2026届高三化学二轮复习：化工流程题分类练

化工流程题分类练

 

题型1制备类化工流程

典例1.（2026·云南昆明·模拟预测）退役锰酸锂电池的正极材料为，含微量Fe、Cu、Pb、Cd等元素，具有很高的回收价值。基于“以废治废”思路，以负极的碳粉为还原剂，采用碳热还原-酸浸联合工艺回收锰和锂的流程设计如下：

已知：

①水浸液中含微量；

②的溶解度随温度升高而减小；

③，。

请回答下列问题：

(1)基态Mn原子的价层电子排布图为___________。

(2)还原焙烧的固态产物为、，化学方程式为___________。

(3)用可除去水浸液中微量的，下列分析不合理的是___________(填标号)。

A．pH升高，使的平衡正移

B．受到周围过量的排斥，结构发生畸变，易解离为稳定的

C．与过量结合形成不稳定的过渡态，易解离形成胶粒

D．钙离子与碳酸根离子结合形成碳酸钙沉淀，表面吸附胶粒，提高除杂效率

(4)提取的系列操作包括浓缩结晶、___________(填“冷却”或“趁热”)过滤、

___________、干燥。

(5)酸浸液中除去、、(统一用表示)的离子方程式为___________，该反应的平衡常数值至少为___________。

(6)MnO的立方晶胞如图所示，晶胞边长为。表示阿伏加德罗常数的值，MnO的摩尔体积为___________(列出计算式即可)。

变式训练1．（2026·湖北襄阳·一模）工业上以黄铁矿(主要成分为)为原料利用“接触法”制硫酸，并利用硫酸渣(主要含，其它杂质不考虑)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如图所示。

(1)在元素周期表中，Fe位于___________区。基态Fe原子与基态离子未成对电子数之比为___________。

(2)比较分子的键角___________分子的键角(填“>”、“=”或“<”)，简要说明理由：___________。

(3)以下有关说法正确的是___________。

A．工业上通常用98.3 %的浓硫酸以快速高效地吸收

B．为了提高黄铁矿的燃烧效率，通入的空气越多越好

C．FeOOH、中均含有非极性共价键

D．氟氢化钾()与发烟硫酸反应可生成氟磺酸()，说明硫酸的酸性大于氟磺酸

(4)滤渣I的主要成分是S和___________(填化学式)，“还原”步骤发生的离子反应为___________。

(5)“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为___________。为获得纯净干燥的FeOOH，“一系列操作”为___________、___________。

题型2.分离、提纯类化工流程

典例2.（2026·湖南岳阳·一模）含镍(Ni)质量分数约20%的废料，主要成分是NiS，还含有、MgO、PbO、等杂质。由该废料制备纯度较高的镍，工艺流程如下：

已知：①“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：

②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀()的pH：

开始沉淀的pH	1.9	6.9	7.1	9.1
完全沉淀的pH	3.2	8.9	9.1	12.1

(1)基态的价层电子排布式为_______。

(2)滤渣Ⅰ中含有单质硫，写出“酸浸”时生成单质硫的离子方程式_______；滤渣Ⅰ中还有_______(填化学式)。

(3)加调pH的范围是_______(用“>”“＜”“≥”或“≤”表示)，反萃取中加入的试剂X是_______(填化学式)。

(4)常温下，加入NaF溶液沉镁，控制溶液，使恰好沉淀完全(即溶液中)，则此时溶液中_______。[已知，]。“沉镁”步骤中pH不能过低的原因是_______。