗涤的目的 既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗，此外又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥 控制溶液pH的目的 防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等 温度不高于×× ℃的原因 温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等) 蒸发、反应时的气体氛围 抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等) 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 减压蒸馏(减压蒸发)的原因 减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等) 减压过滤的目的 加快过滤速度 减压烘干的目的 降低产品的烘干温度，防止产品分解 减压蒸发的原因 减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品) 趁热过滤的目的 防止过滤一种晶体或杂质的过程中，因降温而析出另一种晶体 ①要滤渣(产品)：防止降温时析出杂质而影响产品纯度或减少产品溶解损耗。如：NaCl (KNO3) ②要滤液(产品)：防止降温时析出产品(溶解度随温度增大而增大)而损耗。(除去溶解度小或难溶的杂质) 三、化工流程中的有关计算 1．Ksp计算的几种类型 (1)判断能否沉淀。 (2)判断能否沉淀完全。 (3)计算某一离子的浓度。 (4)沉淀生成和沉淀完全时pH的计算。 2．热重法测物质组成思维模型 （建议用时：20分钟） 1、（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某工厂采用如下工艺回收废渣(含有ZnS、、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。 已知：①“氧化浸出”时，不发生变化，ZnS转变为； ②； ③酒石酸(记作)结构简式为。 回答下列问题： (1)分子中手性碳原子数目为 。 (2)“氧化浸出”时，过二硫酸根转变为 (填离子符号)。 (3)“氧化浸出”时，浸出率随温度升高先增大后减小的原因为 。 (4)“除铜”步骤中发生反应的离子方程式为 。 (5)滤渣2中的金属元素为 (填元素符号)。 (6)“浸铅”步骤，和反应生成PbA。PbA产率随体系pH升高先增大的原因为 ，pH过高可能生成 (填化学式)。 (7)290℃“真空热解”生成2种气态氧化物，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)2 (2) (3)温度升高，反应速率增大，浸出率增大；温度过高，氨气逸出，浸出 率减小 (4)Zn+[Cu(NH3)4]2+=[Zn(NH3)4]2++Cu (5)Fe (6) pH 升高，酒石酸根浓度增大，促进PbA的生成 Pb(OH)2或 (7)PbC4H4O6Pb+4CO↑+2H2O↑ 【详解】（1） 碳原子周围连接四个不同的原子或原子团为手性碳原子，H2A分子中手性碳原子有2个，； （2）“氧化浸出”时，过二硫酸根作氧化剂，过二硫酸根转变为； （3）“氧化浸出”时，温度升高，浸出速率增大，浸出率升高，温度过高时，NH3·H2O分解生成NH3逸出，且温度高时过二硫酸铵分解，造成浸出率减小； （4）加入Zn发生置换反应，从[Cu(NH3)4]2+置换出Cu单质，离子方程式为：Zn+[Cu(NH3)4]2+=[Zn(NH3)4]2++Cu； （5）根据分析，滤渣1有Fe(OH)3和PbSO4，用H2A和Na2A浸铅后过滤，滤渣2含Fe元素的沉淀； （6）“浸铅”步骤发生PbSO4(s)+A2-PbA+，Na2A溶液中存在A2-+H2OHA-+OH-，pH值升高，OH-浓度增大，平衡A2-+H2OHA-+OH-逆向移动，A2-离子浓度增大，平衡PbSO4(s)+A2-PbA+正向移动，PbA产率增大；pH过高时，OH-浓度过大，会生成Pb(OH)2沉淀，造成PbA产率降低； （7）290℃“真空热解”PbA即Pb(OOC-CHOH-CHOH-COO)生成Pb单质和2种气态氧化物为CO和H2O，反应的化学方程式为：PbC4H4O6Pb+4CO↑+2H2O↑。 2、（2024·吉林·高考真题）中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： (1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为 (填化学式)。 (2)“细菌氧化”中，发生反应的离子方程式为 。 (3)“沉铁砷”时需加碱调节，生成 (填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含微粒的沉降。 (4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。 A．无需控温 B．可减少有害气体产生 C．设备无需耐高温 D．不产生废液废渣 (5)“真金不怕火炼”，表明难被氧化，“浸金”中的作用为 。 (6)“沉金”中的作用为 。 (7)滤液②经酸化，转化为和的化学方程式为 。用碱中和可生成 (填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。 【答案】(1)CuSO4 (2) (3) (4)BC (5)做络合剂，将Au转化为从而浸出 (6)作还原剂，将还原为Au (7) NaCN 【详解】（1）“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要成分为CuSO4； （2）“细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和，离子方程式为：； （3）“沉铁砷”时，加碱调节pH值，Fe3+转化为胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降； （4）A．细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A不符合题意； B．焙烧氧化时，金属硫化物中的S元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，可减少有害气体的产生，B符合题意； C．焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，设备无需耐高温，C符合题意； D．由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D不符合题意； 故选BC； （5）“浸金”中，Au作还原剂，O2作氧化剂，NaCN做络合剂，氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物从而提升金单质的还原性，将Au转化为从而浸出； （6）“沉金”中Zn作还原剂，将还原为Au； （7）滤液②含有，经过H2SO4的酸化，转化为ZnSO4和HCN，反应得化学方程式为：；用碱中和HCN得到的产物，可实现循环利用，即用NaOH中和HCN生成NaCN，NaCN可用于“浸金”步骤，从而循环利用。 （建议用时：30分钟） 3、（2023·辽宁·高考真题）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含和)。