2026届高三化学三轮复习 高考命题动向探究28 无机化工微流程

命题探究新动向 新题预测得高分 2026高考化学命题动向探究28 无机化工微流程 一．高考命题动向探究 以选择题的形式考查工艺流程题是新高考重点题型，且呈逐年走“俏”的趋势。一般以简单的无机物的制备工艺，废料、废水中提取回收物质的工艺等为载体，考查加入试剂的作用、滤渣的成分、反应的化学(离子)方程式等。这种考查方式综合性强，思维容量大，在有限的篇幅内，囊括的知识点较多，更注重对考生提取信息、解决实际问题能力的考查。 二．新题预测押题练 题组一 新题预测练 1．（2026·新疆·一模）亚氯酸钠受热易分解。以为原料制备的工艺流程如下： 下列说法中正确的是 A．反应1中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．反应2中，作氧化剂 C．采用减压蒸发是为了防止高温分解 D．从“母液”中可回收的主要物质是 2．（2026·湖南长沙·一模）从高砷烟尘(主要成分为、和，其中中元素为、价)制备砷酸钠晶体的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．参与反应，转移电子的物质的量为4 mol B．过滤得到的PbS和S，可使用实现分离 C．氧化工序需控制反应体系的温度不宜过高 D．系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥 3．（2026·湖北襄阳·一模）BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图： 下列说法错误的是 A．水解工序中加入少量有利于BiOCl的生成 B．转化工序中加入稀HCl可抑制生成 C．水解工序中加入适量的可提高水解程度 D．酸浸工序中分次加入稀可降低反应剧烈程度 4．（2026·河北·模拟预测）钛在航空航天、舰船制造、冶金、医疗等方面有广泛的应用，可利用钛铁矿[主要成分为(可表示为)，还含有少量MgO、等杂质]来制备金属钛(海绵钛)和锂离子电池的电极材料，工艺流程如下： 已知①“酸浸”后，钛主要以形式存在。②、、、。下列说法中错误的是 A．滤液①水解反应生成的离子方程式为： B．制海绵钛反应过程中必须排除空气的影响，可以用氮气作保护气 C．向“滤液②”中加双氧水反应的离子方程式为： D．若“滤液②”第ⅱ步加磷酸后恰好沉淀完全［即溶液中]时溶液，此时溶液中 5．（2026·内蒙古赤峰·一模）是制备锂电池正极材料磷酸亚铁锂的前驱体。工业上常以硫酸亚铁为原料，采用“铵法”制备，其主要流程示意图如下： 已知前驱体结晶颗粒不均或其中混有会严重影响锂电池的性能和使用寿命。下列说法错误的是 A．“溶解”时，稀硫酸可抑制水解 B．“氧化”时，发生反应： C．“结晶”时，试剂需快速加入以提高生产效率 D．加入氨水时需控制，防止过高生成 6．（2026·湖北鄂州·模拟预测）工业制备硝酸的简易流程如图所示。下列说法中错误的是 A．可用液化法分离合成塔中的氨气 B．图中物质X可以是氧气或空气 C．常温下工业硝酸均可用铝罐储运 D．尾气处理可采用氨催化还原法 7．（2026·河南洛阳·二模）碳酸铈可用于制备稀土发光材料，以二氧化铈废渣为原料制备的流程如下。 已知：萃取原理为(水层)+3HA(有机层)(有机层)(水层)。 下列说法正确的是 A．采用高温或搅拌加快“酸浸”速率 B．“酸浸”时，稀硫酸的作用是增强的氧化性 C．少量多次加入稀硝酸可以提高反萃取率 D．“沉淀”时的离子方程式为 题组二 新题押题练 8．（25-26高三下·吉林白山·开学考试）某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含、和少量)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下，下列说法错误的是 A．