工藝流程題題型突破（二）-2025年高考化學(xué)專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練

工藝流程題題型突破(二)

-?陌生非氧化還原反應(yīng)

1.類(lèi)比常見(jiàn)物質(zhì)類(lèi)別的通性

[例1].(2023?全國(guó)乙卷)LiMnzCU作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱鎰

礦(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制備LiMmCk的流程如下:

硫酸MnOz石灰乳BaS碳酸鋰CO2和O?

濾渣電解廢液

16

已知:版[Fe(0H)3]=2.8x10-39,^[AI(OH)3]=1.3xlO-33,X^[Ni(OH)2]=5.5xl0-o

回答下列問(wèn)題：

(1)硫酸溶礦主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為0

【答案】(1)MnCO3+H2sO4=MnSO4+H2O+CO2f

【變式1】.(2022?全國(guó)甲卷)硫酸鋅(ZnSO")是制備各種含鋅材料的原料,在防腐、電鍍、

醫(yī)學(xué)上有諸多應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱鋅礦的主要成分為ZnCOs,雜質(zhì)為SiO?以

及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下：

濾渣①濾渣②濾渣③濾渣④

回答下列問(wèn)題：

(1)菱鋅礦焙燒生成氧化鋅的化學(xué)方程式為.

炸燒

【答案】(1)ZnCOs^^ZnO+CO2f

【變式2】.(2022?北京卷)鍍浸法由白云石[主要成分為CaMg(CC>3)2,含F(xiàn)eR,SiO2雜

質(zhì)]制備高純度碳酸鈣和氧化鎂。其流程如下:

煨燒

(NH4)2CO3

------------?MgCO3一A氧化鎂

(1)燃燒白云石的化學(xué)方程式為0

溫

-

【答案】(1)CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2t

【變式3].(2024全國(guó)甲卷)鉆在新能源、新材料領(lǐng)域具有重要用途。某煉鋅廢渣含有鋅、

鉛、銅、鐵、鉆、鎰的+2價(jià)氧化物及鋅和銅的單質(zhì)。從該廢渣中提取鉆的一種流程如下。

Na0H

稀H2s。4H2SNa2s2。8NaClO

浸渣CuSMnO2濾渣CO(OH)3

回答下列問(wèn)題：

(2)"酸浸"步驟中，CoO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

【答案】(2)COO+H2SO4=COSO4+H2O

【變式4】.(2023?廣東卷)Ni、Co均是重要的戰(zhàn)略性金屬。從處理后的礦石硝酸浸取液(含

Ni2\Co2\Al"、Mg")中，利用氨浸工藝可提取Ni、Co,并獲得高附加值化工產(chǎn)品。工

藝流程如下：

氨性溶液

CoCl2

硝酸浸活性MgO銀鉆

氣體A

取液調(diào)pH至9.0分離

飽和

NiClz溶液

NiCl2-4H2O

濾液1

HNO3溶液

已知：氨性溶液由NH「HQ、(NH)SC>3和(NHjCOs配制。常溫下，曲+、Co2\Co?+與

NH,形成可溶于水的配離子：母國(guó)(岫3也0)=-4.7;6(0電易被空氣氧化為CO(OH)3;

回答下列問(wèn)題：

(1)活性Mg?？膳c水反應(yīng)，化學(xué)方程式為,

【答案】(1)MgO+H2O=Mg(OH)2

2.無(wú)信息提示的且反應(yīng)物與生成物基本已知的

【例1】.(2023?山東卷)鹽湖鹵水住要含Na：Mg2\Li\Cl\SO7和硼酸根等)是鋰鹽

的重要來(lái)源。一種以高鎂鹵水為原料經(jīng)兩段除鎂制備Li2cO3的工藝流程如下：

含硼固體固體濾渣I濾渣UNaClLi2CO3

回答下列問(wèn)題：

+

(1)含硼固體中的ROHb在水中存在平衡：B(OH)3+H2OH+[B(OH)J(常溫下,

降=10-9與；B(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)可制備硼砂NaRCVOHLgHq。常溫下，在

