05 第一篇 板块二 大题题型一 化工流程题（学生用书Word版）-【高考快车道】2026年高考化学大二轮专题复习与策略（江苏专版）

大题题型一　化工流程题 化整为零　分层突破 分点突破1 [素养进阶] 1．解析：由题干流程图可知，加入盐酸与氧化铜、氧化铁反应生成氯化铜、氯化铁，加入过量氨水与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，蒸氨后生成氧化铜，CuO和硫酸反应生成硫酸铜，铜离子和碳酸氢根离子反应生成碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。 (1)A项，适当升高酸浸温度，加快酸浸反应速率，能提高铜元素浸出率，但温度太高，盐酸挥发速度加快，反应速率不一定加快；B项，加快搅拌速度，能提高铜元素浸出率；C项，缩短酸浸时间，酸浸反应不完全，铜元素浸出率下降；D项，粉碎废铜渣，增大反应物接触面积，加快酸浸反应速率，能提高铜元素浸出率。 (2)“除铁”时加入过量氨水与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，滤渣主要成分为Fe(OH)3。 (3)过量氨水与氯化铜反应生成Cu(NH3)4(OH)2，蒸氨生成CuO、氨气和水，反应的化学方程式为4NH3↑＋CuO＋H2O。 (4)①制备碱式碳酸铜时，不采取向“除铁”后的溶液中直接加入NaHCO3溶液的原因是溶液中Cu2+浓度较低，产率不高。 ②“沉铜”时生成碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，同时生成二氧化碳，离子方程式为===Cu2(OH)2CO3↓＋3CO2↑＋H2O。 答案：(1)BD　(2)Fe(OH)3　(3)Cu(NH3)4(OH)24NH3↑＋CuO＋H2O　(4)①溶液中Cu2+浓度较低　②===Cu2(OH)2CO3↓＋3CO2↑＋H2O 2．解析：钴镍渣加入硫酸进行“溶浸”，钴镍渣中的硫酸盐及氢氧化物溶解在硫酸里，二价金属离子进入溶液，难溶的杂质经过滤除去，“浸取液”里加过量的锌粉，利用金属的活泼性不同将Cd置换出来，再加入强氧化剂Na2S2O8溶液将溶液中的Co2+等氧化然后转化为氢氧化物沉淀除去，最后再加入锌粉经反应后过滤，将滤液中锌离子转化为沉淀ZnCO3·xZn(OH)2。 答案：(1)粉碎钴镍渣、搅拌、适当升温、适当增大H2SO4溶液浓度等(任写一种) (2)Cd2+＋Zn===Cd＋Zn2+ (3)过二硫酸根离子中含有过氧键(或过二硫酸根离子中含有—O—O—) ＋6H＋ ·xZn(OH)2↓＋(x＋1)Na2SO4＋xCO2↑ 分点突破2 [素养进阶] 1．解析：含钴余液中有Co2+、Ca2+、Mg2+、Ni2+等，加入硫化钠沉淀Ni2+和Co2+，进入酸解的主要是NiS和CoS，经过萃取和反萃取后除掉镍离子，经过沉钴得到CoC2O4，经系列操作得到氧化钴。(1)在去除钙、镁时，选择适当加热条件的理由是加快沉钴的速率，让CoS形成沉淀更彻底；该步骤是除钙、镁，观察题图可知最适宜的pH为0.5，此时CoS的含量最大且钴收率较大。 答案：(1)加快沉钴的速率，让CoS形成沉淀更彻底　0.5　＋4H2O　(3)滤液酸性减弱，平衡正向移动，增加Co2+的萃取率　(4)B　===CoC2O4↓　(6)取最后一次洗涤液于试管中，向其中加入适量硝酸酸化的硝酸银溶液，观察是否出现白色沉淀 2．解析：滤渣Ⅰ为SiO2、CaSO4，滤渣Ⅱ主要为、Al(OH)3、滤渣Ⅲ为CaF2。(6)根据题图2中硫酸锰在不同温度下的溶解度曲线可知，要从硫酸锰溶液中得到MnSO4·H2O，应将所得滤液控制温度在80～90 ℃蒸发结晶、趁热过滤、用80～90 ℃的蒸馏水洗涤2～3次、真空干燥。 答案：(1)提高Mn元素的浸出率(或提高Mn元素的利用率)　(2)MnO2＋2Fe2+＋4H＋===Mn2+＋2Fe3+＋2H2O　(3)防止温度过高H2O2分解　(4)4.7pH<8.1　(5)MnF2＋Ca2+⥫⥬CaF2＋Mn2+　(6)趁热过滤　用80～90 ℃的蒸馏水洗涤2～3次 分点突破3 [素养进阶] 1．解析：菱锰矿(主要成分为MnCO3，含杂质、、NiCO3)中加入H2SO4溶液、MnO2进行“酸浸”，Fe2+被氧化为Fe3+，CaCO3转化成CaSO4成为滤渣1；滤液中加入稀氨水调pH，此时Fe3+转化为沉淀；滤液中加入(NH4)2S，Ni2+转化为NiS沉淀；滤液中加入NH4F，Ca2+转化为CaF2沉淀；将滤液进行电解，便可获得Mn。(3)当Ni2+完全沉淀时，c(S2-)＝ mol·L-1＝1.0×10-19 mol·L-1，pS19；当Mn2+不产生沉淀时，c(Mn2+)＝，c(S2-)＜ mol·L-1＝1.0×10-10 mol·L-1，pS＞10，所以pS的范围是10<pS19。 答案：(1)MnO2＋2Fe2+＋4H＋===Mn2+＋2Fe3+＋2H2O　(2)Fe(OH)3　(3)Ni2+　10<pS19 2．解析：(1)为了提高“联合焙烧”效率，可采取的措施有将矿渣进一步粉碎、鼓入适当过量的空气或焙烧过程中不断搅拌。实验室中焙烧用到的主要仪器有三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、酒精灯。和FeS2在“联合焙烧”时元素Bi和Fe分别转化为Bi2O3、Fe2O3。Mn2O3有氧化性，会与浓盐酸发生氧化还原反应：Mn2O3＋6HCl(浓)===2MnCl2＋Cl2↑＋3H2O，产生的气体A为Cl2。“联合焙烧”产生的废气SO2和气体A(Cl2)都可以用NaOH溶液吸收。(3)“酸浸”所得滤渣的主要成分是SiO2。(4)“转化”时加入金属Bi的作用是将Fe3+转化为Fe2+。Bi3+水解生成BiOCl的离子方程式为Bi3+＋Cl－＋H2O⥫⥬BiOCl＋ 2H＋。 答案：(1)将矿渣进一步粉碎(或鼓入适当过量的空气或焙烧过程中不断搅拌)　坩埚、坩埚钳　 (2)Bi2O3、Fe2O3　Mn2O3＋6HCl(浓)===2MnCl2＋Cl2↑＋3H2O　NaOH(合理即可)　 (3)SiO2　(4)将Fe3+还原为Fe2+　Bi3+＋Cl－＋H2O⥫⥬BiOCl＋2H＋　防止BiOCl和OH－反应生成Bi2O3 化零为整　整体把握 [典题示范] 解析：闪锌矿中含ZnS、FeS、CdS等，加入H2SO4、O2酸浸后，ZnS、FeS、CdS分别转化为Zn2+、Fe3+、Cd2+，硫元素转化为硫单质，经过除铁、除镉除去Fe3+与Cd2+，调pH、沉锌后获得ZnS。 (1)①未通入O2酸浸时发生反应：ZnS＋H2SO4⥫⥬ZnSO4＋H2S↑，通入O2酸浸时ZnS发生反应：2ZnS＋2H2SO4＋O2===2ZnSO4＋2H2O＋2S，通入O2可以氧化S2-生成S，促进酸浸反应正向进行；通入O2酸浸时FeS发生反应：4FeS＋6H2SO4＋3O2===2Fe2(SO4)3＋6H2O＋4S，生成的Fe2(SO4)3可以氧化ZnS：ZnS＋Fe2(SO4)3===ZnSO4＋S＋2FeSO4，促使ZnS转化为ZnSO4，从而提高Zn2+的浸出率。②当溶液pH＝0时，c(H＋)＝1 mol·L-1，结合c(H2S)＝0.01 mol·L-1、Ka1(H2S)＝1.0×10-7，可得c(HS－)＝1.0×10-9 mol·L-1，结合Ka2(H2S)＝1.2×10-13，可得c(S2-)＝1.2×10-22 mol·L-1，根据Ksp(CdS)＝8.0×10-27，可得此时溶液中c(Cd2+)＝ mol·L-1≈6.67×10-5 mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1，故Cd2+未沉淀完全。③沉锌过程中不能引入杂质，故可加入氧化锌调节溶液的pH。(2)①用ZnS去除酸性废液中As(Ⅲ)并回收As2S3时，发生沉淀转化反应，各元素化合价均不变，故反应的离子方程式为3ZnS＋2H3AsO3＋6H＋As2S3＋3Zn2+＋6H2O。②由反应原理知，随着反应进行，溶液中c(H＋)减小，反应速率降低，且As2S3＋6H2O⥫⥬2H3AsO3＋3H2S平衡正向移动，As2S3转化为H3AsO3进入溶液，故砷回收率下降。 答案：(1)①氧化S2-生成S，促进酸浸反应正向进行；将FeS转化为Fe2(SO4)3，促使ZnS转化成ZnSO4　②溶液中c(H＋)＝1 mol·L-1，Ka1(H2S)·Ka2(H2S)＝＝1.0×10-7×1.2×10-13＝1.2×10-20，c(H2S)＝0.01 mol·L-1，c(S2-)＝1.2×10-22 mol·L-1，Ksp(CdS)＝c(Cd2+)·c(S2-)＝8.0×10-27，c(Cd2+)≈6.67×10-5 mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1，故Cd2+未沉淀完全　③ZnO　(2)①3ZnS＋2H3AsO3＋6H＋As2S3＋3Zn2+＋6H2O　②c(H＋)减小，反应速率降低；As2S3＋6H2O⥫⥬2H3AsO3＋3H2S平衡正向移动，As2S3转化为H3AsO3进入溶液 [真题自测] 1．解析：(1)提高钒元素浸出率的方法还有升高反应温度、延长浸出时间等。(2)NH4VO3饱和溶液中存在溶解平衡：(aq)，加过量NH4Cl溶液，增加铵根离子浓度，促进平衡向析出沉淀的方向移动，促进充分沉淀。 答案：(1)升高反应温度、延长浸出时间 (2)促进NH4VO3充分沉淀 2．