使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 B．矿石经过硫酸和稻草浸出过滤得到的滤液中含有、、 C．沉铁过程中pH越大越有利于生成FeOOH D．“沉钴”后上层清液中 9．（2026·云南·模拟预测）从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如图所示： 已知：HAuCl4=H++[AuCl4]-，下列说法正确的是 A．向过滤所得滤液中加入过量浓氨水，可以使Cu2+和Ag+分离 B．用浓盐酸与NaNO3无法使Au溶解 C．若x=1，则溶金时反应的化学方程式为：Au+4NaCl+5HNO3=HAuCl4+2H2O+NO↑+4NaNO3 D．用足量Zn粉将溶液中的1mol HAuCl4完全还原为Au，则转移的电子为3mol 10．（2026·陕西商洛·模拟预测）下图是从电镀厂含银废水（银离子浓度约为）提取高纯度银单质的流程 已知：ⅰ） ⅱ）含银废水显强酸性，且含有 ⅲ） 下列说法正确的是 A．在“调节pH”工段中，pH值不能高于1.7 B．“提银”和“除铜”工段均有涉及到氧化还原反应 C．在“除铜”工段中收集到的废液为蓝色 D．若在实验室模拟流程中的“灼烧除杂”工段需要用到如图的工具 11．（2026·内蒙古包头·一模）室温下，利用制备海绵银的流程如下： 已知：时可认为反应进行完全。下列说法正确的是 A．“转化”发生的反应的平衡常数 B．忽略体积变化，滤液中 C．“氨浸”后的溶液中： D．理论上可制备海绵银21.6 g 12．（25-26高三下·河北·开学考试）中国是世界上最大的合成氨生产国之一，合成氨反应流程如图所示。下列说法错误的是 A．净化的目的是为了除去原料气中的杂质气体，防止催化剂中毒 B．理论上合成塔中增加充入的的量，可提高的转化率 C．及时分离出液氨，可提高原料的利用率 D．实际生产中，常采用低温、高压的条件提高氨产率 13．（2026·湖南湘潭·二模）钙、镁和硅的矿物转化如图所示。下列叙述错误的是 A．中阴离子的空间结构为正四面体形 B．上述流程涉及的元素位于元素周期表中的s区或p区 C．同周期中，镁的第一电离能高于相邻元素 D．离子键百分数： 14．（2026·河南·一模）氯化锶（）常作废水处理的防腐剂，有机合成中常作催化剂等。一种以含锶废渣（主要含有，还含有少量、、和）为原料制备的流程如图所示。 已知：①25℃时，； ②的溶解度随温度升高而明显增大。 下列说法正确的是 A．“酸浸”中，浸出液含有2种金属阳离子 B．其他条件相同，温度越高，“酸浸”速率越大 C．“盐浸”中2种沉淀共存时， D．“系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低温干燥等 参考答案与解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A B C C C C C B 题号 11 12 13 14 答案 D D D D 1．C 【分析】氯酸钠在酸性环境下与二氧化硫反应生成硫酸钠和ClO2，母液中为硫酸钠；ClO2与H2O2在碱性条件下反应生成NaClO2，Cl元素化合价降低，ClO2为氧化剂，H2O2中O元素化合价升高，为还原剂；减压蒸发是为了防止NaClO2分解，据此回答。 【详解】A．反应1为2NaClO3+SO2= 2ClO2+ Na2SO4，NaClO3中Cl化合价降低（作氧化剂），SO2中S化合价升高（作还原剂），氧化剂和还原剂物质的量之比为2∶1，A错误； B．反应 2 中ClO2转化为NaClO2，Cl元素的化合价降低，ClO2作氧化剂，H2O2中O元素的化合价升高，H2O2作还原剂，B错误； C．减压蒸发在较低温度下进行，可以防止常压蒸发时温度过高，NaClO2受热分解，C正确； D．根据上述分析可知，反应1中除了生成ClO2外，还有Na2SO4生成，则从母液中可以提取Na2SO4，D错误； 故答案为：C。 