QlOmolL硼砂溶液中，[BQ5(OH)4廣水解生成等物質(zhì)的量濃度的B(OH)3和[B(OH)j一，

該水解反應(yīng)的離子方程式為一。

2

【答案】(1)[B4O5(OH)4]-+5H2O=2B(OH)3+2[B(OH)4]-

3.無(wú)信息提示需要簡(jiǎn)單分析產(chǎn)物

[例1].(2024?黑吉遼卷)中國(guó)是世界上最早利用細(xì)菌冶金的國(guó)家。已知金屬硫化物在"細(xì)

菌氧化"時(shí)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，某工廠用細(xì)菌冶金技術(shù)處理載金硫化礦粉（其中細(xì)小的Au顆粒被

FeS?、FeAsS包裹），以提高金的浸出率并冶煉金，工藝流程如下：

空氣NaCN溶液Zn

回答下列問(wèn)題：

（7）濾液②經(jīng)H2sO,酸化,[ZnUN%『轉(zhuǎn)化為ZnSOa和HCN的化學(xué)方程式為。

【答案】（7）Na2[Zn（CN）4]+2H2SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4

【變式1].（2024?湖北卷）鍍用于宇航器件的構(gòu)筑。一種從其鋁硅酸鹽[Be3AXSQ%]中

提取鎮(zhèn)的路徑為：

含HA的煤油過(guò)hiNaOH

4

熱皚陵浸漉沒(méi)1尊取勺機(jī)和反早取水相2加熱

BctAUSiOO?->冷卻過(guò)流分液分液過(guò)濁—>Bc

渡泊

+

已知：Be?++4HA.BeA2(HA)2+2H

回答下列問(wèn)題：

（4）寫(xiě)出反萃取生成Na?[Be（OH）j的化學(xué)方程式。

【答案】（4）BeA2（HA）2+6NaOH=Na2[Be（OH）4]+4NaA+2H2O

【變式2].（2022?福建卷）粉煤灰是火電廠的大宗固廢。以某電廠的粉煤灰為原料（主要含

SiO2,ALO3和CaO等）提鋁的工藝流程如下：

粉煤收一|浸出FT沉器干惺眼水|一t?一t水浸|一-Aho

]III

浸液泣液1氣體泣液2

回答下列問(wèn)題：

(4)"焙燒"時(shí),主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為0

高溫不

【答案】(4)2KAl(SO4)2—K2SO4+A12O3+3SO3T

4.無(wú)信息提示且反應(yīng)物或或生成物需要結(jié)合流程分析

[例1](2024?貴州卷煤氣化渣屬于大宗固廢，主要成分為Fe.、汕。3、SR及少量MgO

等。一種利用"酸浸一堿沉一充鈉"工藝，制備鈉基正極材料NaFePO」和回收AlQa的流

程如下：

煤濃H2sOdNaOH溶液稀H2sO4NH4H2PO4

氣

化

渣

已知：

393312

①25℃時(shí)，KSP[Fe(OH)3]=2.8xlQ-,Ksp[A1(OH)3]=1.3xlQ-,Ksp[Mg(OH)2]=5.6xlQ-;

加熱溶出

②2Na[A1(OH)4](aq)A1,O3-3H,O(s)+2NaOH(aq)o

Al(0H)3晶種'

回答下列問(wèn)題：

(4)水熱合成NaFePO,的離子方程式為。

2++

【答案】(4)Fe+NH；+3OH+Na+H2PO4=NaFePO,+NH,T+3H2O

【變式1].(2023?全國(guó)甲卷)BaTiOs是一種壓電材料。以BaSO,為原料，采用下列路線(xiàn)可

制備粉狀BaTiOs。

TiCl4

CO濾渣母液濾液

回答下列問(wèn)題：

(2)"焙燒"后固體產(chǎn)物有BaCl?、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。"浸取"時(shí)主要反

應(yīng)的離子方程式為。

(5)"沉淀”步驟中生成BaTiOGoJ的化學(xué)方程式為0

【答案](2)S"+Ca2+=CaSJ

BaCl2+TiCl4+H2O+2(NH4XC2O4=BaTiO(C2O4XJ+4NH4C1+2HC1

【變式2】.(2020?新課標(biāo)工)機(jī)具有廣泛用途。黏土機(jī)礦中，鋼以+3、+4、+5價(jià)的化合

物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4.采用以下工藝流程可由黏土鋼礦制

備N(xiāo)H4Vo3。

MnO,濾渣①濾液②濾渣③濾渣④濾液⑤

回答下列問(wèn)題：

(5)"調(diào)pH"中有沉淀生產(chǎn)，生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。

【答案】(5)NaAIO2+HCI+H2O=NaCI+AI(OH)3l或Na[AI(OH)4]+HCI=

NaCI+AI(OH)3l+H2O

5.有信息提示的

(1).結(jié)合溶解性信息

【例1】.(2023?全國(guó)甲卷)BaTiOs是一種壓電材料。以BaSO,為原料，采用下列路線(xiàn)可制

備粉狀BaTiOs。

TiCL

CO濾渣母液濾液

回答下列問(wèn)題：

(2)"焙燒"后固體產(chǎn)物有BaCl”易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。"浸取"時(shí)主要反

應(yīng)的離子方程式為。

【答案］(2)S"+Ca”CaSJ

(2).結(jié)合信息類(lèi)比相似的物質(zhì)

［例1］.(2022?重慶卷)電子印制工業(yè)產(chǎn)生的某退錫廢液含硝酸、錫化合物及少量Fe3+

和Cu2+等，對(duì)其處理的流程如圖。

Sn與Si同族,

③沉淀1的主要成分是SnO2,焙燒時(shí)，與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為.

高溫

【答案】SnO2+2NaOH=^=Na2SnOs+H2O

(3).結(jié)合環(huán)境

【例1】.(2022?北京卷)鉉浸法由白云石［主要成分為CaMg(COj,含F(xiàn)e&,SiO2雜質(zhì)］

制備高純度碳酸鈣和氧化鎂。其流程如下：

濾液A衛(wèi)A碳酸鈣

燃燒NH4cl溶液|

白云石濾渣c(diǎn)

CaO

濾渣B

（NH4）2CO3煨燒

濾液D—MgCO3-A氧化鎂

（2）根據(jù)下表數(shù)據(jù)分析：

CaO浸出MgO浸出w(CaCO3)理論w(CaCO3)實(shí)測(cè)

n(NH4Cl):n(CaO)

率/%率/%值/%值/%

2.1:198.41.199.7-

2.2:198.81.599.299.5

2.3:198.91.898.899.5

2.4:199.16.095.697.6

已知：i.對(duì)浸出率給出定義

ii,對(duì)w（CaCC）3）給出定義

①"沉鈣"反應(yīng)的化學(xué)方程式為

【答案】(2)CaCl2+NH3-H2O+CO2=CaCO3l+NH4CI+H2O

【變式1】.（2022?山東卷）工業(yè)上以氟磷灰石［CasRPOj,含SiO?等雜質(zhì)］為原料生產(chǎn)磷

酸和石膏，工藝流程如下:

一*?磷酸

回答下列問(wèn)題：

(1)酸解時(shí)有HF產(chǎn)生。氫氟酸與SiOz反應(yīng)生成二元強(qiáng)酸H?SiF6,離子方程式為

【答案】（1）6HF+SiO2=2H++Si琛一+2H2。

(4.)結(jié)合特殊現(xiàn)象

【例1】.(2023?湖北卷)SiCl4是生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)物。利用$?4對(duì)廢棄的鋰電池正極材

料LiCoO,進(jìn)行氯化處理以回收Li、C。等金屬，工藝路線(xiàn)如下：

SiCLNaOH*液Na￡O,洛海

LiCoO：用品

回答下列問(wèn)題：

(2)燒渣是LiCkCoCU和Si。2的混合物,"500℃焙燒"后剩余的SiCl,應(yīng)先除去,否則

水浸時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量煙霧，用化學(xué)方程式表示其原因______O

【答案】(2)SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HC1

(5).結(jié)合熟悉元素常見(jiàn)產(chǎn)物

【例】全國(guó)乙卷)磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有、

1.(2021?TiOzSiO2、A12O3X

MgO、CaO以及少量的FqOs。為節(jié)約和充分利用資源，通過(guò)如下工藝流程回收鈦、鋁、

回答下列問(wèn)題：

(1)“焙燒"中，TiO2xSi。?幾乎不發(fā)生反應(yīng)，A12O3XMgO、CaO、Fe?。,轉(zhuǎn)化為

相應(yīng)的硫酸鹽，寫(xiě)出AUO,轉(zhuǎn)化為NH4Al(SO)的化學(xué)方程式o

【答案】A12O3+4(NH4)2SO4=2NH4Al(SO4)2+6NH3?+3H2Ot

【變式1］.(2021?湖南卷)Ce?(CO3)3可用于催化劑載體及功能材料的制備。天然獨(dú)居石

中，鈿(Ce)主要以Cep?！恍问酱嬖冢€含有Si。?、Al2O3xFe2O3xCaF?等物質(zhì)。以獨(dú)居

石為原料制備Ce2(CC>3)3FH?。的工藝流程如下：

①M(fèi)gO調(diào)pH=5

濃H2sO4HOFeCb溶液②絮凝劑NH4HCO3溶液

I±2±11

獨(dú)居石一日焙燒水浸|~~A［嚓磷H聚沉I-------------A沉鋪—?Ce2(CO3)3?nH2O

TTTTT

酸性廢氣濾渣i灌渣11濾渣in濾液

回答下列問(wèn)題：

(2)“沉鋪"過(guò)程中，生成Ce?(CO3)3力凡。的離子方程式為。

3+

［答案】6HCO3+2Ce+(n-3)H2O=Ce2(CO3)3-nH2O+3CO2t

二.陌生氧化還原反應(yīng)書(shū)寫(xiě)

1.結(jié)合初中知識(shí)的

【例1】.(2024?山東卷)以鉛精礦(含PbS,Ag2s等)為主要原料提取金屬Pb和Ag的工藝

流程如下：

尾液

金屬Pb

回答下列問(wèn)題：

（4）"置換"中可選用的試劑X為（填標(biāo)號(hào)）。

A.AlB.ZnC.PbD.Ag

"置換"反應(yīng)的離子方程式為?

2

【答案】（4）Pb+2[AgCl2]-=2Ag+[PbCl4]-

【變式1]（2023?北京卷）以銀鎰精礦（主要含Ag?S、Mns、FeS?）和氧化鎰礦（主要含MnO。）

為原料聯(lián)合提取銀和鎰的一種流程示意圖如下。

銀信浸銀廠浸銀渣

|浸缽渣沉銀液

精礦]一麗/「

|HSL粗銀粉

氧化

鎰礦|浸鈦液...........?MnSO<

已知：酸性條件下，MnOz的氧化性強(qiáng)于Fe3+。

（3）"沉銀"過(guò)程中需要過(guò)量的鐵粉作為還原劑。

①該步反應(yīng)的離子方程式有。

-2+3+2+

【答案】（3）2[AgCl2]+Fe=Fe+2Ag+4Crx2Fe+Fe=3Fe

【變式2].（2022?湖南卷）鈦（Ti）及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣（主

要成分為T(mén)iC）2，含少量V、Si和AI的氧化物雜質(zhì)）為原料，制備金屬鈦的工藝流程如下：

C、Cl2AlMg

尾氣處理VOCU渣含Si、Al雜質(zhì)

回答下列問(wèn)題：

（3）"除鋼過(guò)程中的化學(xué)方程式為

【答案】（2）3VOCI3+AI=3VOCI2+AICl3

2.物質(zhì)齊全只需要配平的

【例1.]（2023?全國(guó)乙卷）LiMn2O4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱鎰

礦（MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制備LiMmCk的流程如下：

硫酸MnO2石灰乳BaS碳酸鋰CO?和。2

LiMn2O4

濾渣電解廢液

16

已知:版[Fe(0H)3]=2.8x10-39,A^[AI(OH)3]=1.3xlO-33,X^[Ni(OH)2]=5.5xl0-o

回答下列問(wèn)題：

（6）緞燒窯中，生成LiMn2O4反應(yīng)的化學(xué)方程式是.

燧燒

【答案】(6)2Li2co3+8MnO2^4LiMn2O4+2CO2f+O2T

【變式1］（2023?湖南卷）超純Ga（CH3）3是制備第三代半導(dǎo)體的支撐源材料之一，近年來(lái)，

我國(guó)科技工作者開(kāi)發(fā)了超純純化、超純分析和超純灌裝一系列高新技術(shù)，在研制超純

Ga（CH）方面取得了顯著成果，工業(yè)上以粗錫為原料，制備超純Ga（CH3%的工藝流程如下：

mGa

電解精煉」

4075°C廠

殘?jiān)?/p>

已知：①金屬Ga的化學(xué)性質(zhì)和A1相似，Ga的熔點(diǎn)為29.8℃;

②EtQ（乙醍）和NR3（三正辛胺）在上述流程中可作為配體；

回答下列問(wèn)題：

（3）"合成Ga（CH3）3（EtQ）"工序中的產(chǎn)物還包括Mgl?和CH'Mgl,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方

程式：；

【答案】（3）8CH31+2Et2O+Ga2Mg5=2Ga（CH3）3（Et2O）+3MgL+2CH3MgI；

【變式2].（2022?湖南卷）鈦（Ti）及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣（主

要成分為T(mén)iO?,含少量V、Si和AI的氧化物雜質(zhì)）為原料，制備金屬鈦的工藝流程如下：

C、Cl2AlMg

尾氣處理VOCU渣含Si、Al雜質(zhì)

回答下列問(wèn)題：

（2）TiC?2與JCL,在600℃的沸騰爐中充分反應(yīng)后，混合氣體中各組分的分壓如下表：

TiClCl

物質(zhì)4COco22

分壓MPa4.59x10-21.84x10-23.70x10-25.98xW9

①該溫度下，TiO?與。C1?反應(yīng)的總化學(xué)方程式為；

【答案】（2）5TiO2+6C+10Cl2^^5TiCI4+2CO+4CO2

3.結(jié)合熟悉元素產(chǎn)物

[例1].（2024?黑吉遼卷）中國(guó)是世界上最早利用細(xì)菌冶金的國(guó)家。已知金屬硫化物在“細(xì)

菌氧化"時(shí)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，某工廠用細(xì)菌冶金技術(shù)處理載金硫化礦粉（其中細(xì)小的Au顆粒被

FeS?、FeAsS包裹），以提高金的浸出率并冶煉金，工藝流程如下：

空氣NaCN溶液Zn

回答下列問(wèn)題：

(7)濾液②經(jīng)H2sO,酸化，[Zn(CN%『轉(zhuǎn)化為ZnSO^DHCN的化學(xué)方程式為。

【答案】

(7)Na2[Zn(CN)J+2H2sO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4

【變式1】.(2024?貴州卷)煤氣化渣屬于大宗固廢，主要成分為FeQjA12OVSiO,及少量

MgO等。一種利用"酸浸一堿沉一充鈉"工藝，制備鈉基正極材料NaFePO4和回收AI2O3

的流程如下：

濃溶液

煤H2sO4NaOH稀H2sO4NH4H2P。4

氣

化

渣

已知：

393312

①25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=2.8xlQ-,Ksp[A1(OH)3]=1.3xlQ-,Ksp[Mg(OH)2]=5.6xl0;

加熱溶出

@2Na[Al(OH)l(aq)AhO,?3H,O(s)+2NaOH(aq)

4Al(0H)3晶種一“o

回答下列問(wèn)題：

(5)"燃燒"得到的物質(zhì)也能合成鈉基正極材料NaFeO2,其工藝如下:

CNa2CO3空氣

T碳羲原H焙燒fNaFeO?

①該工藝經(jīng)碳熱還原得到Fes。,，"焙燒"生成NaFeOZ的化學(xué)方程式為

【答案】（5）4F^3O4+6Na2CO3+O212NaFeO2+6CO2

【變式2].（2022?遼寧卷）某工廠采用輝鎖礦（主要成分為Bi2s3，含有FeS2、SiO2雜質(zhì)）

與軟鎰礦（主要成分為MnOz）聯(lián)合焙燒法制各BiOCl和MnSO,，工藝流程如下：

回答下列問(wèn)題：

（2）Bi5在空氣中單獨(dú)焙燒生成BiQs,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

高溫

【答案】（2）2Bi2S3+9O2—2Bi2O3+6SO2

【變式3].（2023?福建卷）白合金是銅鉆礦冶煉過(guò)程的中間產(chǎn)物，一種從白合金（主要含

Fe3O4,CoO、CuS、Cu2s及少量SQ）中分離回收金屬的流程如下：

在

-----LCoS。4溶液

稀硫酸一*■濾液1—結(jié)晶―焙燒1|■萬(wàn)尋-

白合金T酸$1]-空了稀雁酸Fe203

_JLG1SO4溶液

濾渣1—焙燒2一酸浸2—

1f濾渣2

（6）"焙燒2"中Cu2s發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;

【答案】（6）CU2S+2O2-2CUO+SO2

4.結(jié)合氧化還原反應(yīng)規(guī)律

[例1].（2024浙江6月卷）礦物資源的綜合利用有多種方法，如鉛鋅礦（主要成分為

PbS、ZnS）的利用有火法和電解法等。

)L

HC1

已知:@PbCl2（s）;翳PbCl2（aq）H2[PbCl4];

②電解前后ZnS總量不變；③AgF易溶于水。

請(qǐng)回答：

（1）根據(jù)富氧燃燒（在空氣流中燧燒）和通電電解（如圖）的結(jié)果，PbS中硫元素體現(xiàn)的性質(zhì)是

（選填"氧化性"、"還原性"、"酸性"、"熱穩(wěn)定性”之一）。產(chǎn)物B中有少量Pbs。，，該物質(zhì)

可溶于濃鹽酸，Pb元素轉(zhuǎn)化為[PbClj”,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；

【答案】Pb3O4+14HCI（^）=3H2[PbCl4]+4H2O+Cl2t

【變式1】.（2021?全國(guó)甲卷）碘（紫黑色固體，微溶于水）及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料

等方面?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）L的一種制備方法如下圖所示：

AgNO3叩Cl2

凈化除氯后含I海水一＞置闌一＞懸濁液一＞屐田一＞囿為一＞1:

沉*定

②通入CL的過(guò)程中，若氧化產(chǎn)物只有一種，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

【答案】FeI2+CI2=l2+FeCI2

5.結(jié)合提示信息

[例1].（2023?新課標(biāo)卷）銘和鋼具有廣泛用途。絡(luò)機(jī)渣中銘和鋼以低價(jià)態(tài)含氧酸鹽形式

存在，主要雜質(zhì)為鐵、鋁、硅、磷等的化合物，從銘機(jī)渣中分離提取絡(luò)和鋼的一種流程如下

圖所示：

MgSC)4溶液

Na2cO3

稀H2s。4(NH62SO4溶液稀H2s。4Na2s2。5溶液

NaOHH2O

銘鈕渣一Cr(OH)3

已知：最高價(jià)銘酸根在酸性介質(zhì)中以Cr2。廠存在，在堿性介質(zhì)中以Cr。；存在。

回答下列問(wèn)題：

(6)"還原"步驟中加入焦亞硫酸鈉(Na2s2。5)溶液，反應(yīng)的離子方程式為

【答案】(6)250：+3S2O5+10H+=4Cr3++6SO：+5H2。

【變式1].(2023?廣東卷)Ni、Co均是重要的戰(zhàn)略性金屬。從處理后的礦石硝酸浸取液(含

Ni2\Co2\Al3\Mg?*)中，利用氨浸工藝可提取Ni、Co,并獲得高附加值化工產(chǎn)品。工

藝流程如下：

氨性溶液

CoCl2

硝酸浸活性MgO.銀鉆

氣體A

故痛調(diào)pH至9.0分離

飽和

濾渣NiCU溶液

固體氧化物

NiCl-4HO

結(jié)晶22

濾液

1純化晶體A-

氣體一|冷卻至室溫|—>HNOa溶液

已知：氨性溶液由NH「HQ、(NHjSO,和(NHjCOs配制。常溫下，Ni?+、Co2\Co?+與

NH,形成可溶于水的配離子：lgKb(NH3，H2O)=47;CO(OH)2易被空氣氧化為CO(OH)3;

回答下列問(wèn)題：

(3)"氨浸"時(shí)，由Co(OH)3轉(zhuǎn)化為[Co(NH)『的離子方程式為。

【答案】(3)2co(OH)3+12NH/H2O+SO；=2[Co(NH3)6『+SO：+l3H2O+4OH-或

2+

2CO(OH)3+8NH3-H2O+4NH；+SO^=2[Co(NH3)6]+SO^+13H2O

6.結(jié)合反應(yīng)環(huán)境

【例1】.(2023?重慶卷)Fes?！故且环N用途廣泛的磁性材料，以FeCl,為原料制備Fes。,并

獲得副產(chǎn)物CaCl2水合物的工藝如下。

CaO和分散劑空氣

25℃時(shí)各物質(zhì)溶度積見(jiàn)下表:

物質(zhì)Fe(OH)2Fe(OH)3Ca(OH)2

溶度積(%)4.9x10-72.8x10-395.0x10-6

回答下列問(wèn)題：

(3)反應(yīng)釜2中，加入CaO和分散劑的同時(shí)通入空氣。

①反應(yīng)的離子方程式為O

2+2+

【答案](3)4CaO+6H2O+4Fe+O2=4Fe(OH)3+4Ca

【變式1】(2023?北京卷以銀鎰精礦(主要含Ag?S、MnS、FeS?)和氧化鎰礦(主要含MnOz)

為原料聯(lián)合提取銀和鎰的一種流程示意圖如下。

已知：酸性條件下，Mil。2的氧化性強(qiáng)于Fe3+。

(2)"浸銀"時(shí)，使用過(guò)量FeChHC1和CaJ的混合液作為浸出劑，將Ag2s中的銀以

[AgCl?「形式浸出。

①將"浸銀"反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整：O

3+-

□Fe+Ag2S+D□_____+2[AgCl2]+S

3+3+

【答案】（2）2Fe+Ag2S+4CF-2Fe+2[AgCl2]~+S

【變式2】.（2024全國(guó)甲卷）鉆在新能源、新材料領(lǐng)域具有重要用途。某煉鋅廢渣含有鋅、

鉛、銅、鐵、鉆、鎰的+2價(jià)氧化物及鋅和銅的單質(zhì)。從該廢渣中提取鉆的一種流程如下。

Na0H

稀H2s。4H2SNa2s2。8NaClO

浸渣CuSMnO2濾渣CO（OH）3

回答下列問(wèn)題：

（6）“沉鉆"步驟中，控制溶液pH=5.0~5.5,加入適量的NaClO氧化C02+,其反應(yīng)的離子

方程式為O

2+

【答案】（6）2Co+5C1O+5H2O=2co（OH%J+Cr+4HC1O

【變式3].（2023?河北卷）閉環(huán)循環(huán)有利于提高資源利用率和實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的目標(biāo)。利用

氨法浸取可實(shí)現(xiàn)廢棄物銅包鋼的有效分離，同時(shí)得到的CuCl可用于催化、醫(yī)藥、冶金等重

要領(lǐng)域。工藝流程如下：

已知：室溫下的K￡CuCl）=l（）F8。

回答下列問(wèn)題：

（3）浸取工序的產(chǎn)物為[的（砥3）2]。，該工序發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。浸取后濾

液的一半經(jīng)氧化工序可得深藍(lán)色溶液①，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為O

【答案】（3）[CU（NH3）4]C12+CU=2[CU（NH3）2]C1

++2+

8NH3+4[CU（NH3）2]+O2+4H=4[Cu（NH3）4]+2H,0

7.結(jié)合電解原理

【例1】.(2023?全國(guó)乙卷)LiMn2O4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱鎰

礦(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制備LiMeCU的流程如下：

硫酸MnO2石灰乳BaS碳酸鋰CO?和。2

LiMn2O4

濾渣電解廢液

3316

已知:/Gp[Fe(OH)3]=2.8x10-39,/Gp[AI(OH)3]=1.3xlO-,A^[Ni(OH)2]=5.5xl0-o

回答下列問(wèn)題：

(5)在電解槽中，發(fā)生電解反應(yīng)的離子方程式為

電解

2++

【答案】(5)Mn+2H2O=H2T+MnO2l+2H

【變式1](2023?湖南卷)超純Ga(CH3%是制備第三代半導(dǎo)體的支撐源材料之一，近年來(lái)，

我國(guó)科技工作者開(kāi)發(fā)了超純純化、超純分析和超純灌裝一系列高新技術(shù)，在研制超純

Ga(CH?)3方面取得了顯著成果，工業(yè)上以粗綠為原料，制備超純Ga(CH3%的工藝流程如下：

粗Ga

殘治

回答下列問(wèn)題：

(2)"電解精煉"裝置如圖所示，陰極的電極反應(yīng)式為

【答案】（2）Ga3++3e-=Ga

【變式2].（2024?安徽卷）精煉銅產(chǎn)生的銅陽(yáng)極泥富含Cu、Ag、Au等多種元素。研究人

員設(shè)計(jì)了一種從銅陽(yáng)極泥中分離提收金和銀的流程，如下圖所示。

Na2S2O3

Ag

銅陽(yáng)極泥

回答下列問(wèn)題:

（5）"電沉積"步驟中陰極的電極反應(yīng)式為

3

【答案】（5）[Ag（S2O3）2]+e=Ag；+2S2O^

8.缺項(xiàng)配平

[例1].（2022?全國(guó)甲卷）硫酸鋅（ZnSOQ是制備各種含鋅材料的原料，在防腐、電鍍、

醫(yī)學(xué)上有諸多應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱鋅礦的主要成分為ZnCC>3,雜質(zhì)為SiO?以

及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下：

ZnSO4?7H2O

濾渣①濾渣②濾渣③濾渣④

回答下列問(wèn)題：

（4）向80~90℃的濾液①中分批加入適量KMnO,溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣②中有MnO?

該步反應(yīng)的離子方程式為0

【答案】（4）3Fe2++MnO[+7H2O=3Fe（OH）31+MnO21+5H+

【變式1】.（2020?新課標(biāo)I）機(jī)具有廣泛用途。黏土機(jī)礦中，鋼以+3、+4、+5價(jià)的化合

物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4.采用以下工藝流程可由黏土鋼礦制

備N(xiāo)H4Vo3。

MnO,濾渣①濾液②濾渣③濾渣④濾液⑤

回答下列問(wèn)題：

（2）寫(xiě)出VO+轉(zhuǎn)化為VO；反應(yīng)的離子方程式__________________________。

2+

【答案】（2）VO++MnO2+2H+=VO；+Mn+H2O

【變式2】.（2024?安徽卷）精煉銅產(chǎn)生的銅陽(yáng)極泥富含Cu、Ag、Au等多種元素。研究人

員設(shè)計(jì)了一種從銅陽(yáng)極泥中分離提收金和銀的流程，如下圖所示。

Na2s2O3

N2H4N2

回答下列問(wèn)題：

（3）"浸取2"步驟中，單質(zhì)金轉(zhuǎn)化為HAuCl,的化學(xué)方程式為。

【答案】（3）2AU+8HC1+3H2O2=2HAUC14+6H2O

[變式3].（2024?湖南卷）銅陽(yáng)極泥（含有Au、Ag2SesC%Se、PbSO,等）是一種含貴金

屬的可再生資源，回收貴金屬的化工流程如下：

H2O2,H2SO4NaC103,H2S04

Na2S2O4

銅陽(yáng)極泥Ag

回答下列問(wèn)題：

（2）“濾液1"中含有Cu?+和HzSeOs,"氧化酸浸"時(shí)C4Se反應(yīng)的離子方程式為

+2+

【答案】（2）Cu2Se+4H2O2+4H=2Cu+H2SeO3+5H2O

【變式4】.（2023?遼寧卷）某工廠采用如下工藝處理鎮(zhèn)鉆礦硫酸浸取液含

22232+2+

（Ni\Co\Fe\Fe\Mg^Mn）o實(shí)現(xiàn)銀、鉆、鎂元素的回收。

混合氣

石灰乳（SO2+空氣）NaOHNaO