解析：首先用稀盐酸和过氧化氢溶液酸浸二氧化铈废渣，得到Ce3+，加入氨水调节pH后用萃取剂萃取其中的Ce3+，增大Ce3+的浓度，之后加入稀硝酸反萃取其中的Ce3+，再加入氨水和碳酸氢铵制备产物。 (1)根据信息反应物为CeO2与H2O2，产物为Ce3+和O2，根据得失电子守恒和元素守恒可知其离子方程式为2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3+＋O2↑＋4H2O。 (2)反应过程中保持CeCl3少量即可得到含Cl－量较少的Ce2(CO3)3，故选B。 (3)去除过量盐酸，减小氢离子浓度，使Ce3+(水层)＋3HA(有机层)⥫⥬Ce(A)3(有机层)＋3H＋(水层)的化学平衡右移，利于提高Ce3+的萃取率。使Ce3+尽可能多地从有机层转移到水层，根据平衡移动原理可知，应选择的实验条件有：适当提高稀硝酸的浓度；充分振荡分液漏斗；用适量萃取剂分多次反萃取。③“反萃取”得到的水溶液中含有浓度较大的Ce3+、H＋，氨水和NH4HCO3溶液均显碱性，可以和Ce3+、H＋反应，生成沉淀的同时也发生中和反应，因此过滤后溶液中Ce3+、H＋的物质的量均减小。 答案：(1)2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3+＋O2↑＋4H2O　(2)B　(3)①有利于提高Ce3+的萃取率　②适当提高稀硝酸的浓度；充分振荡分液漏斗；用适量萃取剂分多次反萃取　③Ce3+、H＋　(4)从滴定管中准确放出25.00 mL Ce4+溶液于锥形瓶中，加入几滴指示剂苯代邻氨基苯甲酸，向锥形瓶中滴加0.020 00 mol ·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，边滴加边振荡锥形瓶至溶液颜色恰好由紫红色变为亮黄色，且30 s内颜色不变，记录滴加(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积；重复以上操作2～3次 学科网（北京）股份有限公司 $ 大题题型一　化工流程题 (1)试题背景：以从矿石中提取、制备某物质或以废渣、废液提取某物质为背景。 (2)涉及知识：元素化合物知识，氧化还原反应概念及陌生方程式的书写，化学反应原理中的化学反应速率、浸取率、电化学原理等，反应条件的控制与选择，产率的计算，Ksp的应用及计算，绿色化学思想(如原料循环利用、环境污染问题等)的体现等。 题目结构分题头、题干和题尾三部分。 (1)题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和生产的目的(包括副产品)。 (2)题干主要用流程图形式将从原材料到产品的主要生产工艺流程表示出来。 (3)题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计一系列问题，构成一道完整的化学试题。 化工流程题主要考查学生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力，具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。工艺流程题设问的地方有反应速率与平衡理论的运用，氧化还原反应的判断、化学方程式的书写，利用控制pH分离除杂，利用溶解度分离，常用的分离方法、实验操作，流程中的物质转化和循环，绿色化学评价，电化学，计算产量、产率、产品纯度等。此类试题集综合性、真实性、开放性于一体，包含必要的操作名称、化工术语或文字说明。其流程图的具体模式如图。 化工流程中的预处理与方程式书写 1．原料预处理的常用方法与结果(目的) 方法 释义 研磨、雾化 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分 浸取 水浸 与水接触反应或溶解 酸浸 与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去，可适当增大浓度 碱浸 除去油污，溶解酸性氧化物、铝及其氧化物 灼烧(焙烧) 除去可燃性杂质或使原料初步转化：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氧气反应等 煅烧 改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解 [注意]　加快矿石浸取速率的措施有研磨粉碎、搅拌、增大溶液浓度、加热等；对于加热措施要注意一些物质的分解(如H2O2、硝酸等要适当加热)；对于硫酸、硝酸要注意浓度改变对化学反应原理的影响。 2．