2．A 【分析】以Pb5O8和含砷物料为原料，先经碱浸实现+4价铅还原为+2价生成PbS，同时将砷元素转化进入溶液，再通过氧化步骤将低价砷氧化为Na3AsO4，利用CS2溶解单质硫实现与PbS的分离，控制温度防止过氧化氢分解以保证氧化效率，最后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥得到Na3AsO4・10H2O晶体，据此作答。 【详解】A．Pb5O8中Pb元素为+2、+4价，可表示为2PbO・3PbO2，即1 mol Pb5O8含2 mol +2价Pb、3 mol +4价Pb；碱浸过程中+4价Pb被还原为+2价Pb生成PbS，每个+4价Pb得到2个电子，因此1 mol Pb5O8参与反应转移电子的物质的量为3 mol ×2=6 mol，A错误； B．PbS是难溶于有机溶剂的金属硫化物，单质S易溶于二硫化碳（CS2），因此可向PbS和S的混合物中加入CS2，充分溶解后过滤，实现二者的分离，B正确； C．氧化工序使用H2O2作为氧化剂，H2O2的热稳定性差，温度过高会发生分解反应2H2O2=2H2O+O2↑，导致氧化剂损耗、氧化效率降低，因此需控制反应体系温度不宜过高，C正确； D．制备Na3AsO4・10H2O，需先通过蒸发浓缩使溶液达到饱和状态，再冷却结晶析出晶体，随后过滤分离晶体，经洗涤除去表面杂质，最后低温干燥，防止晶体失去结晶水，D正确； 故选A。 3．A 【分析】HNO3具有强氧化性，与金属Bi反应生成Bi(NO3)3、NO和H2O，加入HCl、NaCl增大Cl-浓度，使Bi(NO3)3转化为BiCl3，由于Bi(NO3)3易水解生成BiONO3，则加入稀HCl可抑制Bi(NO3)3水解生成BiONO3，有利于其转化为BiCl3，加H2O稀释、降低溶液酸性促进BiCl3水解生成BiOCl沉淀，过滤、洗涤、干燥得到较纯净的BiOCl固体，据此作答。 【详解】A．BiCl3水解使溶液呈酸性，方程式为，NH4NO3是强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，则水解工序中加入少量NH4NO3(s)不利于BiOCl的生成，同时加入，浓度增大可能转化为BiONO3，使BiOCl的产率降低，A错误； B．Bi(NO3)3易水解生成BiONO3，反应为，加入HCl可增大溶液中H+的浓度，抑制Bi(NO3)3的水解，防止生成BiONO3而降低产率，B正确； C．氯化铋的水解反应为，在水解工序中加入适量水，平衡正向移动，生成更多的BiOCl沉淀，提高Bi3+的转化率，C正确； D．金属与稀硝酸的反应放热会导致溶液的温度升高，反应速率加快，为了降低反应剧烈程度，可分次加入稀HNO3，D正确； 故答案选A。 4．B 【分析】向钛铁矿[主要成分为FeTiO3(可表示为FeO⋅TiO2)，还含有少量MgO、SiO2等杂质]中加入盐酸浸泡，将FeTiO3转化为和氯化亚铁，二氧化硅与盐酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和滤液；滤液中的一定条件下发生水解反应生成TiO2・xH2O沉淀，过滤得到TiO2・xH2O和滤液；TiO2・xH2O煅烧分解生成二氧化钛，二氧化钛与碳和氯气在高温下反应生成四氯化钛，四氯化钛与镁高温条件下反应生成海绵钛；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的亚铁离子转化为铁离子后，再加入磷酸溶液，将溶液中的铁离子转化为磷酸铁沉淀，过滤得到磷酸铁；磷酸铁与碳酸锂和草酸高温条件下反应生成磷酸亚铁锂；据此作答。 【详解】A．滤液①的一定条件下发生水解反应生成TiO2・xH2O沉淀，离子方程式符合事实，A正确； B．制备海绵钛的核心反应为，Mg和Ti均为活泼金属，高温下易与空气中的O2、N2反应，则必须排除空气的干扰；其中Mg在高温下会与N2反应生成Mg3N2，因此不能用氮气作保护气，保护气应选用氩气等稀有气体，B错误； C．滤液②中含Fe2+，加入双氧水可将其氧化为Fe3+，离子方程式符合事实，C正确； D．由溶度积可知，溶液中恰好完全沉淀时，的浓度为，由磷酸的三级电离常数可知，溶液pH约为2时，溶液中的浓度为，D正确； 故答案选B。 5．C 【分析】硫酸亚铁固体用稀硫酸溶解，可以抑制水解，加双氧水氧化生成，结晶时加氨水调节pH，防止生成沉淀，使其有利于生成，据此分析。 【详解】A．为弱碱阳离子，会发生水解，加入稀硫酸增大，使水解平衡左移，抑制水解，A正确； B．酸性条件下，氧化生成，配平后离子方程式，B正确； C．题干已知结晶颗粒不均会影响产品性能，若结晶时快速加入试剂，会导致局部浓度过高，生成颗粒不均匀的晶体，影响产品质量，因此不能快速加入试剂，C错误； D．在pH过高时会水解生成沉淀，引入杂质，因此需要控制pH，D正确； 故选C。 6．C 【分析】工业制硝酸首先是合成氨，和在合成塔合成氨气，分离出氨气后在氧化炉中发生氨的催化氧化，然后再和反应变成，最后吸收塔中和水反应生成硝酸，同时生成的返回氧化炉，循环利用，据此分析： 【详解】A．合成氨为可逆反应，出口为的混合气，沸点远高于、，易液化，因此可通过液化法分离出氨气，A正确； B．氨催化氧化需要氧化剂，吸收塔中转化为也需要，因此可以是氧气或空气，B正确； C．常温下浓硝酸能使铝钝化，可用铝罐储运；稀硝酸会和铝发生反应溶解铝，不能用铝罐储运，因此不是所有工业硝酸都可用铝罐储运，C错误； D．尾气中的氮氧化物可通过氨催化还原法处理，反应生成无毒的，是工业常用的氮氧化物尾气处理方法，D正确； 答案选C。 7．C 【分析】二氧化铈废渣中加入稀硫酸、过氧化氢溶液进行酸浸，过氧化氢把铈从+4价还原到+3价，然后用氨水中和后用萃取剂HA萃取到有机相，然后再加硝酸进行反萃取，使三价铈离子进入水层，向三价铈离子的水溶液中加入氨水和碳酸氢铵，生成碳酸铈沉淀。据此分析解答。 【详解】A．酸浸步骤加入了，高温会使分解，无法用高温加快酸浸速率，A错误； B．原料中为价，最终产物中为价，因此酸浸时作还原剂，将还原为，稀硫酸的作用不是增强的氧化性，B错误； C．根据已知萃取平衡：，反萃取需要使平衡逆向移动，让重新进入水层；增大浓度可使平衡左移，少量多次加入稀硝酸能保证体系始终有较高的浓度，使平衡充分逆向移动，提高反萃取率，C正确； D．沉淀步骤同时加入了氨水和，反应生成的会继续和、反应，正确离子方程式应为，所给方程式错误，D错误； 故选C。 8．C 【分析】矿石经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液，根据后续过程“沉铁”得到三价铁的沉淀、“沉钴”得到二价钴的沉淀、最终得到溶液知，浸出后的滤液中含有、、，加入溶液“沉铁”得到FeOOH，过滤，向滤液再加入“沉钴”得到CoS，过滤，最后得到硫酸锰溶液，据此分析： 【详解】A．生物质（稻草）属于植物来源，来源广泛，且可以通过植物生长再生，是优点，A正确； B．结合分析知，矿石经过硫酸和稻草浸出过滤得到的滤液中含有、、，B正确； C．pH过高时， 会生成沉淀，而非，同时可能导致、共沉淀，影响分离效果，C错误; D．“沉钴”后析出沉淀，上层清液为的饱和溶液，满足沉淀溶解平衡，因此，D正确； 答案选C。 9．C 【分析】CPU中的银和铜与硝酸可以反应，金没有溶解，过滤后滤液中含银离子和铜离子，金用硝酸和氯化钠可以溶解得到HAuCl4溶液，加锌粉还原得到金。从流程中可以看出，在氢离子、氯离子、硝酸根同时存在时金可溶解。 【详解】A．滤液含、，加入过量浓氨水，生成可溶的，生成可溶的，二者均溶于氨水，无法分离，故A错误； B．用浓盐酸和NaNO3，溶液中溶质与浓HNO3-NaCl一样，溶金原理相同，则用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解，故B错误； C．根据化合价的变化规律可知，金的化合价从0价升高到+3价，作还原剂，硝酸作氧化剂，从+5价降低到+2价，产物有一氧化氮生成，根据质量守恒，生成物中还有水，化学方程式为Au+4NaCl+5HNO3=HAuCl4+2H2O+NO↑+4NaNO3，故C正确； D．HAuCl4中金的化合价为+3价，被锌还原为0价，同时由于HAuCl4=H++[AuCl4]−，还存在反应Zn+2H+=Zn2++H2↑，则1mol被锌还原，转移的电子为，故D错误； 故答案选C。 10．B 【分析】含银废水中银主要以形式存在，加入碱液调节pH时，与反应生成氢氧化银沉淀；提银时加入锌丝，锌的金属活动性比银强，锌丝与银离子发生置换反应，将银从化合物中还原为单质；此步骤后，通过过滤分离出粗银单质，进入下一步“酸浸”，粗银中的杂质与酸反应溶解，而银单质不与酸反应，此步骤后，过滤分离出含银固体，滤液为含锌盐的溶液；再除铜，加入过量王水，可将铜溶解为离子，过滤后，沉淀进入下一步“灼烧提纯”，加入硼砂，在高温下分解，最终得到高纯度银单质； 【详解】A．AgOH刚好沉淀时，根据，代入、，得： 计算得，因此，即高于12.3会使沉淀为，A错误； B．“提银”工段：加锌丝置换银单质，置换生成，存在化合价变化，属于氧化还原反应；“除铜”工段：过量王水溶解铜单质，铜单质被氧化为，存在化合价变化，属于氧化还原反应。 两个工段均涉及氧化还原反应，B正确； C．铜元素在"除铜"工段转化为离子进入滤液（废液）从而与银分离，溶液为黄绿色/绿色，不是蓝色，C错误； D．题图中仪器是蒸发皿，蒸发皿用于蒸发溶液，不能用于高温灼烧固体；灼烧固体需要坩埚，D错误； 故选B。 11．D 【分析】加入盐酸发生沉淀转化，生成沉淀，过滤后加入氨水氨浸，发生反应：，再加入还原得到海绵银，据此解答。 【详解】A．该反应平衡常数，不是，A错误； B．物质的量为，完全转化生成（反应限度很大，近似认为完全转化），溶液体积为，故，B错误； C．氨浸后与氨水反应生成，电荷守恒式需包含该阳离子，给出的式子遗漏了，正确电荷守恒为： ， C错误； D．含，理论上完全还原得到的质量为，D正确； 故选D。 12．D 【详解】A．原料气中含有CO等杂质气体，在净化过程中除去杂质气体可防止催化剂中毒，A正确； B．合成塔中增加的投加量相当于增大浓度，使平衡向正反应方向移动，提高转化率，B正确； C．及时分离出液氨相当于降低反应器内浓度，使平衡向正反应方向移动，提高原料的转化率和利用率，C正确； D．为提高合成氨的综合效益，实际生产中，通常采用适宜高温和适宜高压的条件，保证产率的同时提高反应速率，而非低温、高压条件，D错误； 故答案选D。 13．D 【详解】A．中阴离子为，价层电子对=，所以空间结构为正四面体形，A正确； B．上述流程涉及的元素Ca，Mg位于元素周期表中的s区，Si、O位于p区，B正确； C．同周期中，镁的半径比钠小，第一电离能比钠大，镁的价电子排布为3s2，Al的价电子排布为3s23p1，3s能级电子的能量比3p能级电子的低，所以第一电离能大，所以，镁的第一电离能更高，同周期中，镁的第一电离能高于相邻元素，C正确； D．CaO中，Ca与O的电负性差值更大，键的离子性更强，故离子键百分数：，D错误； 故答案选D。 14．D 【分析】加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶解进入浸出液，浸出渣1中含有和，加入氯化钡溶液，发生沉淀转化，得到溶液，经过系列操作得到晶体。 【详解】A．废料中、、都能与盐酸反应，滤液含、、，含3种金属阳离子，A项错误； B．温度过高，盐酸挥发加快，反应速率减小，B项错误； C．在、两种沉淀共存时，，C项错误； D．从上述的溶解度与温度关系可知，采用“降温结晶法”提取氯化锶晶体，D项正确； 故答案选择D。 先人一步 成就梦想 学科网（北京）股份有限公司 $