实现镍、钴、镁元素的回收。    已知： 物质 回答下列问题： (1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为 (答出一条即可)。 (2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸，中过氧键的数目为 。 (3)“氧化”中，用石灰乳调节，被氧化为，该反应的离子方程式为 (的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为、 (填化学式)。 (4)“氧化”中保持空气通入速率不变，(Ⅱ)氧化率与时间的关系如下。体积分数为 时，(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大体积分数时，(Ⅱ)氧化速率减小的原因是 。    (5)“沉钴镍”中得到的(Ⅱ)在空气中可被氧化成，该反应的化学方程式为 。 (6)“沉镁”中为使沉淀完全，需控制不低于 (精确至0.1)。 【答案】(1)适当增大硫酸浓度或适当升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积 (2)NA (3) CaSO4、Fe(OH)3 (4) 9.0% SO2有还原性，过多将会降低的浓度，降低(Ⅱ)氧化速率 (5) (6)11.1 【详解】（1）用硫酸浸取镍钴矿时，为提高浸取速率可适当增大硫酸浓度、升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积 （2）的结构简式为，所以中过氧键的数目为NA （3）用石灰乳调节，被氧化为，该反应的离子方程式为：；氢氧化铁的Ksp=10-37.4，当铁离子完全沉淀时，溶液中c(Fe3+)=10-5mol/L，，c(OH-)=10-10.8mol/L，根据Kw=10-14，pH=3.2，此时溶液的pH=4，则铁离子完全水解，生成氢氧化铁沉淀；由于CaSO4微溶于水，故滤渣还有CaSO4和氢氧化铁； （4）根据图示可知体积分数为0.9%时，(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大体积分数时，由于SO2有还原性，过多将会降低的浓度，降低(Ⅱ)氧化速率 （5）“沉钻镍”中得到的Co(OH)2，在空气中可被氧化成，该反应的化学方程式为：； （6）氢氧化镁的Ksp=10-10.8， 当镁离子完全沉淀时，c(Mg2+)=10-5mol/L，根据Ksp可计算c(OH-)=10-2.9mol/L，根据Kw=10-14，c(H+)=10-11.1mol/L，所以溶液的pH=11.1； 4、（2022·辽宁·高考真题）某工厂采用辉铋矿(主要成分为，含有、杂质)与软锰矿(主要成分为)联合焙烧法制各和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的分解为，转变为； ②金属活动性：； ③相关金属离子形成氢氧化物的范围如下： 开始沉淀 完全沉淀 6.5 8.3 1.6 2.8 8.1 10.1 回答下列问题： (1)为提高焙烧效率，可采取的措施为 。 a.进一步粉碎矿石     b.鼓入适当过量的空气     c.降低焙烧温度 (2)在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为 。 (3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；② 。 (4)滤渣的主要成分为 (填化学式)。 (5)生成气体A的离子方程式为 。 (6)加入金属Bi的目的是 。 (7)将100kg辉铋矿进行联合焙烧，转化时消耗1.1kg金属Bi，假设其余各步损失不计，干燥后称量产品质量为32kg，滴定测得产品中Bi的质量分数为78.5%。辉铋矿中Bi元素的质量分数为 。 【答案】(1)ab (2) (3)抑制金属离子水解 (4)SiO2 (5) (6)将Fe3+转化为Fe2+ (7)24.02% 【详解】（1）为提高焙烧效率，可采取的措施为：进一步粉碎矿石增大与氧气的接触面积；鼓入适当过量的空气 使燃烧更加充分，故选ab； （2）在空气中单独焙烧生成和二氧化硫，反应的化学方程式为； （3）“酸浸”中由于铁离子、Bi3＋易水解，因此溶浸时加入过量浓盐酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率；过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；②抑制金属离子水解； （4）由于SiO2不溶于酸和水中，故滤渣的主要成分为SiO2； （5）A为氯气，生成气体A的离子方程式为； （6）金属活动性：，Fe3+在pH为1.6时则产生沉淀，为了铁元素不以沉淀形式出现故加入金属Bi将Fe3+转化为Fe2+，形成氯化亚铁溶液； （7）辉铋矿中Bi元素的质量分数为。 5、（2021·辽宁·高考真题）从钒铬锰矿渣(主要成分为、、)中提铬的一种工艺流程如下： 已知：pH较大时，二价锰[](在空气中易被氧化.回答下列问题： (1)Cr元素位于元素周期表第 周期 族。 (2)用溶液制备胶体的化学方程式为 。 (3)常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[]与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中，“沉钒”过程控制，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为 (填化学式)。 (4)某温度下，、的沉淀率与pH关系如图2。“沉铬”过程最佳pH为 ；在该条件下滤液B中 【近似为，的近似为】。 (5)“转化”过程中生成的离子方程式为 。 (6)“提纯”过程中的作用为 。 【答案】(1) 4 VIB (2)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl (3) (4) 6.0 1×10-6 (5)Mn2++H2O2+2OH-=MnO2+2H2O (6)将加入NaOH沉铬时导致二价锰[]被空气中氧气氧化的产物还原为二价锰[Mn(II)] 【详解】（1）Cr是24号元素，价层电子对排布式为：3d54s1，根据最高能层数等于周期序数，价电子数等于族序数，故Cr元素位于元素周期表第4周期VIB族，故答案为：4；VIB； （2）用溶液制备胶体的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl，故答案为：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl； （3）常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[]与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中，=-2，从图中可知， “沉钒”过程控制，=-2时，与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为，故答案为：； （4）某温度下，、的沉淀率与pH关系如图2，由图中信息可知“沉铬”过程最佳pH为6.0；则此时溶液中OH-的浓度为：c(OH-)=10-8mol/L，在该条件下滤液B中==1×10-6，故答案为：6.0；1×10-6； （5）由分析可知，“转化”过程中生成的离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO2+2H2O，故答案为：Mn2++H2O2+2OH-=MnO2+2H2O； （6）由分析可知，“提纯”过程中的作用为将加入NaOH沉铬时，导致二价锰[]被空气中氧气氧化的产物还原为二价锰[Mn(II)]，故答案为：将加入NaOH沉铬时，导致二价锰[]被空气中氧气氧化的产物还原为二价锰[Mn(II)]。 （建议用时：50分钟） 6、（25-26高三上·黑龙江·期中）金属钒主要用于冶炼特种钢，被誉为“合金的维生素”。人们在化工实践中，以富钒炉渣(其中的钒以、等形式存在，还有少量的、等)为原料提取金属钒的工艺流程如图所示： 提示：①钒有多种价态，其中+5价最稳定；②在碱性条件下可转化为。 (1)写出基态钒原子的价电子排布式 。 (2)写出一条可加快“高温氧化”速率的措施 ；“高温氧化”过程中发生主要反应的化学方程式为 。 (3)“滤渣1”和“气体X”的化学式分别为 、 。 (4)写出“沉铝”过程的离子方程式为 。 (5)“沉钒”后需过滤、洗涤、干燥得到沉淀，检验沉淀是否洗净的操作是 。 (6)在“高温还原”反应中，氧化钙最终转化为 (写化学式)。 【答案】(1) (2) 将富钒炉渣粉碎或将与富钒炉渣充分混合或搅拌 (3) (4) (5)取最后一次洗涤液少许于试管中，加入足量的盐酸，再加入氯化钡溶液，若无沉淀，说明沉淀已洗干净 (6) 【详解】（1）钒为23号元素，价电子排布式为 （2）将富钒炉渣粉碎(或将与富钒炉渣充分混合)均可加快“高温氧化”速率； “高温氧化"过程中加入可将氧化为和，化学方程式为：。 （3）在、等碱性作用下，V、Si、Al转换为钠盐，不与碱反应，存在于滤渣1中，由分析可知，“气体”的化学式分别为。 （4）由分析可知，“沉铝”过程中加碳酸氢铵与四羟基合铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：。 （5）沉钒时加入硫酸铵溶液，故检验沉淀是否洗涤干净需检验洗涤液是否还有硫酸根存在，故取最后一次洗涤液少许于试管中，加入足量的盐酸，再加入氯化钡溶液，若无沉淀，说明沉淀已洗干净。 （6）和、硅铁合金在高温下发生反应生成粗钒，元素化合价下降，则元素化合价上升，氧化钙最终转化为。 7、（25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期中）白铁就是镀锌铁，在生产、生活中有广泛应用，以菱锌矿(主要成分是，杂质为等)制备白铁的流程如图所示。 (1)酸浸中，提高浸取速率的措施有 (任写一条)。 (2)菱锌矿杂质中的几种氧化物属于碱性氧化物的是 (填化学式)，滤渣1主要成分的用途有 (任写一条)。 (3)氧化过程中加入的氯气作用是 ，若X是ZnO，写出一种调pH时反应的离子方程式： 。 (4)电镀过程中，镀层金属作 极。 (5)可形成新型超导材料，晶胞如图(Fe原子均位于面上)。晶胞各棱边之间的夹角均为，则该超导材料的化学式为 ； 【答案】(1)搅拌、粉碎菱锌矿、适当提高酸浸温度等 (2) 、 做光导纤维、光学仪器等 (3) 将氧化为 或 (4)阳 (5) 【详解】（1）酸浸中，提高浸取速率的措施有搅拌、粉碎菱锌矿、适当提高酸浸温度等； （2）碱性氧化物指与水反应生成碱的氧化物或能跟酸起反应生成一种盐和水的氧化物（且生成物只能有盐和水，不可以有任何其它物质生成）；菱锌矿杂质中的几种氧化物属于碱性氧化物的是、，滤渣1主要成分为SiO2，二氧化硅具有良好的光学性能，用途有做光导纤维、光学仪器等； （3）氧化过程中加入的氯气作用是将氧化为，便于后续出去铁元素；若X是ZnO，氧化性和氢离子反应，降低溶液的酸性，使得铁离子转化为氢氧化铁沉淀、铜离子转化为氢氧化铜沉淀，相应总的反应离子方程式：或； （4）电镀过程中，镀层金属作阳极，失去电子发生氧化反应。 （5）据“均摊法”，晶胞中含个Li、个Fe、个Se，则化学式为。 8、（25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末）贵金属元素钌()的产品广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。一种利用某含钌废渣(主要成分为，含、、等物质)回收的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 (1)在元素周期表中的位置是第 周期第 族。 (2)含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是 。 (3)“转化”过程中变为，且溶液的pH明显增大，则该转化反应的化学方程式为 。 (4)吸收步骤中，与反应生成，同时产生气体X，气体X的化学式为 (5)钌多活性位点催化剂存在钌单原子、钌团簇、三种活性位点，不同位点的催化特点不同。可用于催化水的多步碱性析氢反应。图1和图2为反应历程中微粒在不同位点相对能量的变化，其中吸附在催化剂表面的微粒用*标注。 根据图1推测的“吸附解离”主要发生在 (填“钌单原子”“钌团簇”或“”)位点上。 (6)常温下，酸溶滤液中含和的浓度分别为、，“沉铬”时需调节pH的范围为 。[已知：当时，可认为已经沉淀完全] 【答案】(1) 四 Ⅷ (2)增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率(答对一条即可) (3) (4)Cl2 (5)钌单原子 (6)或 【详解】（1）是27号元素，在元素周期表中的位置是第四周期，第Ⅷ族，故答案为：四；Ⅷ； （2）含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是：增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率，故答案为：增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率(答对一条即可)； （3）中加入乙醇转化，得到和乙醛，根据电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为：； （4）与盐酸反应生成，Ru化合价降低，则Cl元素化合价升高生成，化学方程式为：，因此气体X的化学式为，故答案为：； （5）根据图1可知，在催化剂为钌单原子位点上相对能量最低，反应容易发生，的“吸附解离”主要发生在钌单原子位点上，故答案为：钌单原子； （6）沉铬时要让Cr3+沉淀，Co2+不沉淀，根据溶度积常数，Cr3+完全沉淀时浓度为，则，，，浓度为，开始沉淀时， ，，，“沉铬”时需调节pH的范围为：，故答案为：。 9、（25-26高三上·吉林通化·月考）苯胺()是一种无色油状液体，加热至370℃会分解，微溶于水，易溶于有机溶剂，能被二氧化锰氧化成对苯醌()。一种用苯胺还原软锰矿(主要成分是，含、、等杂质)制备的工艺流程如图 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时()的pH 8.1 7.5 2.2 3.7 完全沉淀时()的pH 9.6 9.0 3.2 4.7 回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子排布式为 。 (2)还原酸浸前将软锰矿粉碎的目的是 。 (3)补充完整还原酸浸时主要发生反应的化学方程式： 。 __+__MnO2+_____+(NH4)2SO4+______+___H2O (4)沉淀2的主要成分为 （填化学式），调pH步骤中应控制的范围是 ~ 。 (5)溶液结晶温度越低，所带结晶水就越多，在9℃时，可结晶出，在26℃时，可结晶出，在100℃左右时，可结晶出，则从操作A所得的溶液中获得晶体需要进行的操作是 、洗涤、干燥。 (6)某研究性学习小组利用酸性溶液测定护校河中溶解的的含量。其测定反应原理：。现将15.8 g固体溶于水配成1 L溶液，稀释100倍后，取稀释后的溶液20 mL溶液与1000 mL河水反应恰好褪色。请计算：稀释后的溶液的物质的量浓度为 mol/L，护校河中的含量为 mg/L。 【答案】(1) (2)增大反应物接触面积，使反应速率增大 (3)2+4MnO2+5H2SO4=2+(NH4)2SO4+4MnSO4+4H2O (4) 、 4.7 8.1 (5)蒸发结晶、趁热过滤 (6) 0.001 1.7 【详解】（1）Mn为25号元素，基态Mn原子的价电子排布式为； （2）还原酸浸前将软锰矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，使反应速率增大； （3） 还原酸浸时主要是用苯胺将二氧化锰还原为二价锰离子，其发生反应的化学方程式为2+4MnO2+5H2SO4=2+(NH4)2SO4+4MnSO4+4H2O； （4）根据分析可知，沉淀2的主要成分为、；调pH的目的为将Fe3+、Al3+转化为沉淀，而不能沉淀Mn2+，根据表中数据，调pH的范围是4.7～8.1； （5）据题意，在100℃左右时，才可结晶出，因此从操作A所得的溶液中获得晶体需要进行的操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥； （6）15.8 g固体的物质的量为，配成1 L溶液后物质的量浓度为，则稀释100倍后的溶液的物质的量浓度为；反应消耗的的物质的量为，根据方程式可知，1000 mL河水中H2S的物质的量为，质量为，因此护校河中的含量为。 10、（2026·吉林长春·一模）五氧化二钒（）具有强氧化性，是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂（含、、PbO、、、）回收的一种工艺路线如下： 已知： ①“酸浸”时转化为；转化为。 ②“离子交换”和“洗脱”可表示为（ROH为阴离子交换树脂）。 回答下列问题： (1)基态V的价层电子排布式为 。 (2)“酸浸”产生的废渣1的主要成分是和 （填化学式）。 (3)“氧化”的目的是将氧化为，氧化剂中变价元素被还原为最低价态，该反应的离子方程式为 。 (4)“中和”的目的之一是中和酸，沉淀和；另一个目的是 。 (5)“洗脱”时淋洗液采用 （填字母）。 A．稀硫酸    B．KOH溶液    C．NaCl溶液 (6)“沉钒”时钒以的形式沉淀出来。沉钒率随温度的变化关系如图所示。80℃以后，沉钒率下降的可能原因是 （答出一条即可）。 (7)“煅烧”时需在有氧条件下进行的原因是 。 【答案】(1) (2) (3) (4)将钒的含氧酸根转化为，便于离子交换 (5)B (6)温度过高时，溶解度增大（或受热分解，浓度降低；或水解程度增大） (7)防止分解产生的氨气在高温下将五氧化二钒还原为低价钒氧化物，确保产物为五氧化二钒 【详解】（1）V的原子序数为23，电子排布式为，价层电子排布式为：； （2）与反应生成难溶的，不溶于酸，因此废渣1为和，故答案为：； （3）氧化剂被还原为最低价，被氧化为，配平后的离子方程式为：； （4）中和后溶液呈碱性，钒的含氧酸根会聚合为，便于后续离子交换树脂吸附，因此另一目的是将钒的含氧酸根转化为，便于离子交换，故答案为：将钒的含氧酸根转化为，便于离子交换； （5）离子交换反应为，洗脱需要使平衡逆向移动，因此应加入溶液，提供，故答案选B； （6）温度过高时，的溶解度增大，或受热分解导致浓度降低，或发生水解，都会使沉淀率下降，故答案为：温度过高时，溶解度增大（或受热分解，浓度降低；或水解程度增大）； （7）煅烧时，若无氧，V元素可能被还原为低价态（如），通入氧气可防止分解产生的氨气在高温下将五氧化二钒还原为低价钒氧化物，确保产物为五氧化二钒确保V被氧化为+5价的，保证产物纯度，故答案为：防止分解产生的氨气在高温下将五氧化二钒还原为低价钒氧化物，确保产物为五氧化二钒。 11、（25-26高三上·辽宁·月考）工业上以高铍矿石(主要成分有、、、和等)和方解石(主要成分是)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①室温下，金属离子开始沉淀和完全沉淀时溶液的如表所示。 金属离子 开始沉淀时溶液的 2.2 3.7 7.5 5.2 沉淀完全时溶液的 3.2 5.0 9.0 8.8 ②金属与金属的性质相似，能在强酸、强碱中溶解。回答下列问题： (1)滤渣1中除含及难溶性硅酸盐外，还含有 (填化学式)。 (2)以、方解石与 (填写俗名)为原料，经混合、粉碎、熔融可制得玻璃；高温下，与方解石发生的主要反应的化学方程式为 。 (3)向“除铝液”中加入的作用是 (填离子方程式)；工业上的实际消耗量常多于理论用量，试分析原因： 。 (4)“调”步骤中调节 ；下列物质中，试剂的最佳选择为 (填标号)。 A．    B．    C． (5)滤渣2经一系列加工处理可得到硫酸亚铁，硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如制造磁性氧化铁、铁催化剂等。在气氛中，的脱水热分解过程如图所示： 根据上述实验结果，可知 。 【答案】(1) (2) 纯碱或苏打 (3) 会催化分解 (4) 3.2 B (5)4 【详解】（1）由分析可知，滤渣1中含有及难溶性硅酸盐和； （2）工业上以石灰石，碳酸钠和二氧化硅为原料制玻璃，碳酸钠的俗名为纯碱或苏打； 方解石主要成分为碳酸钙，高温下，与碳酸钙发生的主要反应的化学方程式为：。 （3）由分析可知，加入过氧化氢可以将二价铁转化为三价铁以便后续除铁，反应为：； 由于能催化发生分解反应，因此的实际消耗量常多于理论用量。 （4）“调pH”的目的是除去三价铁，同时不沉淀铍离子，根据表格中数据可知，“调pH”步骤中调节3.2； 同时为了不引入杂质，试剂X的最佳选择为氨水，即选择b。 （5）由图中信息可知，当失重比为19.4%时，转化为，则，解得。 12、（25-26高三上·黑龙江·阶段练习）锰某配合物(结构为，表示为)常用作有机氧化反应的催化剂。某同学在实验室以铜锰钴矿(主要含、、CuO及其他杂质)制备该配合物的工艺流程如下： 已知流程中的结构为，浸取后的溶液中含有、、、。 回答下列问题： (1)葡萄糖、根据分类，其均属于 (填“有机物”或“无机物”)。 (2)“浸取”时，反应的化学方程式为 ，该反应利用了的性质是 。 (3)“浸取”时也可以使用浓盐酸，与使用相比，缺点是 。 (4)“萃取”时所用到的仪器名称为 。HR萃取反应为2HR(有机相)(水相)(有机相)(水相)“反萃取”时加入 (填试剂化学式)可得到。 (5)“沉钴”后溶液若滴加溶液，可生成，反应的离子方程式为 ，不使用溶液代替溶液制备的原因是 。 【答案】(1)有机物 (2) 还原性 (3)产生有毒气体，污染环境 (4) 分液漏斗 (5) 溶液碱性强，易生成 【详解】（1）葡萄糖、根据分类，其均属有机物； （2）“浸取”时被葡萄糖还原，转化为，化学方程式为，该反应利用了的性质是还原性； （3）“浸取”时也可以使用浓盐酸，浓盐酸具有还原性，被氧化后生成，与使用相比，缺点是产生有毒气体，污染环境； （4）“萃取”时所用到的仪器名称为分液漏斗；HR萃取反应为2HR(有机相)(水相)(有机相)(水相)“反萃取”时加入，平衡逆向进行，可得到； （5）“沉钴”后溶液若滴加溶液，与可生成，反应的离子方程式为；不使用溶液代替溶液制备的原因是溶液碱性强，易生成。 13、（25-26高三上·黑龙江·开学考试）碳酸锰广泛应用于电子工业，是制造高性能磁性材料的主要原料。