專題十一化學工藝流程分類突破之知識重構分類突破之題型解碼分類突破之真題改編分類突破之新題快遞分類突破之原創好題專題十一

化學工藝流程分類突破之知識重構

化工流程試題的呈現模式

?？嫉幕ばg語關鍵詞釋義研磨、霧化將塊狀或顆粒狀的物質磨成粉末或將液體霧化，增大反應物接觸面積，以增大反應速率或使反應更充分煅燒固體在高溫下分解或改變結構，使雜質在高溫下氧化、分解等。如煅燒石灰石、高嶺土、硫鐵礦灼燒除去可燃性雜質或使原料初步轉化，如從海帶中提取碘時的灼燒就是為了除去可燃性雜質浸取向固體中加入適當溶劑或溶液，使其中可溶性的物質溶解，包括水浸、酸浸、堿浸、醇浸等關鍵詞釋義浸出率固體溶解后，溶液中離子占該元素總含量的百分率酸浸在酸性溶液中使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去的過程水浸與水接觸反應或溶解過濾固體與液體的分離滴定定量測定，可用于某種未知濃度物質的物質的量濃度的測定蒸發結晶蒸發溶劑，使溶液由不飽和變為飽和，繼續蒸發，過剩的溶質就會呈晶體析出關鍵詞釋義蒸發濃縮蒸發除去部分溶劑，提高溶液的濃度水洗用水洗去可溶性雜質，類似的還有酸洗、醇洗等酸作用溶解、去氧化物（膜）、抑制某些金屬離子的水解、除去雜質離子等堿作用去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調節

，促進水解

常見的操作及目的常見的操作目的加氧化劑氧化某物質，生成目標產物或除去某些離子判斷能否加其他物質要考慮是否引入雜質（或影響產物的純度）等分離、提純利用過濾、蒸發、萃取、分液、蒸餾、重結晶等常規操作從溶液中得到晶體提高原子利用率綠色化學（減少對環境的污染、物質的循環利用、廢物處理、原子利用率、能量的充分利用）常見的操作目的在空氣中或其他氣體中進行的反應

或操作要考慮、、

或其他氣體是否參與反應，或能否達到隔絕空氣、防氧化、防變質、防分解、防水解、防潮解等目的

注意簡答題的答題規范

1.“操作或措施”操作或措施答題模板從溶液中得到晶體的操作蒸發濃縮

冷卻結晶

過濾

洗滌（包括水洗、冰水洗、熱水洗、乙醇洗等）

干燥蒸發結晶的操作將溶液轉移到蒸發皿中加熱，并用玻璃棒不斷攪拌，待有大量晶體出現時停止加熱，利用余熱蒸干剩余水分證明沉淀完全的操作靜置，取上層清液，加入

試劑（沉淀劑），若沒有沉淀生成，說明沉淀完全操作或措施答題模板洗滌沉淀的操作沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中加蒸餾水至沒過沉淀，靜置使水自然流干，重復操作

次

2.“目的或原因”目的或原因答題模板沉淀用水洗的目的除去

（可溶于水）雜質沉淀用乙醇洗滌的目的減小固體的溶解度；除去固體表面吸附的雜質；乙醇揮發帶走水分，使固體快速干燥冷凝回流的作用及目的防止

蒸氣逸出脫離反應體系，提高

物質的轉化率控制溶液

的目的防止

離子水解；防止

離子沉淀；確保

離子沉淀完全；防止

溶解等；促進/抑制

氣體吸收/逸出目的或原因答題模板加過量A試劑的原因使B物質反應完全（或提高B物質的轉化率）等溫度不高于

的原因溫度過高，

物質分解（如、

、濃硝酸、等）或

物質揮發（如濃硝酸、濃鹽酸）或

物質氧化（如等）或促進

物質水解（如、

等）減壓蒸餾（減壓蒸發）的原因減小壓強，使液體沸點降低，防止

物質受熱分解（如、濃硝酸、

等）目的或原因答題模板蒸發、反應時的氣體氛圍抑制

離子的水解（如加熱蒸發溶液時需在

氣流中進行；加熱制取時需在

氣流中進行等）配制某溶液前先煮沸水的原因除去溶解在水中的氧氣，防止

物質被氧化反應裝置中與大氣相通的玻璃管的作用平衡容器中壓強，避免反應容器中壓強過大

化工生產中的重要金屬元素

專題十一

化學工藝流程分類突破之題型解碼題型1

微型化學工藝流程

離子

濃度/

1450.031鋅浸出液中相關成分（其他成分無干擾）

√

B

【流程剖析】由題給流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉溶液與碘反應得到碘化鈉和碘酸鈉的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化鈉和碘酸鈉在酸性溶液中發生歸中反應生成硫酸鈉和碘單質。