化工流程中的方程式书写 (1)非氧化还原反应方程式书写 (2)氧化还原反应方程式的书写[以Fe(OH)3与KClO在强碱性条件下反应制取K2FeO4的离子方程式为例] 1．(2025·淮安一模节选)一种以废铜渣(主要是CuO，含有少量Fe2O3杂质)为原料制备碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的流程如下所示。 (1)“酸浸”时，采取下列措施一定能提高铜元素浸出率的有________(填字母)。 A．升高酸浸温度　　　 B．加快搅拌速度 C．缩短酸浸时间 D．粉碎废铜渣 (2)“除铁”时滤渣主要成分为________(填化学式)。 (3)“蒸氨”过程中生成CuO，写出该过程发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)①制备碱式碳酸铜时，不采取向“除铁”后的溶液中直接加入NaHCO3溶液的原因是_____________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 ②“沉铜”时发生反应的离子方程式为___________________________________ _____________________________________________________________________。 2．钴镍渣是湿法炼锌净化渣之一，其中含有较多的Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和少量Co(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的硫酸盐及氢氧化物(“Ⅱ”指相应元素的化合价为＋2价)。利用以下工艺流程回收金属并制备碱式碳酸锌： 已知：过二硫酸根离子的结构式为的还原产物为。 回答下列问题： (1)“溶浸”中，可以加快化学反应速率的措施有___________________________ _____________________________________________________________________ ___________________________________________________________(任写一种)。 (2)向“浸取液”中加入Zn粉，发生反应的离子方程式为____________________ _____________________________________________________________________。 (3)过二硫酸根离子具有极强的氧化性，原因是_____________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)“氧化、沉钴”时，加入Na2S2O8溶液并调节溶液pH至5.0～5.2，反应生成Co(OH)3沉淀的离子方程式为___________________________________________ _____________________________________________________________________。 (5)向ZnSO4溶液中加入适量的Na2CO3溶液，反应生成ZnCO3·xZn(OH)2沉淀的化学方程式为_____________________________________________________ _____________________________________________________________________。 化工流程中的条件控制与分离提纯 1．反应条件的控制 (1)控制溶液的pH ①控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性，或改变物质的水解程度。 ②控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。 如要除去某含Mn2+溶液中的Fe2+，应先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH到3.7。 (2)通过调节物质的浓度、控制体系的压强改变反应速率和反应限度(提高转化率或产率)。 (3)加入氧化剂、还原剂完成溶液中离子的转化，需要根据已知信息和环境信息(溶液中离子的氧化性、还原性)判断加入试剂的作用。如加入H2O2或NaClO把Fe2+转化为Fe3+。 (4)控制温度的措施有水浴(<100 ℃)、油浴或沙浴(>100 ℃)，此类加热的优点是均匀受热、恒温加热。 2．物质分离与提纯的6种常用方法 (1)调节pH除杂时，为了防止杂质的引入，往往加一些难溶物消耗H＋，如除去某含Cu2+溶液中的Fe3+时可加入CuO、、调节pH，然后过滤。 (2)趁热过滤一般是在蒸发结晶时析出晶体后分离出晶体的操作，以防止冷却后其他溶质析出晶体而引入杂质。减压过滤(又称抽滤)的优点是过滤快且固液分离完全，滤出固体易干燥。 (3)洗涤沉淀的目的和洗涤剂的选择 ①洗涤目的：除去沉淀表面吸附的可溶性物质。 ②洗涤剂的选择：尽可能减少沉淀溶解，同时除去杂质。可以选择冷水或热水、乙醇等。如除去BaSO4吸附的Fe3+，可以用稀硫酸洗涤，这样减少了BaSO4的溶解。 1．从含钴余液(含Co2+、Ca2+、Mg2+、Ni2+等)中提取氧化钴的流程如下： 回答下列问题： (1)在去除钙、镁时，选择适当加热条件的理由是___________________________ _____________________________________________________________________；该步骤控制pH 是影响除钙、镁效果的重要因素，下图是不同pH条件下硫化钴含量和钴收率图，根据图中信息选择最适宜的pH为________。 (2)酸解时，硫元素转化为最高价含氧酸根，请写出CoS酸解反应的离子方程式：_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (3)已知P507萃取剂(HA)2和Co2+发生如下反应：Co2+＋n(HA)2⥫⥬CoA2·(n－1)(HA)2＋2H＋，萃取时适当增加溶液的pH，能增大Co2+的萃取率，原因是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)反萃取时加入的试剂a应为______(填字母)。 A．NaHCO3　　　　　　 B．HCl C．NaOH D．CH3COOH (5)沉钴的离子方程式为________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (6)系列操作中如何检验CoC2O4是否洗涤干净：___________________________ _____________________________________________________________________。 2．MnSO4·H2O是一种重要的饲料添加剂，一种以软锰矿(主要成分是MnO2，还有CaO、Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备·H2O的工艺流程如图1所示。 已知：①25 ℃时，Ksp(CaF2)＝1.5×10-10、Ksp(MnF2)＝4.5×10-3。 ②该工艺条件下，有关金属离子沉淀的pH范围如表所示。 金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+ 开始沉淀的pH 1.9 7.0 3.4 8.1 沉淀完全的pH 3.2 9.0 4.7(>9.8时开始溶解) 10.1 回答下列问题： (1)“酸浸”得到的滤渣Ⅰ需要进行二次酸浸，然后将浸出液合并。二次酸浸的目的为_______________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)“酸浸”时，MnO2被Fe2+还原，该反应的离子方程式是___________________ _____________________________________________________________________。 (3)“氧化”时，加热温度不宜过高的原因是______________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)“除铁铝”时，应调节溶液pH的范围是________。 (5)“除钙”时，加入MnF2发生反应的离子方程式是________________________ _____________________________________________________________________。 (6)硫酸锰在不同温度下的溶解度S和一定温度内析出晶体的组成如图2所示。“一系列操作”包括将所得滤液控制温度在80～90 ℃蒸发结晶、________、________________、真空干燥，最后得到MnSO4·H2O。 化工流程中Ksp的相关计算 溶度积(Ksp)的常见计算类型及方法 (1)已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度，如Ksp＝a的饱和AgCl溶液中 c(Ag＋)＝ mol·L-1。 (2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离子的浓度，如某温度下AgCl的Ksp＝a，在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)＝10a mol·L-1。 (3)计算沉淀转化的平衡常数，如Cu2+(aq)＋MnS(s)⥫⥬CuS(s)＋Mn2+(aq)，平衡常数K＝＝＝。 (4)利用难溶氢氧化物的Ksp确定pH 如已知Fe(OH)3的Ksp≈1×10-38，室温下0.01 mol·L-1 FeCl3溶液开始沉淀的pH计算思路为Ksp＝c(Fe3+)·c3(OH－)―→c(OH－)＝＝10-12 mol· L-1―→pH＝2；沉淀完全的pH范围计算思路：c(OH－)≥ mol·L-1＝ 10-11 mol·L-1―→pH≥3。 1．(2024·重庆一诊，节选)工业上以菱锰矿(主要成分为MnCO3，含杂质CaCO3、FeCO3、NiCO3)为原料制取金属锰的工艺流程如下： 已知常温下，溶度积常数(Ksp)如下表： 沉淀 NiS MnS Mn(OH)2 Fe(OH)3 Ni(OH)2 Fe(OH)2 Ksp 1.0×10-24 2.5×10-10 1.9×10-13 2.8×10-39 5.5×10-16 4.8×10-17 (1)“酸浸”过程中，MnO2发生的主要反应的离子方程式为_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)常温下，加稀氨水时调pH约为4，则滤渣2的主要成分是________。 (3)“除杂1”时加入适量的(NH4)2S，除去的主要离子为________，过滤后得到的滤液中c(Mn2+)＝2.5 mol·L-1，则其pS[pS＝－lg c(S2-)]的范围是___________ 2．BiOCl为白色结晶粉末，溶于酸，不溶于水，可用作医药、化妆品方面的增白收敛剂。某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl，工艺流程如图所示。 已知：①“联合焙烧”时过量的MnO2分解为Mn2O3；②2BiOCl＋2OH－=== 2Cl－＋H2O＋Bi2O3。 回答下列问题： (1)为提高“联合焙烧”效率，可采取的措施是 _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________(任写一种)， 实验室中焙烧用到的主要仪器有三脚架、泥三角、酒精灯、________________。 (2)Bi2S3和FeS2在“联合焙烧”时元素Bi和Fe分别转化为____________。气体A产生的原因是_______________________________________________________ _____________________________________________________________________(用化学方程式表示)。 “联合焙烧”产生的废气和气体A都可以用________(填化学式)溶液吸收。 (3)“酸浸”过程所得滤渣的主要成分是____________(填化学式)。 (4)“转化”时加入的金属Bi的作用是______________。写出Bi3+水解生成BiOCl的离子方程式：_______________________________________________________ _____________________________________________________________________。 调节溶液pH不宜过大的原因是_________________________________________ _____________________________________________________________________。 [说明]　部分省市高考题还可能涉及“物质结构与性质”问题。 (2025·江苏卷)ZnS可用于制备光学材料和回收砷。 (1)制备ZnS。由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下： 已知：Ksp(ZnS)＝1.6×10-24，Ksp(CdS)＝8.0×10-27，Ka1(H2S)＝1.0×10-7，Ka2(H2S)＝1.2×10-13。当离子浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时，认为离子沉淀完全。 ①酸浸时通入O2可提高Zn2+浸出率的原因是_____________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 ②通入H2S除镉。