工业上以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(主要成分为MnS，还含有少量和、、、等元素)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①时，，； ②一般情况下，当溶液中残留离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 ③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如表： 金属离子 开始沉淀的 3.4 1.5 6.3 6.2 6.9 8.1 沉淀完全的 4.7 2.8 8.3 8.2 8.9 10.1 回答下列问题： (1)“溶浸”过程中提高浸取率的方法有___________(任写两种)。 (2)“滤渣1”的主要成分是S和___________(填化学式)。 (3)“氧化”中添加适量的的作用是___________(用离子方程式表示)。 (4)“调”的目的是除铁、铝元素，溶液的范围应调节为：___________6.2。 (5)“除杂”的目的是除去和，若“除杂”后滤液中，则此时是否沉淀完全：___________(填“是”或“否”)。 (6)“沉锰”时，可以添加适量氨水促进生成碳酸锰，请从化学平衡移动的角度解释加入氨水的目的是___________。 (7)在空气中加热所得固体(不含其他杂质)，随着温度的升高，残留固体的质量如图所示。则反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)适当升温、粉碎硫化锰矿、适当增大硫酸浓度、搅拌(任答两种即可) (2) (3) (4)4.7 (5)是 (6)存在电离平衡，添加氨水消耗，促进电离平衡正向移动，增大，有利于生成 (7) 【详解】（1）“溶浸”过程中提高浸取率的方法有：适当升温、粉碎硫化锰矿、适当增大硫酸浓度、搅拌等。 （2）由分析可知，“滤渣1”的主要成分是S和。 （3）由分析可知，“氧化”中添加适量的的作用是将二价铁离子氧化为三价铁离子，发生的化学反应为：。 （4）根据题中所给表格，为了将铁、铝元素完全除尽，调节pH最小值为4.7。 （5）“除杂”后滤液中，根据，此时，则此时锌离子已完全除尽。 （6）沉锰时发生的化学反应为，存在电离平衡，添加氨水消耗，促进电离平衡正向移动，增大，有利于生成。 （7）加热前碳酸锰的质量为11.5g，其物质的量为，A点失去的质量为11.5g-8.7g=2.8g，失去的元素为CO，则此时化学式为MnO2，B点时，根据Mn元素物质的量守恒，为0.1mol，则剩余质量7.9-5.5=2.4g为O元素质量，则n(Mn):n(O)=0.1mol：，此时化学式为，同理求出C点时n(Mn):n(O)=1：1，化学式为MnO，则反应的化学方程式为。 14、（25-26高三上·黑龙江·月考）硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。 (1)我国古代炼丹家狐刚子在《出金矿图录》中记载了一种硫酸的提取方法——“炼石胆取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中CuSO4·5H2O分解的TG曲线(热重)如图所示。700℃左右分解生成的氧化物有SO2、______和______(填化学式)。 (2)现代用接触法制硫酸，关键工序是SO2的催化氧化：。 ①SO2中硫氧键键能的平均值为，SO3中硫氧键键能的平均值为，则O2中氧氧键的键能为______。 ②其他条件不变，相同时间内SO2的转化率随温度的变化如图所示。温度大于T，SO2的转化率减小，可能的原因是______。 (3)人们设计了以工业废液为原料，联合处理硫酸铵废液，同时制备较浓硫酸与氨水，其原理示意图如图所示。 注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 ①结合化学用语解释图1装置中生成较浓硫酸的原理：______。 ②有同学设计燃料电池，利用图1中产生的M、N、较浓硫酸和较浓氨水联合处理(NH4)2SO4废液，其原理示意图如图2所示。 i．较浓硫酸应注入______(填“C极区”或“D极区”)。 ii．从物质和能量的角度说明联合生产的优点：______。 【答案】(1) CuO SO3 (2) 6b-4a-196 ①可以从速率角度分析，温度升高使催化剂失去活性，反应速率减小，SO2的转化率减小；②可以从平衡角度分析，SO2的催化氧化反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2的转化率减小 (3) A极附近，发生反应为：2H2O+2e-=2H2↑+2OH-，c(OH-)增大，铵根离子通过阳离子交换膜X进入A极，最终得到较浓氨水，同理B极负极发生反应为：2H2O -4e-=O2↑+4H+；c(H+)增大，硫酸根离子通过阴离子交换膜进入B极区，硫酸根离子浓度增大，最终得到较浓硫酸 D极区 利用H2和O2制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水 【详解】（1）由图可知，起始时CuSO4·5H2O为2.5 mg，所含结晶水为0.9 mg，则剩余固体质量为1.6 mg时固体为CuSO4，加热过程中Cu元素质量不变，则固体剩余0.8 mg时高温为CuO，因此700℃时发生的反应为， 所以生成的氧化物还有CuO和SO3，故答案为：CuO、SO3； （2）①假设O2中氧氧键的键能为x，根据=反应物的总键能-生成物的总键能可得，=-196，解得x=6b-4a-196，即O2中氧氧键的键能为（6b-4a-196）； ②温度大于T时，SO2的转化率减小的原因：①可以从速率角度分析，温度升高使催化剂失去活性，反应速率减小，SO2的转化率减小；②可以从平衡角度分析，SO2的催化氧化反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2的转化率减小； （3）①由图可知，A极附近，稀氨水转化为较浓氨水，电极反应为：2H2O+2e-=2H2↑+2OH-，c(OH-)增大，铵根离子通过阳离子交换膜X进入A极，最终得到较浓氨水，同理B极为阳极，电极反应为2H2O -4e-=O2↑+4H+，溶液中c(H+)增大，同时硫酸根离子通过阴离子交换膜Y进入B极区，从而得到较浓硫酸。 ②i．图1中产生的M、N分别为O2、H2，氢氧燃料电池中，C极O2得到电子，发生还原反应：O2+4e-+4H+=2H2O，c(H+)减小，c(OH-)增大，铵根离子通过阳离子交换膜X进入C极，则较浓氨水应该注入C极区，同理，D极，H2失去电子，发生氧化反应，2H2-4e-=4H+，c(H+)增大，硫酸根离子通过阴离子交换膜Y进入D极区，故较浓硫酸注入D极区； ii.从物质和能量的角度说明联合生产的优点是利用H2和O2制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水。 15、（25-26高三上·内蒙古·月考）白云石的主要化学成分为CaMg(CO3)2，还含有少量的SiO2.利用白云石制备高纯度的氧化镁，流程示意图如下。 已知： 物质 (1)固体B“消化”的反应方程式有、___________。 (2)结合数据解释“碳化”过程能实现钙、镁分离的原因：___________。 (3)向浊液C中通入CO2进行充分碳化，在不同温度下钙镁溶出率(可视作反应达到平衡)如下图所示。 备注：M的溶出率=溶液a中M的质量/矿样中M的质量(M代表钙或镁) ①钙、镁分离的适宜温度是___________。 ②碳化过程中，发生的主要反应有：、H2O、___________。 (4)白云石中钙含量测定 资料：H2C2O4为二元弱酸；CaC2O4不溶于水。 注：沉淀中不含MgC2O4。 ①氨水的作用是___________。 ②滴定至终点时，消耗c mol/L KMnO4标准溶液v mL。白云石中钙的质量分数为___________。(注：的还原产物为Mn2+) 【答案】(1) (2)，更易生成；，更易溶解生成 (3) 25℃ (4) 中和H+，使CaC2O4沉淀完全 【详解】（1）根据分析可知，固体B“消化”的反应方程式有、。 （2）根据数据：，碳化时生成沉淀，，而溶解度相对较大，可与过量反应生成可溶的，从而实现分离故而实现了现钙、镁分离； （3）①钙、镁分离时，要求镁的溶出率尽量高，而钙的溶出率尽量低，故25℃最合适； ②碳化过程中，还有一个反应是溶解生成的过程，反应为； （4）盐酸溶解白云石，草酸铵沉淀Ca2+，氨水调节pH，避免沉淀溶解，硫酸溶解，同时生成草酸，高锰酸钾滴定草酸，从而计算钙含量； ①加入草酸铵沉淀Ca2+，再加入氨水中和，使沉淀完全； ②根据2MnO+6H＋+5H2C2O4=2Mn2＋+10CO2↑+8H2O可知草酸的物质的量为 mol，故草酸钙的物质的量也为mol，从而钙的质量分数为=。 16、（25-26高三上·吉林·期中）砷化镓(GaAs)是一种重要的半导体材料，广泛应用于航天航空、半导体、光电和通讯等领域。一种由冶炼锌的副产品(主要含、、、、、、等)制备Ge和砷化镓的工艺如下图所示。 已知：①镓元素类似于元素，表现为两性；②难溶于水。 回答下列问题： (1)Ge在元素周期表中的位置为___________。 (2)“酸浸还原”时，被还原生成的离子方程式为___________。 (3)图1、图2分别为“酸浸还原”时温度和浸泡时间对Ga和Ge浸出率的影响，根据图中信息确定最佳反应条件为___________。“酸浸还原”时温度过高不仅降低Ga和Ge的浸出率，还有可能导致___________。    (4)分离和时可将其溶于___________(填化学式)，然后进行过滤可获得。 (5)分离出有机相1的操作名称是___________；水相2中主要的溶质为___________(填化学式)。 (6)锌的副产品中含有，整个流程中的损失率为，能制得的质量为___________g。 【答案】(1)第四周期第ⅣA族 (2) (3) 、 二氧化硫在溶液中的溶解度降低，不利于其参与反应 (4) (5) 分液 (6)174 【详解】（1）Ge为32号元素，位于周期表中第四周期第ⅣA族。 （2）“酸浸还原”时，在酸性环境中被还原生成，同时被氧化为，则反应的离子方程式为：。 （3）根据图1可知，在时Ga和Ge浸出率最高；根据图2可知，在2h时Ga和Ge浸出率最高；如“酸浸还原”时温度过高，会导致二氧化硫在溶液中的溶解度降低，不利于其参与反应。 （4）单质S难溶于水，易溶于中，而难溶于水，也难溶于中，故可以将和的混合物溶于中，然后进行过滤可获得固体。 （5）将有机相和水相进行分离的操作名称为：分液；根据分析，往有机相2加入NaOH溶液分液得到含的水相2。 （6）锌的副产品中含有，则的质量为：，设生成的质量为，根据原子个数守恒列关系式：，解得。 17、（25-26高三上·吉林·月考）磷尾矿是磷矿石浮选过程中排放的工业废弃物，主要含有和，工业上通过以下流程从磷尾矿中提取钙、镁、磷，具有较高的经济与生态环境效应。 (1)基态磷原子价层电子的轨道表示式为_______。 (2)如图是不同煅烧温度下磷尾矿的X射线衍射图谱，通过测定矿物晶体结构获得其组成信息，如(a)图表示600℃矿物由、组成，即尚未分解。由图可知分解温度_______(填“>”、“＜”或“=”)，磷尾矿在900℃条件下煅烧的方程式为_______。 (3)“浸钙”时加入一定量0.1 mol/L的溶液，若浸取液Ⅰ中为，则此时溶液中_______(结果保留2位有效数字)，已知，。 (4)“沉钙”反应的离子方程式为_______。 (5)浸取液Ⅱ中的含量可以铬黑T(以表示)为指示剂，用EDTA(以表示)标准液滴定测得，已知：     ①滴定终点时锥形瓶中溶液颜色变化为_______。 ②滴定分析发现，将温度从40℃升高到90℃可以显著提高“浸镁”效率，从化学平衡的角度分析原因_______。 (6)“酸解”反应制备的化学方程式为_______。 【答案】(1) (2) > (3)0.0018 (4) (5) 酒红色变蓝色 ，温度升高，随大量氨逸出，平衡正向移动 (6) 【详解】（1） 根据构造原理，基态磷原子的价层电子排布式为3s23p3，根据泡利原理、洪特规则，磷原子的价层电子轨道表示式为； （2）由X射线衍射图谱可知，600℃下该矿物尚未分解， 800℃下含Mg化合物只检测出MgO，说明MgCO3已完全分解，除Ca5(PO4)3F外，含Ca化合物检测出CaCO3和CaO，说明CaCO3发生分解，但未分解完全，900℃下未检测出碳酸盐，说明CaCO3·MgCO3已完全分解，因此CaCO3的分解温度大于MgCO3的分解温度，900℃下磷尾矿煅烧的方程式为； （3）浸取液中存在平衡，故，且，所以，而加入0.1 mol/L的NH4Cl后，可认为体系中，故； （4）由分析可知，沉钙过程中通入了CO2，故该过程的离子方程式为； （5）①滴定开始时将铬黑T加入含Mg2+的待测液中，铬黑T与Mg2+结合呈酒红色，用EDTA滴定后，EDTA与Mg2+结合，解除了铬黑T与Mg2+的结合，铬黑T指示剂恢复为蓝色，所以滴定终点时，锥形瓶中溶液颜色由酒红色变为蓝色； ②浸镁时发生反应，温度升高，大量逸出，使得平衡正向移动，可以显著提高浸镁效率； （6）酸解前已将CaCO3·MgCO3除去，剩余固体成分为Ca5(PO4)3F，其与浓硫酸反应得到磷酸、气体B和固体C，反应方程式为。 18、（25-26高三上·黑龙江·月考）用黄铁矿和软锰矿(主要含)制取和单质硫的工艺流程如下图所示。 已知“浸锰”时的反应机理如下图所示。 (1)锰元素在周期表中的位置是______。 (2)黄铁矿中主要成分的化学式为______，“滤渣1”中主要成分的名称是______。 (3)从“浸硫液”中得到硫后，需要洗涤，洗涤所用的试剂是______(填“”或“”)。 (4)“浸锰”过程中，浸取一定时间后，浸取速度越来越慢，其原因是______；但此时加入迅速产生大量气体，使反应浸取速度加快。迅速产生大量气体的原因是______。 (5)写出“浸锰”时反应的化学方程式______。 (6)“浸硫”时，与硫反应生成，在90~100℃分解生成单质硫和两种气体，分解的化学方程式为______。 【答案】(1)第四周期VIIB族 (2) 氢氧化铁 (3) (4) 生成的单质S覆盖在表面，阻止反应的进行 (或或)作催化剂加速了分解 (5) (6) 【详解】（1）锰是25号元素，锰元素在周期表中的位置是第四周期VIIB族； （2）黄铁矿中主要成分的化学式为FeS2；由分析可知，滤渣1的主要成分是Fe(OH)3，名称是氢氧化铁。 （3）从“浸硫液”中得到硫后，需要洗涤，硫不溶于水、易溶于，洗涤所用的试剂是H2O。 （4）“浸锰”过程中，有S单质生成，生成的单质S覆盖在表面，阻止反应的进行，所以浸取一定时间后，浸取速度越来越慢；浸锰液中含有，作催化剂加速分解，所以此时加入迅速产生大量气体。 （5）根据“浸锰”时的反应机理图，“浸锰”时反应的化学方程式； （6）根据+xS=，可知加热分解为S和，再分解为氨气和H2S两种气体，所以反应的化学方程式为。 19、（25-26高三上·辽宁·月考）某炼锌废渣含有锌、铅、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质，从该废渣中提取钴(Ⅱ)的一种工艺流程如下。 