解題技法

1.成本要低——原料的選取使用、設備的損耗等；

2.原料的利用率要高——利用好副產品、循環使用原料、能量盡可能利用；

3.生產過程要快——化學反應速率；

4.產率要高——化學平衡；

5.產品要純——產品的分離、提純；

6.環保問題——反應物盡可能無毒、無害、無副作用，“三廢”處理。題型2

以非金屬元素為主

回答下列問題：

四ⅠB

（2）“浸出液1”中含有的金屬離子主要是______。

（5）“電沉積”步驟中陰極的電極反應為__________________________________?！半姵练e”步驟完成后，陰極區溶液中可循環利用的物質為_________（填化學式）。

（2）為了從“熱熔、冷卻”步驟得到玻璃態，冷卻過程的特點是__________?？焖倮鋮s[解析]

熔融態物質冷卻凝固時，緩慢冷卻會形成晶體，快速冷卻會形成非晶態，即玻璃態，所以為了從“熱熔、冷卻”中得到玻璃態，其冷卻過程的特點應為快速冷卻。

無明顯現象

反萃取分液

（5）電解熔融氯化鈹制備金屬鈹時，加入氯化鈉的主要作用是_________________________。

增強熔融氯化鈹的導電性[解析]

氯化鈹的化學鍵中離子鍵的百分數較小，電解熔融氯化鈹制備金屬鈹時，加入氯化鈉的主要作用為增強熔融氯化鈹的導電性。

題型3

以金屬元素為主

（1）釩原子的價層電子排布為________；焙燒生成的偏釩酸鹽中釩的化合價為___，產生的氣體①為_____（填化學式）。

（2）水浸工序得到濾渣①和濾液，濾渣①中含釩成分為偏釩酸鈣，濾液中雜質的主要成分為________（填化學式）。

離子交換

（4）洗脫工序中洗脫液的主要成分為______（填化學式）。

（1）“酸浸”前，需將廢渣磨碎，其目的是__________________________________。使固體和酸充分接觸，增大反應速率[解析]

“酸浸”前，需將廢渣磨碎，其目的是增大固體與酸的接觸面積，增大反應速率。

不能

（7）根據題中給出的信息，從“沉鈷”后的濾液中回收氫氧化鋅的方法是_____________________________________________________。

解題技法解題步驟解題策略首尾呼應找出主線①對照原料和產品，確定核心反應和核心輔料②根據核心反應，明確流程主線、支線和除雜任務分段剖析明晰細節③以核心輔助原料為準，把流程劃分為原料預處理、核心反應和產品分離提純三個階段④根據箭頭指向，分析每一環節中物質流入和流出的意義、控制反應條件的作用，融通對流程的整體分析⑤某些暫時不理解的環節，可“難得糊涂”而“跳過去”，如有必要，可“順藤摸瓜”或帶著問題回頭進行有針對性的分析解題步驟解題策略由易到難破解答案⑥先易后難：先回答與工藝流程非密切相關的問題，確保易拿的分數先拿到，增強答題信心⑦變換角度：從基本理論、綠色化學觀點、經濟角度、安全生產等多角度答題⑧對棘手問題：不忘嘗試從題給信息中尋找答案

微型工藝流程題“四線法”解題模型：

試劑線：為達到最終目的加入的物質，起到氧化還原、非氧化還原的作用。

轉化線：通過元素守恒分析焙燒、溶浸、沉淀、煅燒、電解、結晶等過程。

除雜線：復分解沉淀、置換沉淀、氧化還原沉淀，加熱產生氣體等。

分離線：蒸發、結晶、過濾（趁熱過濾）、洗滌、干燥、萃取、分液等。專題十一

化學工藝流程分類突破之真題改編

D

B

C

B

物質

開始沉淀

1.94.26.23.5完全沉淀

3.26.78.24.6

D

（1）粉碎的目的是___________________________________________________________________。（1分）