通过计算判断当溶液pH＝0、c(H2S)＝0.01 mol·L-1时，Cd2+是否沉淀完全(写出计算过程)：__________________________________________ _____________________________________________________________________。 ③沉锌前调节溶液的pH至4～5，加入的氧化物为________(填化学式)。 (2)回收砷。用ZnS去除酸性废液中的三价砷[As(Ⅲ)]，并回收生成的As2S3沉淀。 已知：溶液中As(Ⅲ)主要以弱酸H3AsO3形式存在，As2S3＋6H2O⥫⥬2H3AsO3＋3H2S。 60 ℃时，按n(S)∶n(As)＝7∶1向酸性废液中加入ZnS，砷回收率随反应时间的变化如下图所示。 ①写出ZnS与H3AsO3反应生成As2S3的离子方程式：______________________ _____________________________________________________________________。 ②反应4 h后，砷回收率下降的原因有___________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 1．(2023·江苏卷)废催化剂的回收。回收废催化剂并制备NH4VO3的过程可表示为 (1)酸浸时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高钒元素浸出率的方法还有_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)向pH＝8的NaVO3溶液中加入过量的NH4Cl溶液，生成NH4VO3沉淀。已知：Ksp(NH4VO3)＝1.7×10-3，加过量NH4Cl溶液的目的是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 2．(2022·江苏卷)实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备Cl－含量少的Ce2(CO3)3，其部分实验过程如下： (1)“酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3+并放出O2，该反应的离子方程式为_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)pH约为7的CeCl3溶液与NH4HCO3溶液反应可生成Ce2(CO3)3沉淀，该沉淀中Cl－含量与加料方式有关。得到含Cl－量较少的Ce2(CO3)3的加料方式为________(填序号)。 A．将NH4HCO3溶液滴加到CeCl3溶液中 B．将CeCl3溶液滴加到NH4HCO3溶液中 (3)通过中和、萃取、反萃取、沉淀等过程，可制备Cl－含量少的Ce2(CO3)3。已知Ce3+能被有机萃取剂(简称HA)萃取，其萃取原理可表示为Ce3+(水层)＋3HA(有机层)⥫⥬Ce(A)3(有机层)＋3H＋(水层)。 ①加氨水“中和”去除过量盐酸，使溶液接近中性。去除过量盐酸的目的是________。 ②反萃取的目的是将有机层Ce3+转移到水层。使Ce3+尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有________(填两项)。 ③与“反萃取”得到的水溶液比较，过滤溶液的滤液中，物质的量减小的离子有________(填化学式)。 (4)实验中需要测定溶液中Ce3+的含量。已知水溶液中Ce4+可用准确浓度的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。以苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，滴定终点时溶液由紫红色变为亮黄色，滴定反应为Fe2+＋Ce4+===Fe3+＋Ce3+。请补充完整实验方案：①准确量取25.00 mL Ce3+溶液[c(Ce3+)约为0.2 mol ·L-1]，加氧化剂将Ce3+完全氧化并去除多余氧化剂后，用稀硫酸酸化，将溶液完全转移到250 mL容量瓶中后定容；②按规定操作分别将0.020 00 mol ·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2和待测Ce4+溶液装入如图所示的滴定管中；③_________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 13 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $