工艺流程题命制的策略和实践 课件-2027届高三化学一轮复习

该高中化学高考复习课件聚焦工艺流程题专题，覆盖元素周期表区域、反应条件控制、氧化还原方程式配平、物质变化分析、循环利用等高频考点，对接高考评价体系“四层四翼”要求，通过近五年真题统计明确各考点权重，归纳六大常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题精析+模型建构+素养落地”策略，以2026年河北高考“钒渣提钒铬”真题为例，运用“原料→反应→分离→产品”分析模型培养科学思维，结合绿色化学理念渗透科学态度与责任，提供方程式配平“化合价升降法”等突破方法，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，实现高效冲刺。

工艺流程题命制的策略和实践 ——以“钒渣资源化”为例 2026.7.6 命题依据 典例分析 命题策略 命题实践 目录 反思与收获 教材、高考评价体系、化学课程标准 命题依据 PART 01 为什么要考查化学工艺流程？ 高考试题考查化学工艺流程题，旨在全面评估学生的化学学科核心素养与综 合能力。化学工艺流程题，是化学与技术、社会与环境联系最紧密的一道题，该 题型以真实的工业生产或科研情境为载体，打破了传统知识模块的壁垒，考查学 生将元素化合物、反应原理及实验操作等主干知识融会贯通的综合应用能力。同 时，面对复杂的流程图与数据信息，学生需进行信息提取、逻辑推理与证据论证， 有效检验了其科学思维与解决实际工程问题的能力。此外，试题常融入资源循环 利用与环境保护等真实情境，渗透绿色化学与可持续发展理念，从而发挥评价的 导向作用，引导教学回归学科本质，推动学生从机械记忆向高阶思维与素养提升 转变。 地球上的金属矿物资源是有限的，且分布不 均。人类通过金属的冶炼，每年从自然界中提取 数以亿吨计的金属，这个过程中会消耗许多能量， 也易造成环境污染。而金属腐蚀现象普遍存在， 也造成了大量损失。因此，合理开发和利用金属 资源显得尤为重要，其主要途径有提高金属矿物 的利用率，开发环保高效的金属冶炼方法，防止 金属的腐蚀，加强废旧金属的回收和再利用，使 用其他材料代替金属材料，等等。 从矿石中提取人们想要的元素需要经历非常复杂 的变化过程，其中最关键的是根据目标产物选择合适 的化学反应，以实现物质的转化。冶炼得到的金属有 时仍含有较多杂质，需要经过进一步的精炼提纯，以 满足实际使用。在金属冶炼过程中，必须坚持绿色环 保、循环利用、节约成本等原则。 高考评价体系 一、命题理念与“一核”导向 二、考查内容(“四层”解析) 三、考查要求(“四翼”体现) 四、考查载体(情境描述） 一、命题理念与“一核”导向 价值引领 (立德树人) 服务选才 与引导教学 必备 知识 关键 能力 学科 素养 核心 价值 二、考查内容(“四层”解析) 三、考查要求(“四翼”体现) 基础性 综合性 应用性 创新性 四、考查载体(情境描述） 试题常以真实的工业生产(如金属冶 炼、物质制备、资源回收)为背景，通过 工艺流程图、数据图表、文字说明等形 式呈现，要求考生将化学知识与实际生 产相结合，实现理论与实践的对接。 化学课程标准 一、学业质量与考查要求 二、核心素养考查导向 三、情境与内容要求 维度 子类别/水平 具体要求/描述 水平1 （基础应用） 1. 能初步应用化学知识分析自然资源利用、环保、健康安 全等简单实际问题。 2. 能正确书写化学方程式，能进行常见物质的检验。 3. 能识别工艺流程中的简单操作（如过滤、蒸发）。 一、学业质 量与考查要 求 水平2 （综合应用） 1. 能体会反应条件的调控在生产生活中的意义，能利用化 学知识和方法解决实际生产问题（如分析反应条件的调控、 试剂选择、工业三废的利用）。 2. 能分析简单工业流程，解释生产中的简单现象。 水平3 （复杂应用） 1. 能结合实际问题选用合适的反应条件，能对化工技术应用 进行风险评估和提出降低风险的建议。 2. 能分析复杂物质的制备流程，能对工艺流程进行初步评价 （如评价工艺的优缺点）。 水平4 （创新与综合） 1. 能运用模型综合分析反应条件，能从节能低碳、资源综合 利用等角度对工艺流程进行评价。 2. 能综合运用化学原理和理论模型，解决复杂的实际生产问 题，并能提出实验评价及改进意见。 维度 子类别/水平 具体要求/描述 科学思维 1. 构建“原料预处理→核心反应→产物分离→目标产品” （证据推理与模型认知） 的通用分析模型。 2. 能依据流程图箭头、物质标签及守恒定律进行证据推理 建立证据与结论的逻辑关系。 3. 能对工艺流程进行模型认知和逻辑推理。 二、核心素 科学探究与实践 1. 通过实验操作（如粉碎、搅拌、加热、过滤、蒸发）和 条件控制（如温度、pH、浓度）的探究，解决真实情境中 的实际问题。 2. 体现“做中学、用中学”的探究能力。 养考查导向 科学态度与社会责任 1. 通过化工生产（如资源回收、环境保护）实例，认识化 学对国民经济的贡献。 2. 树立绿色化学理念（如原子经济性、循环操作、环保意 识）和可持续发展意识。 维度 子类别/水平 具体要求/描述 真实情境关联 1. 结合真实的化工生产情境（如金属冶炼、海水提溴/ 镁、工业制硫酸/硝酸、废水处理等）进行考查。 2. 引导学生从化学的视角看待和解决实际问题，实现 三、情境与内 从“解题”到“解决真实问题”的思维跃迁。 容要求 知识融合考查 1. 综合运用元素化合物性质、化学反应原理（氧化还 原、化学平衡、盐类水解等）、实验基本操作等知识。 2. 对工艺流程中的物质转化、分离提纯、条件调控进 行深度分析。 年河北高考题 典例分析 PART 02 钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际 领先的亚熔盐法清洁生产工艺，实现在温和条件下钒和铬的高效提 取。主要流程如下: 已知:钒渣主要含FeO·V2O3、FeO·Cr2O3、SiO2和少量CaO、MgO等。 回答下列问题: (1)V和Cr均位于元素周期表的 区。 (2)氧化工序通常采用较大的O2流量，其目的是 。 配平化学方程式: FeO·V2O3+ NaOH+ O2 Fe2O3+ Na3VO4+ H2O。 (3)滤渣的主要成分有MgO、 、 (填化学式)。 (4)80℃和40℃时，Na3VO4和Na2CrO4的溶解度随NaOH质量分数变化如图所示。结合图像分析NaOH质量 分数为30%时，冷却结晶工序降温至40℃有利于实现钒和铬有效分离的原因: 。 (5)母液返回 工序。 (6)还原工序中，反应的离子方程式为 。 回答下列问题: (3)滤渣的主要成分有MgO、 ( 填化 学式)。 (1)V和Cr均位于元素周期表的 d 区。 加快反应速率，充分氧化 (2)氧化工序通常采用较大的O2流量，其目的是 钒渣，提高钒、铬浸出率 。 配平化学方程式: 4 FeO·V2O3+ 24 NaOH+ 5 O2 2 Fe2O3+ 8 Na3VO4+12 H2O。 Fe2O3 、 CaSiO3 考查信息分析、语言表述能力 物质结构基础知识考查 考查物质转化 基础性 FeO·V2O3 3CaO·SiO2 SiO2 CaO MgO Na3VO4 、Na2CrO4 CaSiO3、Fe2O3 CaO、MgO Na3VO4 Na2CrO4 NaOH CaSiO3 CaSO4 MgO 已知:钒渣主要含FeO·V2O3、FeO·Cr2O3、SiO2和少量CaO、MgO等。 +3 +2 +3 +5 (4)80℃和40℃时，Na3VO4和Na2CrO4的溶解度随NaOH质量分数变化如图所示。 结合图像分析NaOH质量分数为30%时，冷却结晶工序降温至40℃有利于实现 钒和铬有效分离的原因: 考查读图、信息获取、 加工及推理判断能力 综合性和应用性 FeO·V2O3 FeO·Cr2O3 SiO2 CaO MgO Na3VO4 、Na2CrO4 Na2SiO3、Fe2O3 CaSiO3、MgO Na3VO4 Na2CrO4 NaOH CaSiO3 Fe2O3 MgO Na2CrO4 NaOH NaOH NaOH质量分数为30%时，40℃下Na3VO4的。溶 解度明显低于80℃，Na2CrO4的溶解度几乎不 变，降温至40℃时Na3VO4析出，利于实现钒 和铬的有效分离 (5)母液返回 工序。 (6)还原工序中，反应的离子方程式为 。 氧化 2CrO4 +10H +3SO3 2- + 2- = 2Cr3++ 3SO4 + 5H2O 2- 考查综合学科素养、逻辑思维能力 绿色化学 FeO·V2O3 FeO·Cr2O3 SiO2 CaO MgO Na3VO4 、Na2CrO4 Na2SiO3、Fe2O3 CaSiO3、MgO Na3VO4 Na2CrO4 NaOH CaSiO3 Fe2O3 MgO Na2CrO4 NaOH Cr3+ NaOH 积；通过在三效 现循环碱液浓度 探究了碱性多元 后，体系中钒酸 。当温度发生 于冷却结晶法 ，搅拌转 ，自然降温 10 选用 OSLO 冷却结晶器进 钠结晶率达到 61.5%，保证 增加出现累 减压器，实 50wt%。 张燕等[58] 至 150 g/L 度逐渐降低 不大，适用 3 浓度 200 g/L 速 200 r/min 约 0.6%，实现了钒、铬分 行钒酸钠结晶，钒酸 了钒酸钠浓度不随循环次数 系统蒸汽接口处增设了减温 由原来的 45wt%提高至 体系中的钒酸钠的冷却结晶机理。实验证明，当NaOH 浓度升 钠的溶解度基本不再变化，铬酸钠溶解 改变时，钒酸钠溶解度变化显著，而铬酸钠溶解度变化 。在 NaOH 浓度 250 g/L，NaNO min，结晶产物中钒酸钠占比 92%-94%，铬酸钠占比 离提取。 回答下列问题: (1)V和Cr均位于元素周期表的 区。 (2)氧化工序通常采用较大的O2流量，其目的是 。 配平化学方程式: FeO·V2O3+ NaOH+ O2 Fe2O3+ Na3VO4+ H2O。 (3)滤渣的主要成分有MgO、 、 (4)80℃和40℃时，Na3VO4和Na2CrO4的溶解度随NaOH质量分数变化如图所示。结合图像分析NaOH质量 分数为30%时，冷却结晶工序降温至40℃有利于实现钒和铬有效分离的原因: 。 (6)还原工序中，反应的离子方程式为 。 元素在周期表中的区域 控制反应条件的目的 氧化还原方程式的配平 物质变化的分析 (填 化 学 式 )。 条件控制的原因 物质的循环利用 (5)母液返回 工序。 离子方程式的书写 2026年工艺流程题，延续去年考查特点。本题以真 实情境为载体，结合本省资源为背景，考查考生应用已有 化学知识，去解决复杂和陌生工业生产中的实际问题，对 考生的信息获取、加工及推理判断能力进行了综合考查。 试题结构、形式、难度等没有太大的变化，试题具有良好 的区分度，符合高考评价体系和化学课程标准的要求，加 强了学生的文化自信和爱国情怀。 试题 情景素材 考点 2023年16题 （14分） 利用氨法浸 取铜包钢制 取CuCl (1)配合物的形成 (2)物质变化的分析 (3)(5)化学(离子)方程式的书写 (4)化学反应中的能量变化 (6)控制反应条件的目的 2024年16题 （14分） 以苛化泥为焙 烧添加剂从石 煤中提取V2O5 (1)原子的价层电子排布式、元素化合价的判断、元素化合物的性质 (2)物质变化的分析 (3)离子方程式的书写、条件控制的原因、物质的循环利用 (4)除杂试剂的选择 (5)沉淀条件的调控 2025年16题 （14分） 将铬铁矿转化为 重铬酸钾，同时 回收钾资源 (1)原子的价层电子排布式 (2)化学方程式的书写 (3)(5)物质变化的分析 (4)条件控制的原因 (6)氧化还原方程式的配平 (7)物质的循环利用 2026年16题 （14分） 利用亚熔盐法 从钢渣中高效 提取钒和铬 (1)元素在周期表中的区域 (2)控制反应条件的目的、氧化还原方程式的配平 (3)物质变化的分析 (4)条件控制的原因 (5)物质的循环利用 (6)离子方程式的书写 1.元素在周期表中的区域、价层电子排布式 （宏微结合） 2.控制反应条件的目的、条件控制的原因（分析信息、语言表述） 3.氧化还原方程式的配平、离子方程式的书写（综合学科素养、逻辑 思维能力） 4.物质变化的分析：滤渣、滤液的成分（信息提取、逻辑推理、综合 应用） 5.物质的循环利用（绿色化学） 高频考点 历年高考真题 命题策略 PART 03 钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了 国际领先的亚熔盐法清洁生产工艺，实现在温和条件下钒和铬 的高效提取。 找情景素材 科研前沿或生活热点 查阅文献 研究工艺 突 图 17 锐湮亚熔盐法饥络共捉工艺流程 Fig. 17 Flowchart of the co-extraction process fo,r ·anadi um and cbro mi 血 from n1nadium slag 寸 a the sub-molten salt method 钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际领先的亚熔 盐法清洁生产工艺，实现在温和条件下钒和铬的高效提取。主要流程如下: 已知:钒渣主要含FeO·V2O3、FeO·Cr2O3、SiO2和少量CaO、MgO等。 转化为题 工艺流程题的命制策略 确定考点 搜索此工艺文章,看 是否能用高中知识 理解 结合高考考点,设计 题目(搜索并比较该 工艺某环节中不同条 件的优劣) 选取情景素材:某种战 略元素。查阅常用工艺 现状分析及展望,选出 最佳(适配考点)工艺 将该工艺的关键步 骤由文字转化为流 程图 精心磨题, 整理细目表 学生实测 命题实践 PART 04 以“钒渣资源化”为例 确定考点 1.元素在周期表中的区域、价层电子排布式 （基础知识，宏微结合） 2.控制反应条件的目的、条件控制的原因（分析信息、语言表述） 3.氧化还原方程式的配平、离子方程式的书写（综合学科素养、逻辑思维能力） 4.物质变化的分析：滤渣、滤液的成分（信息提取、逻辑推理、综合应用） 5.物质的循环利用（绿色化学） 6.化学平衡原理 7.实验基础操作 钒的提取 钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际 领先的亚熔盐法清洁生产工艺，实现在温和条件下钒和铬的高效提 取。主要流程如下: 确定考点 选取情景 确定考点 选取情景 查阅文献 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 工艺可从钒渣中提取五氧化二钒，主要流程如下： 试剂线 操作线 杂质线 已知钒渣主要含FeO·V2O3、3CaO·SiO2和少量MgO等。 自命题1 从钒渣中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧 (1)基态V原子的简化电子排布式为 。 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： CaO(s) + FeO·V₂O₅(s) + O₂(g) → Ca₂V₂O7(s) + Fe₂O₃(s) (3)钒在溶液中的主要存在形式与溶液电势和pH有关。 已知:  ⅰ VO₂⁺(aq) + 2H⁺(aq) + e⁻ ⇌ VO²⁺(aq) + H₂O(l) E° = +1.00 V ⅱ 能斯特方程E=1.00−0.05916lg［c(VO2⁺)/ c(VO2⁺) c(H⁺)2］，E表示电极电势，E值越大，表示VO₂⁺离子氧化性越强。 结合以上方程和图像分析，“酸浸”时需控制条件E=0.6V、pH=2，而不选择E=0.6V、pH=4的原是 。 (4)浸渣的主要成分有              (填化学式)。 (5)P204是一种有机酸性萃取剂，可用HA表示。“萃取”过程可表示为:VO2++2(HA)2 ⇌ (VOA2)(HA)2+2H+， 从平衡角度解释“反萃取”过程中加入稀硫酸的作用为 ；萃取后的“水相”可循环到 工序中。 (6)“沉钒”时沉淀为NH4VO3。反萃取后加入KClO3氧化VO2+生成VO3 的离子方程式为 。 - (7)下列利于“沉钒”过程的操作为 (填序号)。 a．搅拌     b．缩短沉钒时间 c．加入少量NH4VO3晶体 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 设计题目 从钒渣中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧工艺可从钒渣中提取五氧化 二钒，主要流程如下： 已知钒渣主要含FeO·V2O3、3CaO·SiO2和少量MgO等。 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： (1)基态V原子的简化电子排布式为 [Ar]3d34s2 。 8 CaO(s) + 4 FeO·V₂O3(s) + 5 O₂(g) → 4 Ca₂V₂O7(s) + 2 Fe₂O₃(s) 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 设计题目 精心磨题 物质结构基础考查 氧化还原方程式的配平 基础识记 FeO·V2O3 3CaO·SiO2 MgO Ca₂V₂O7 CaSiO3、Fe2O3 CaO、MgO (3)工厂常通过调整pH来控制离子的形态。钒在溶液中的主要存在形式与溶液电势 和pH有关。已知: ⅰ VO₂⁺(aq) + 2H⁺(aq) + e⁻ ⇌ VO²⁺(aq) + H₂O(l) E° = +1.00 V ⅱ 能斯特方程E=1.00−0.059lg［c(VO2⁺)/ c(VO₂⁺) c(H⁺)2］，E表示电极电势， + E值越大，表示VO2 离子氧化性越强。 结合能斯特方程分析， “ 酸浸” 时需控制条件E=0.6V 、pH=2 ， 而不选择 . 远大于1，溶液中V元素的主要存在形式为VO2⁺；当pH=4时，c(VO2⁺)/ c(VO₂⁺)远小于1，溶液 。 中V元素的主要存在形式为VO2⁺。 信息提取与应用、 数据分析、逻辑推 理、语言表述能力 反应条件的控制 体现创新性与综合性 E=0.6V、pH=4的原因是 保持E=0.6V，根据能斯特方程，当pH=2时，c(VO2⁺)/ c(VO₂⁺)远 FeO·V O 2 3 3CaO·SiO2 MgO Ca₂V₂O7 CaSiO3、Fe2O3 CaO、MgO VO2⁺ Fe3+ Mg2+ 4 SO 2- CaSiO3 CaSO4 (4)浸渣的主要成分有 (填化学式)。 (5)P204是一种有机酸性萃取剂，可用HA表示。“萃取”过程可表示为: 2 VO2++2(HA)2 ⇌ 硫酸的作用为 ； 萃取后的“水相”可循环到 CaSO4 CaSiO3 增大H+浓度，平衡向左移动，使钒以VO2+形态返回水相； 酸浸 工序中。 物质的循环利用 物质变化的分析 化学平衡原理的应用 树立绿色化学理念和可持续发展意识 (VOA2)(HA) +2H+，从平衡角度解体释现“科反学萃探究取与”实过践程能力中加入稀 考查信息分析、证据推理能力 FeO·V O 2 3 3CaO·SiO2 MgO Ca₂V₂O7 CaSiO3、Fe2O3 CaO、MgO VO2⁺ Fe3+ Mg2+ 4 SO 2- CaSiO3 CaSO4 Fe3+ Mg2+ 4 SO 2- VO2⁺ (6)“沉钒”时沉淀为NH4VO3。反萃取后加入KClO3氧化VO2+生成VO3-的离子方程式 为 。 ClO3-+6VO2++3H2O=6VO3-+Cl-+6H+ (7)下列利于“沉钒”过程的操作为 ac (填序号)。实验基础操作 a．搅拌 b．缩短沉钒时间 c．加入少量NH4VO3晶体 离子方程式的书写 基础应用 FeO·V O 2 3 3CaO·SiO2 MgO Ca₂V₂O7 CaSiO3、Fe2O3 CaO、MgO VO2⁺ Fe3+ Mg2+ 4 SO 2- CaSiO3 CaSO4 Fe3+ Mg2+ 4 SO 2- VO2⁺ NH4VO3 (1)基态V原子的简化电子排布式为 。 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： CaO(s) + FeO·V₂O3(s) + O₂(g) → Ca₂V₂O7(s) + Fe₂O₃(s) (3)钒在溶液中的主要存在形式与溶液电势和pH有关。已知:  ⅰ VO₂⁺(aq) + 2H⁺(aq) + e⁻ ⇌ VO²⁺(aq) + H₂O(l) E° = +1.00 V ⅱ能斯特方程E=1.00−0.05916lg［c(VO2⁺)/ c(VO2⁺) c(H⁺)2］，E表示电极电势，E值越大，表示VO₂⁺离子氧 化性越强。 (6)“沉钒”时沉淀为NH4VO3。反萃取后加入KClO3氧化VO2+生成VO3 的离子方程式为 - 。 (7)下列利于“沉钒”过程的操作为 (填序号)。 a．搅拌     b．缩短沉钒时间 c．加入少量NH4VO3晶体 简化电子排布式 氧化还原方程式的配平 结合能斯特方程分析，“酸浸”时需控制条件E=0.6V、pH=2，而不选择E=0.6V、pH=4的原是 。 (4)浸渣的主要成分有              (填化学式)。物质变化的分析 条件控制的原因 (5)P204是一种有机酸性萃取剂，可用HA表示。“萃取”过程可表示为:VO2++2(HA)2 ⇌ (VOA2)(HA)2+2H+， 从平衡角度解释“反萃取”过程中加入稀硫酸的作用为 化学平衡原理的应用；萃取后的“水相”可循环 到 工序中。 物质的循环利用 实验基础操作 离子方程式的书写 题号 考查内容 分值 难度系数 预测分数 实际正答率 实际分数 （1） 简化电子排布式 1 0.9 0.9 0.75 0.75 （2） 氧化还原方程式的配平 2 0.9 1.8 0.96 1.92 （3） 调节pH控制离子形态 2 0.4 0.8 0.08 0.16 （4） 物质变化的分析 2 0.5 1.0 0.68 1.36 （5） 化学平衡原理的应用 3 0.6 1.8 0.77 2.31 （6） 离子方程式的书写 2 0.6 1.2 0.32 0.64 （7） 晶体析出的条件 2 0.7 1.4 0.66 1.32 总分 14 8.9 8.46 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 设计题目 精心磨题 学生实测 从钒渣中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧工艺可 从钒渣中提取五氧化二钒，主要流程如下： 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 已知：ⅰ 钒渣主要含FeO·V2O3、3CaO·SiO2和少量V2O5、MgO等。 ⅱ Ca(VO3)2难溶于水，可溶于硫酸。 ⅲ 钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下表所示： pH 0-4 4-6 6-8 10-12 主要含钒离子 VO2+ VO2 + VO3 - VO4 3- 自命题2 (1)基态V原子的价电子轨道表示式为 。 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： CaO + V2O5 + V2O3 + O2 = Ca2V2O7 (3)“焙烧”过程的产物之一是Ca(VO3)2。若“酸浸”时pH=2，则Ca(VO3)2与硫酸反应的离子反应 式为 。 (4)浸渣的主要成分有 、 (填化学式)。 (5)“萃取”时，初始pH值对钒的萃取影响很大，如图所示： 当 pH 增至 3.0 时，钒萃取率达到最高，继续提高水相 pH ， 钒和铁的萃取率均下降的原因可能是 ； 工业生产中需多次“萃取”和“反萃取”，重复操作的目的是 。 (6)“沉钒”时沉淀为NH4VO3。下列利于“沉钒”过程的操作为 (填序号)。 a．搅拌 b．缩短沉钒时间 c．加入少量NH4VO3晶体 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 设计题目 从钒渣中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧工艺可从钒渣中提取五氧化 二钒，主要流程如下： 。 (1)基态V原子的价电子轨道表示式（价电子排布图）为 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： Ca2V2O7 4 Ca O + 1 V2 O5 + 1 V2O3 + 1 O2 = 2 3d 4s 已知：ⅰ 钒渣主要含FeO·V2O3、3CaO·SiO2和少量V2O5、MgO等； ⅱ Ca(VO3)2难溶于水，可溶于硫酸； ⅲ钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下所示： pH 0-4 4-6 6-8 10-12 主要含钒离子 VO2+ VO2+ VO3- VO43- (3)“焙烧”过程的产物之一是Ca(VO3)2。若“酸浸”时pH=2，则Ca(VO3)2与 硫酸反应的离子反应式为 。 Ca(VO3)2 + 8H+ + SO4 +2 Fe = CaSO4+2VO +4H2O+ 2Fe 2- 2+ 2+ 3+ (5)“萃取”时，初始 pH值对钒的萃取影响很大，如图所示， 当 pH 增至 3.0 时，钒萃取率达到最高，继续提高水相 pH ， 钒和铁的萃取率均下降的原因可能是 。 会吸附溶液中的钒，导致钒和铁的萃取率均下降。工 业 生 产 中需多次“萃取”和“反萃取”，重复操作的目的是富集钒 铁开始出现水解沉淀，. (1)基态V原子的价电子轨道表示式为 。 (2)配平“焙烧”过程中涉及的反应： CaO + V2O5 + V2O3 + O2 = Ca2V2O7 (3)“焙烧”过程的产物之一是Ca(VO3)2。若“酸浸”时pH=2，则Ca(VO3)2与硫酸反应的离子反应 式为 。 (4)浸渣的主要成分有 、 ____________ ________ a．搅拌 b．缩短沉钒时间 c．加入少量NH4VO3晶体 轨道表示式 氧化还原方程式的配平 物质变化的分析 (填 化 学 式 )。 (5)“萃取”时，初始pH值对钒的萃取影响很大，如图所示： 当 pH 增至 3.0 时，钒萃取率达到最高，继续提高水相 pH ， 钒和铁的萃取率均下降的原因可能是 条件控制的原因 ； 工业生产中需多次“萃取”和“反萃取”，重复操作的目的是_元素的富集_ _ _ 。 (6)“沉钒”时沉淀为NH4VO3。下列利于“沉钒”过程的操作为 (填序号)。 实验基础操作 离子方程式的书写 确定考点 选取情景 查阅文献 画流程图 设计题目 精心磨题 学生实测 题号 考查内容 分值 难度系数 预测分数 实际分数 （1） 价电子轨道表示式 2 0.7 1.4 0.6 （2） 氧化还原方程式的配平 2 0.9 1.8 1.94 （3） 离子方程式的书写 2 0.7 1.4 0.56 （4） 物质变化的分析 2 0.5 1.0 1.21 （5） 控制反应条件的原因 4 0.4 1.6 2.31 （6） 晶体析出的条件 2 0.7 1.4 1.39 总分 14 8.6 8.01 教学启示 PART 05 一、夯实基础年级教学，深挖教材工艺价值 教材中涉及的工艺 氯碱工业 工业炼铁 铝土矿提取铝 碘的提取 工业制取钠 工业制烧碱 工业炼铜 工业合成氨 印刷电路板的制作 工业制漂白粉 海水中提取镁 海水中提取溴 工业制硝酸 制备粗硅 粗硅的提纯 针对学生在解答工艺流程题时存在的基础知 识不牢固、知识体系不完整、信息提取能力不足 等问题，其根源往往在于基础年级的知识掌握不 牢。因此，教学必须重视基础年级的基础识记， 同时应系统梳理现行教材中蕴含的化学工艺内容， 充分挖掘其潜在价值，帮助学生在学习过程中深 入理解工艺原理，从而为后续解决复杂工艺流程 问题奠定坚实的思维与知识基础。 二、溯源真实科研文献，构建递进式教学情境 在命题与教学素材的选择上，应溯源权威学术期刊中的 前沿工艺（如红土镍矿处理、废铁屑还原软锰矿等）。通过 系统遴选并提取核心参数与关键步骤，构建“原料预处理→ 物质转化与分离→目标产物生成”的递进式情境，将高深的 科研成果转化为符合学生认知规律的教学载体，增强试题的 真实性与时代感。 三、搭建通用分析模型，培养模型化解题思维 为帮助学生穿透繁杂的工业表象，教学中需搭建通用的 分析模型。一方面，运用“主线主产品、分支副产品、回头 为循环”的宏观规律理清整体脉络；另一方面，结合“试剂 线、操作线、杂质线”的分析法，引导学生精准锚定核心元 素的转化路径，从而建立起从“陌生情境”到“熟悉原理” 的模型化解题思维。 四、实施阶梯式问题进阶，实现教、学、评统一 在设问设计上，应遵循“基础识记→综合应用→创新探 究”的能力层级，将问题由浅入深地嵌入流程节点。考查内 容可从基础的化学方程式书写、操作目的解释起步，逐步过 渡到基于化学平衡移动原理的pH调控分析、陌生氧化还原反 应推导等高阶思维活动，以此实现教、学、评的有机统一。 五、坚持多轮打磨与反思，发挥试题导向价值 在命题过程中，教师应反复推敲设问的科学性与综合性， 摒弃如单一萃取率-pH图等陈旧考查方式，适当增加陌生信息、 分子空间构型、晶胞结构等跨模块考点。通过试题的不断打 磨与反思，促使教师构建起“实际问题-理论探究-实践运用” 的完整教学链条，从而精准发挥试题对日常教学的导向与反 馈价值。 感谢聆听 $