增大反應物的接觸面積，增大反應速率，提高浸取率（或使反應更充分）[解析]

粉碎的目的是增大反應物接觸面積，增大浸取速率，提高浸取率。

（3）殘渣的主要成分是_____（填化學式）。（1分）

（4）該流程中能循環使用的物質是___________（填化學式）。（1分）

7.（2023·新課標卷改編）鉻和釩具有廣泛用途。鉻釩渣中鉻和釩以低價態含氧酸鹽形式存在，主要雜質為鐵、鋁、硅、磷等的化合物，從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的一種流程如圖所示：已知：最高價鉻酸根在酸性介質中以

（1）煅燒過程中，釩和鉻被氧化為相應的最高價含氧酸鹽，其中含鉻化合物主要為_________（填化學式）。（1分）

[解析]

煅燒過程中，鉻元素轉化為鉻酸鈉。

[解析]

由分析可知，水浸渣中主要有二氧化硅、氧化鐵。

（1）“焙燒”步驟中碳粉的主要作用是_______________________。（1分）

（3）“焙燒”后的產物不能直接用酸浸取，原因是_____________________________________________________________________________________________________________。（2分）

圖1回答下列問題：（1）在一定溫度下，用硫酸溶液浸取已粉碎的鎳鈷礦時，提高浸取速率的方法為__________________。（1分）適當增大硫酸濃度

圖2

（5）將“鈷鎳渣”酸溶后，進行如圖3所示流程：圖3①寫出“鈷鎳分離”時發生反應的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________。（2分）

90%

專題十一

化學工藝流程分類突破之新題快遞

CA.“過濾1”需趁熱，以減少苯甲酸的析出B.“溶解”“過濾”“洗滌”操作中均使用了玻璃棒C.“洗滌”時，選用乙醇作洗滌劑有利于快速干燥D.將洗滌后的晶體鋪在干燥的濾紙上，晾干后稱量

√

下列說法錯誤的是(

)

√

C

5.氨氮廢水是造成水體富營養化的原因之一，處理氨氮廢水的流程如圖所示。下列離子方程式書寫錯誤的是(

)

D

6.環己酮（

）是重要的化工原料和有機溶劑，可用于制造合成橡膠、合成纖維和藥品等。實驗室用次氯酸鈉氧化法制備環己酮的原理與操作流程如圖所示。

（1）環己醇與次氯酸鈉溶液反應的離子方程式為__________________________。（2分）

（2）“操作1”和“操作3”是蒸餾，其蒸餾裝置中用到的冷凝管是___（填字母）。（1分）AA.

B.

C.

（3）“操作2”是分液，分液時有機相應從分液漏斗的______（填“上口”或“下口”）放出。（1分）上口[解析]

有機相中主要含環己酮，由題中所給信息①可知，環己酮的密度比水的密度小，所以分液時有機相在分液漏斗的上層，即應從分液漏斗的上口放出。（4）實驗中加入無水硫酸鎂的目的是______。（2分）干燥[解析]

分液后的有機相中仍含有少量的水，為了除去有機相中的水分，可加入無水硫酸鎂進行干燥，即實驗中加入無水硫酸鎂的目的是干燥。（5）制備環己酮粗品時：①加入次氯酸鈉溶液后，用碘化鉀淀粉試紙檢驗，試紙應呈藍色，否則應再補加次氯酸鈉溶液，其目的是______________________。（2分）確保環己醇被完全氧化[解析]

加入次氯酸鈉溶液后，用碘化鉀淀粉試紙檢驗，試紙應呈藍色，若試紙不呈藍色，則說明溶液中不含次氯酸鈉，環己醇可能未完全反應，為了確保環己醇被完全氧化，應加入過量的次氯酸鈉溶液。

當滴入最后半滴硫代硫酸鈉標準溶液時，溶液由藍色變為無色，且半分鐘內不恢復原色

（6）本實驗環己酮的產率最接近___（填字母）。（2分）C

（3）“水浸”過程中，溶液由藍色變為粉紅色，該變化的離子方程式為_______________________________________。（2分）

（5）“濾餅2”在高溫燒結前需要洗滌、干燥，洗滌沉淀的實驗操作為__________________________________________________________________。（2分）

（1）步驟ⅲ的目的是____________________________。（2分）循環利用，提高原料的利用率[解析]

步驟ⅲ的目的是循環利用，提高原料