已知：Fe2+完全沉淀时pH≥9；Fe3+完全沉淀时pH≥3.2，回答下列问题： (1)“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是______。“浸渣”的主要成分为______(填化学式)。 (2)“沉锰”步骤中加入 的目的是______。 (3)“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入过量的 NaClO氧化其反应的离子方程式为______。 (4)“转化”步骤中有黄绿色气体产生，反应的离子方程式为______；若用H2O2 和稀硫酸代替浓盐酸，其优点是______。 (5)工业上利用电解含 Co(Ⅱ)的水溶液制备金属 Co和 的装置如图所示。 “电解”时石墨电极的电极反应为______，膜Ⅱ为______(填“质子”“阴离子”或“阳离子”)交换膜，目的是______。 【答案】(1) 增大固体与酸的接触面积，加快反应速率，提高钴的浸取效率 Cu、PbSO4 (2)将Mn2+和Fe2+氧化，方便后续分离 (3) (4) 避免还原Co(OH)3时产生有毒的Cl2 (5) 阴离子 防止氢离子在阴极上放电降低能量利用率，同时硫酸根离子进入中间室获得较浓硫酸 【详解】（1）为提高原料的利用率，“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是：增大固体与酸的接触面积，提高钴的浸取效率；由分析可知，“浸渣”的主要成分为Cu、PbSO4； （2）“沉锰”步骤中加入Na2S2O8，锰转化为MnO2，Fe2+转化为Fe3+，目的是：将Mn2+和Fe2+氧化，以利于后续步骤中二者的分离； （3）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入过量的NaClO氧化Co2+，同时ClO-被还原为Cl-，生成的H+与过量的ClO-反应生成HClO，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出反应的离子方程式为； （4）“转化”步骤中有黄绿色气体产生，表明有Cl2生成，Co(OH)3转化为Co2+，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出反应的离子方程式为；若用H2O2和稀H2SO4代替浓HCl，产物中不含有Cl2，避免造成环境污染，其优点是：避免还原Co(OH)3时产生有毒的Cl2； （5）工业上利用电解含Co(Ⅱ)的水溶液制备金属Co和H2SO4，则Co2+得电子生成Co，Co电极为阴极，石墨电极为阳极。“电解”时石墨H2O失电子生成O2和H+，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出电极反应为；膜Ⅱ为阴离子交换膜，可防止氢离子在阴极上放电降低能量利用率，同时硫酸根离子进入中间室获得较浓硫酸。 20、（25-26高三上·吉林·月考）研究人员设计了一种从多金属矿(主要含有)中分离获得金属资源的工艺流程如下： 已知：①常温下，溶液中金属离子浓度认为完全沉淀。 ②常温下，几种氢氧化物的如下： 氢氧化物 回答下列问题： (1)基态Mn的价层电子排布式为______。 (2)“低温焙烧”()时，金属氧化物(除外)均转化为盐酸盐，CoO与反应的化学方程式为______。 (3)常温下，“沉铜”过程中为了使沉淀完全，假定金属离子浓度均为调节的范围为______。 (4)分离获得的溶液可通过在酸性条件下与溶液反应来制备高锰酸盐，写出反应的离子方程式：______。 (5)萃取反应为：有机相水相有机相(水相)，“反萃取”时加入的试剂为______(填化学式)。 (6)滤液经处理后可以返回______工序(填工序名称)。 【答案】(1) (2) (3) (4) (5)HCl (6)低温焙烧 【详解】（1）Mn是25号元素，基态Mn的价层电子排布式为。 （2）低温条件下，根据不稳定性和题中已知生成盐酸盐可知：。 （3）沉淀完全，则浓度为，由得，所以，但又不能沉淀，根据提供的可知，只要计算开始沉淀的，将代入，可得，所以答案为：。 （4）被氧化为，根据得失电子守恒配平离子反应为。 （5）“反萃取”是将从有机相重新转移至水相中，可通过增大使该可逆反应逆向进行，所以应该加入HCl。 （6）根据流程图可知，最后滤液的溶质主要是，可以返回“低温焙烧”工序。 21、（25-26高三上·湖南长沙·月考）以电解金属锰阳极渣(主要成分为，杂质为、、)和黄铁矿()为原料可制备，其流程如图所示。 已知：室温下和均难溶于水且前者的溶解度更小。 回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子的轨道表示式为_______。 (2)“酸浸”过程中，所用的稀酸X是_______(填化学式)。 (3)“酸浸”过程中、的质量浓度、Mn浸出率与反应时间的关系如图所示。20~80min，浸出Mn元素的主要离子方程式为_______。100min时，“酸浸”基本完成，100~120min时，浓度下降的原因可能是_______，而此时间段(100~120min)内，浓度并没有增加的可能原因是_______。 (4)根据流程，“除、”过程中依次加入的试剂Y、Z为_______(填标号)。 A．、 B．、 C．、 D．、 (5)“净化”中加入的目的是除去，其反应的离子方程式为_______。 (6)加热硫酸锰可以生产相应的氧化物，下图为不同温度下硫酸锰隔绝空气焙烧2小时后残留固体的X射线衍射图。请据此设计由固体制取活性的方案：将固体置于可控温度的反应管中，_______，将冷却、研磨、密封包装。(可选用的试剂有：1mol/L溶液，1mol/LNaOH溶液) (7)晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为的相对分子质量为、阿伏加德罗常数为，其晶体密度的计算表达式为_______。 【答案】(1) (2) (3) 被空气中的氧气氧化成 水解生成了胶体 (4)D (5) (6)在850℃下隔绝空气加热2小时，并将产生的尾气通入的溶液中进行吸收 (7)或 【详解】（1）已知是25号元素，故基态原子的价电子的轨道表示式为。 （2）由分析可知，“酸浸”过程中，所用的稀酸是。 （3）由图可知，内，元素浸出率高，含量明显增加，说明此时与反应生、、S等，对应离子方程式为；时，剩余较少，浸出的与接触机会减少，所以浓度上升；100~120min时，浓度下降的原因可能是：被空气中的氧气氧化成，但此时浓度并未上升，可能的原因是：水解生成了胶体。 （4）“酸浸”后的滤液中含有、、、等，加入将氧化为，再加入调节除去、，由于后面用除钙元素，而原料中没有钙元素，所以此处应是加入了含钙元素的物质，故答案为D。 （5）“净化”中加入的目的是除去，即与反应生成和，故其反应的离子方程式为。 （6）由图中不同温度下硫酸锰隔绝空气焙烧2小时后残留固体的X射线衍射图可知，在850°C下加热制得的比较纯净，同时还将释放出含硫氧化物气体，故需用溶液来吸收，进行尾气处理，据此分析由固体制取活性的方案为：将固体置于可控温度的反应管中，在850℃下隔绝空气加热2小时，并将产生的尾气通入的溶液中进行吸收，将冷却、研磨、密封包装。 （7）该晶胞中位于棱上和体心，个数为，位于顶点和面心，个数为，故晶体密度。 22、（24-25高三上·辽宁·阶段练习）钴广泛应用于电池、合金等领域。以含钴废料（主要含和，还含有、等元素以及、碳、有机物）为原料制备钴的流程如下： 已知：①难溶于水。 ②（焦亚硫酸钠）常作食品抗氧化剂。 ③常温下，部分氢氧化物沉淀的如表所示。 开始沉淀 0.3 2.7 7.6 7.2 9.6 完全沉淀 1.2 3.2 9.6 9.2 11.1 ④氧化性：。 回答下列问题： (1)“浸取”时硫酸不宜用浓盐酸代替，其原因是_____（用离子方程式表示）。 (2)其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图1所示，氧化率与的关系如图2所示（不考虑的情况）。 “氧化”的最佳条件是_____。在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是_____。 (3)有人认为“除镁”可以通过调节代替加入，请你评价：_____（判断是否可行，简述理由）。 (4)工业上也可利用图3装置实现制备Co。 ①石墨电极的电极反应式为_____。生成时，室1中溶液理论上减少_____g。 ②相较于直接电解溶液，图3中“三室两膜”装置突出优点是_____。（从绿色化学角度分析） (5)钴的一种氧化物的晶胞如图所示，已知。钴离子的配位数为_____，晶胞中原子空间利用率为_____。[用含、和的代数式表示，已知：晶胞中原子空间利用率] 【答案】(1) (2) 30℃、为5.0~5.5 等金属离子催化分解 (3)不可行，开始沉淀时已完全沉淀 (4) 3.6 回收盐酸，不产生氯气，体现绿色化学理念 (5) 6 【详解】（1）Co2O3具有强氧化性，用焦亚硫酸钠还原+3价钴，若用浓盐酸代替硫酸，则Co3+会氧化浓盐酸中氯离子而产生氯气，所以“浸取”时硫酸不宜用浓盐酸代替，其原因是(用离子方程式表示)：； （2）图1、2可知，当温度为30℃时氧化率最大，pH在5.0~5.5时氧化率较大，则“氧化”的最佳条件是30℃、为5.0~5.5。因Fe3+等金属离子会催化H2O2分解，所以在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是：Fe3+等金属离子催化H2O2分解； （3）根据数据可知，如果通过调节使镁离子沉淀，则Mg2+开始沉淀时已完全沉淀，不符合要求，所以“除镁”通过调节代替加入不可行，开始沉淀时已完全沉淀； （4）①用该电解池装置制备Co，则钴电极作阴极，石墨电极作阳极，石墨电极的电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+；生成11.8gCo，即生成Co的物质的量为n(Co)==0.2mol，转移电子数为0.4mol，根据石墨电极反应式：2H2O-4e-=O2↑+4H+，当转移电子0.4mol时，产生0.1mol O2，O2的质量为3.2g，产生H+的物质的量为0.4mol，H+的质量为0.4g，O2逸出，H+迁移到室2生成盐酸，所以生成11.8g Co时，室1溶液质量理论上减少3.2g+0.4g=3.6g； ②从绿色化学角度分析，与直接电解CoCl2溶液相比，“三室两膜”装置突出的优点是：回收盐酸，不产生氯气，体现绿色化学理念； （5）CoO晶胞类似NaCl晶胞，1个钴离子最近的氧离子有6个，则钴离子的配位数为6；1个晶胞含4个“CoO”。由晶胞俯视图可知，，则，由晶胞图可知，1个晶胞中含有的个数均为4，所以晶胞中原子空间利用率为。 23、（24-25高三上·辽宁大连·期中）铟是一种稀有贵金属，广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从高铟烟灰渣(主要含、、、)中提取铟的工艺流程如下： 已知：为强电解质；表示一种有机萃取剂，萃取过程中发生的反应为。 回答下列问题： (1)基态铁原子的核外未成对电子数有___________个。 (2)“硫酸化焙烧”后金属元素均以硫酸盐的形式存在。在其他条件一定时，“水浸”铟、铁的萃取率结果如图所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。 (3)“水浸”时，浸渣除了外，还含有___________。 (4)“还原铁”时反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 (5)“反萃取”过程中，下列措施可提高萃取率的是___________(填标号)。 a．适当提高酸的浓度    b．多次萃取    c．大剂量溶液一次性萃取 (6)“置换铟”时，发现溶液中残留溶解的也与反应，会有少量的气体生成，该过程的离子方程式为___________。 (7)某烟灰渣中含铟量为(质量分数)，以该烟灰渣为原料，按照以上工艺回收粗铟，可获得含铟量(质量分数)的粗铟，则该工艺中铟回收率为___________(保留3位有效数字)。 【答案】(1)4 (2)、 (3)、 (4) (5)ab (6) (7)85.8% 【详解】（1）基态铁原子的价电子排布式为，则未成对电子数有4个。 （2）由图可知时钢、铁的萃取率基本达到最高值，萃取温度时铟、铁的萃取率基本达到最高值，再延长萃取时间或升高萃取温度对萃取率提高不大，因此最佳条件为、。 （3）由分析可知，水浸时酸溶过程中反应生成的，以及不溶于酸的也进入浸渣中。 （4）“还原铁”时，被还原为亚铁离子，根据得失电子守恒及元素守恒得反应离子方程式：，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为； （5）反萃取过程要使平衡逆向移动； a．适当提高酸的浓度，可使平衡逆向移动，a选； b．多次萃取有利于提高的萃取率，选； c．大剂量溶液一次性萃取，不利于提高的萃取率，不选； 故选ab。 （6）“置换铟”时，与在酸性条件下发生反应生成会有少量的和锌离子，根据得失电子守恒及元素守恒可得反应离子方程式。 （7）烟灰渣中含铟量为(质量分数)，以该烟灰渣为原料，理论上能够制取铟，实际得到铟，则则该工艺中铟回收率为。 24、（24-25高三上·辽宁·阶段练习）钛酸钡广泛用于电子陶瓷材料。以高钛渣(主要成分为和，含少量等)为原料制备的流程如图所示。 已知：①溶于热的浓硫酸形成； ②时，。 回答下列问题： (1)位于元素周期表_______区，基态原子的价电子排布式为_______。滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 (2)设计实验证明滤液1中含有：_______。 (3)实验室完成“萃取”之后的操作需要的玻璃仪器有_______(填名称)。 (4)“熔融”产生的气体依次通过无水、澄清石灰水，观察到的现象是白色粉末变为蓝色、溶液变浑浊。写出“熔融”时发生反应的化学方程式：_______。 (5)已知：某高钛渣中的质量分数为。这样的高钛渣，经上述工艺制备纯度为的产品，则钛的收率为_______%(用含a、w、b、c的代数式表示)。(收率) 【答案】(1) d (2)取少量滤液1于试管中，滴加溶液，若溶液变为红色，则证明含有，否则不含有 (3)分液漏斗、烧杯 (4) (5)或 【详解】（1）Ti为22号元素，Ti位于元素周期表第四周期第ⅣB族，属于 d区元素；基态Ti原子的价电子排布式为：3d24s2；由分析可知，滤渣的主要成分是：SiO2； （2）滤液1中含有AlCl3、CaCl2、MgCl2、FeCl3等，可用溶液检验铁离子，具体方案为取少量滤液1于试管中，滴加溶液，若溶液变为红色，则证明含有，否则不含有铁离子。 （3）“萃取”之后需要分液，所用玻璃仪器为烧杯、分液漏斗； （4）根据题意可知，“熔融”的气体产物为和水蒸气，化学方程式为：； （5）原料中钛的质量为：，产品中钛的质量为：，钛的收率为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $