小题专攻3 无机化工“微流程”
1.（2025·南京、盐城一模）工业用镁还原TiCl4制备金属Ti，工艺流程如图。下列说法不正确的是（ ）
A.工业上可通过电解熔融MgCl2制取金属Mg
B.用金属Mg还原TiCl4过程中需要通入N2作保护气
C.“真空蒸馏”的目的是使Mg、MgCl2气化，实现与Ti的分离
D.制得海绵钛中含有少量金属Mg，可以用稀盐酸浸泡除Mg
2.（2025·贵州铜仁模拟）海水资源综合利用是发展海洋经济的重要部分。以下是模拟海水提镁的部分工艺过程。
下列说法错误的是（ ）
A.试剂a可选用石灰乳，但需控制用量
B.操作B为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
C.操作C为在HCl气流中加热，使MgCl2·6H2O脱水
D.为减少工艺环节，可直接电解氯化镁溶液获得金属Mg
3.（2025·山东泰安一模）以废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2）为原料回收铈，实验流程图如下：
下列说法中错误的是（ ）
A.流程中①②③④操作均需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒
B.滤渣B的主要成分为SiO2
C.过程②中发生反应的离子方程式为2CeO2＋6H＋＋H2O22Ce3＋＋O2↑＋4H2O
D.过程④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
4.（2025·北京房山区一模）回收某光盘金属层中少量Ag的方案如下（其他金属含量过低，可忽略）。
下列说法不正确的是（ ）
A.①中NaClO作氧化剂
B.②中加入氨水的作用是调节溶液pH
C.③中若X是乙醛溶液，生成Ag的反应为CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
D.操作a和操作b均为过滤
5.（2025·吉林二模）便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠（NaClO2），一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如图。已知纯ClO2易分解爆炸，一般用空气稀释到10％以下。下列说法错误的是（ ）
A.溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸
B.发生器中鼓入空气的主要目的是提供O2
C.吸收塔中温度过高，会导致NaClO2产率下降
D.吸收塔中H2O2作还原剂
6.（2025·广西南宁一模）一种从废印刷电路板冶炼副产品粗溴盐（CBSBPs）中回收NaBr的绿色工艺流程如图，下列叙述错误的是（ ）
A.绿色工艺体现之一为CCl4的循环利用
B.“氧化”中盐酸浓度越大，氧化效率越高
C.“操作1”和“操作2”需要使用分液漏斗和烧杯
D.上述流程中，NaClO3作氧化剂，CO（NH2）2作还原剂
7.（2025·湖北云学名校联盟联考）分铜液净化渣主要含铜、碲（Te）、锑（Sb）、砷（As）等元素的化合物，一种回收工艺流程如图：
已知：①“碱浸”时，铜、锑转化为难溶氢氧化物或氧化物，碱浸液含有Na2TeO3、Na3AsO4。②“酸浸”时，锑元素发生反应生成难溶的Sb2O（SO4）4浸渣。下列说法正确的是（ ）
A.碲（Te）和砷（As）位于元素周期表第ⅤA族
B.利用蒸发结晶从“滤液1”中获取胆矾
C.“氯盐酸浸”时，通入SO2的目的是将Sb2O（SO4）4还原为SbCl3
D.“水解”时，生成SbOCl的离子方程式为Sb3＋＋Cl－＋2OH－SbOCl＋H2O
8.（2025·山东菏泽一模）以氧化铋渣（Bi2O3、Sb2O3，含Ag2O和SiO2等杂质）为原料制备钼酸铋（Bi2MoO6，其中Mo为＋6价）的主要流程如下。
已知：H2S的Ka1＝1.0×10－7，Ka2＝1.0×10－13；Ksp（Bi2S3）＝2.0×10－99。下列说法错误的是（ ）
A.“浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2
B.溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程
C.“酸溶”时产生NO，理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.“沉铋”反应2Bi3＋（aq）＋3H2S（aq）Bi2S3（s）＋6H＋（aq）的平衡常数K＝5.0×1038
9.（2025·辽宁名校联盟联考）重晶石（含少量SiO2）的主要成分是BaSO4，我国学者以重晶石为原料设计氯化钡晶体和羰基硫的联合生产以实现节能减排，其工艺流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.“焙烧”反应中转移电子的物质的量为8 mol
B.“操作”过程中需持续通入HCl
C.气体2的主要成分为H2和Cl2
D.先将硫黄汽化，有利于提高合成反应的速率
10.（2025·江西萍乡一模）用精炼铜漂浮阳极泥（主要成分为BiAsO4、SbAsO4，还含有少量Ag、Au）制备Bi2O3的工艺流程如下：
已知：①“转化”分两步进行，其第一步BiOCl转化为Bi（OH）3；
②常温下，Ksp[Bi（OH）3]＝4.0×10－31，BiOCl＋H2OBi3＋＋2OH－＋Cl－ K＝1.6×10－31。下列说法中错误的是（ ）
A.“滤渣1”的主要成分是Ag、Au，含砷废水主要成分是Na3AsO4
B.“水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋水解的pH小于Bi3＋水解的pH
C.“转化”的总反应离子方程式为2BiOCl＋2OH－Bi2O3＋2Cl－＋H2O
D. 若BiOCl恰好完全转化成Bi（OH）3，溶液中c（Cl－）＝0.04 mol·L－1，则此时溶液pH＝11
11.（2025·广西来宾一模）精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.浸取1和浸取2中温度越高，反应速率越快
B.相同条件下，等浓度的H2O2在盐酸环境中的氧化性比硫酸环境中的氧化性强
C.可用氨水分离AgCl与其他难溶杂质
D.“还原”步骤中，产物N2和Au的物质的量之比为4∶3
小题专攻3 无机化工“微流程”
1.B 由于MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一般采用电解熔融的MgCl2方法制镁，A正确；高温条件下金属镁和N2能反应，则用金属镁还原过程中不能用作保护气，可通入Ar作保护气，B错误；真空蒸馏时，需要将金属Mg、MgCl2分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此真空蒸馏的目的是降低单质Mg和MgCl2的沸点，使Mg、MgCl2汽化，实现与Ti的分离，C正确；制得海绵钛中含有少量金属Mg，Ti常温下不与稀盐酸反应，Mg能与稀盐酸反应，因此可以用稀盐酸浸泡除Mg，D正确。
2.D 让海水中的镁离子生成Mg（OH）2沉淀，通常采用加入石灰乳（氢氧化钙）来作沉淀剂，且用量适量，A正确；由于MgCl2在受热时易水解转化为Mg（OH）2，因此获得MgCl2·6H2O晶体时不能直接蒸发结晶，应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，B正确；由于MgCl2·6H2O在受热时易水解转化为Mg（OH）2，为了抑制水解，MgCl2·6H2O应在HCl气流中加热脱水得到无水MgCl2，C正确；电解氯化镁溶液得到的是氢氧化镁、氯气和氢气，不会得到金属镁，D错误。
3.A 废玻璃粉末中含SiO2、Fe2O3、CeO2，向其中加入盐酸，Fe2O3反应变为可溶性FeCl3进入溶液中，SiO2、CeO2不能反应，仍以固体形式存在，滤渣A中含有SiO2、CeO2。向滤渣A中加入稀硫酸，并加入适量H2O2，发生反应：2CeO2＋6H＋＋H2O22Ce3＋＋O2↑＋4H2O，SiO2不能反应，仍以固体形式存在，然后过滤。在滤液B中含有Ce3＋，在滤渣B中含有SiO2；再向滤液B中加入碱，使Ce3＋转化为Ce（OH）3沉淀，向其中通入O2并加热，发生反应：4Ce（OH）3＋O2＋2H2O4Ce（OH）4，再过滤，就得到Ce（OH）4产品。流程中①②操作均为过滤操作，需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，③④不是过滤，A错误。
4.B ①中是碱性环境下ClO－将Ag氧化为AgCl，反应中氯元素的化合价降低被还原，NaClO是反应的氧化剂，A正确；②中加入氨水的目的是将氯化银转化为银氨溶液，B错误；向银氨溶液中加入乙醛的目的是共热发生银镜反应得到银，化学方程式为CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O，C正确；操作a和操作b均为固液分离的过滤操作，D正确。
5.B NaClO3具有强氧化性，可以氧化HCl产生氯气，则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸，A正确；发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2的浓度，防止ClO2分解爆炸，B错误；如果吸收塔中温度过高，会导致H2O2分解，从而导致NaClO2产率下降，C正确；ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气，H2O2作还原剂，D正确。
6.B “操作2”可以得到循环使用的四氯化碳，能够提高原料的利用率，体现绿色工艺，A正确；盐酸的浓度越大还原性增强，能与氯酸钠溶液反应生成氯化钠、氯气和水，导致氯酸钠溶液的浓度减小，氧化效率降低，B错误；“操作1”和“操作2”为液液分离的分液操作，分液需要的仪器为分液漏斗和烧杯，C正确；“氧化”步骤中氯酸钠是反应的氧化剂，“还原”步骤中尿素是反应的还原剂，D正确。
7.C 碲（Te）位于周期表的第ⅥA族，A错误；“滤液1”为CuSO4 溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶得到胆矾，B错误；“氯盐酸浸”时，通入SO2的目的是将Sb2O还原为SbCl3，C正确；“水解”时，生成SbOCl的离子方程式为SbCl3＋H2OSbOCl＋2H＋＋2Cl－，D错误。
8.C 由题干信息可知，氧化铋渣加入盐酸和氯化钠溶液，二氧化硅不与盐酸反应，氧化银和盐酸反应生成氯化银，其他物质和盐酸生成相应氯化物，过滤，向滤液中加水加热得到Sb2O3，过滤，向滤液中加入H2S，生成Bi2S3和HCl，再次过滤得到Bi2S3固体和溶液X，则X中含有HCl和NaCl，向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，向硝酸铋溶液中加入（NH4）6Mo7O24·4H2O得到Bi2MoO6。“浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2，A正确；X中含有HCl和NaCl，则溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程，B正确；“酸溶”时向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，化学方程式为Bi2S3＋8HNO3（稀）2Bi（NO3）3＋2NO↑＋4H2O＋3S，反应中Bi2S3为还原剂，HNO3部分为氧化剂，故理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C错误；“沉铋”反应2Bi3＋（aq）＋3H2S（aq）Bi2S3（s）＋6H＋（aq）的平衡常数K＝＝＝×＝＝＝5.0×1038，D正确。
9.D 由流程可知，“焙烧”时发生：BaSO4（s）＋4C（s）4CO（g）＋BaS（s），杂质SiO2也会与C发生反应产生SiC或Si单质，得到的产物经盐酸酸浸过滤后可得到滤液，主要成分为BaCl2和HCl，气体为H2S，再将滤液进行结晶即可得到氯化钡晶体，得到的H2S经过热解得到硫黄和H2，硫黄与焙烧产生的CO合成COS。未明确反应物用量，无法计算转移电子的物质的量，A错误；BaCl2不水解，“操作”过程中无需持续通入HCl，B错误；气体2的主要成分为H2，C错误；将硫黄汽化，可增大反应物的接触面积，有利于提高合成反应的速率及产率，D正确。
10.D 漂浮阳极泥中的Ag、Au不与盐酸反应，故酸浸过滤后成为“滤渣1”的主要成分，由图可知，水解步骤后Sb3＋水解生成SbOCl，经过滤变为滤渣除掉，调节pH的目的是除砷，可推出含砷废水主要成分是Na3AsO4，A正确；加NaOH之前，Sb3＋水解生成SbOCl，此时溶液pH较小，加入NaOH后，Bi3＋水解，故“水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋水解的pH低于Bi3＋水解的pH，B正确；“转化”的反应物为BiOCl和NaOH，生成物为Bi2O3，再结合元素守恒可知离子方程式正确，C正确；BiOCl＋H2OBi3＋＋2OH－＋Cl－的K＝c（Bi3＋）·c2（OH－）·c（Cl－）＝1.6×10－31，则有c（Bi3＋）·c3（OH－）·c（Cl－）＝c（OH－）×1.6×10－31，Ksp[Bi（OH）3]·c（Cl－）＝c（OH－）×1.6×10－31，可得出c＝0.1 mol·L－1，pH＝13，D错误。
11.C H2O2不稳定受热易分解、盐酸具有挥发性，故浸取1和浸取2中温度越高，导致H2O2、盐酸浓度降低，反应速率可能会变慢，A错误； 盐酸存在条件下，H2O2氧化金形成配离子促使反应进行，不能说明相同条件下，等浓度的H2O2在盐酸环境中的氧化性比硫酸环境中的氧化性强，B错误；氨水可以和氯化银生成银氨溶液，故可用氨水分离AgCl与其他难溶杂质，C正确；N2H4中N的化合价由－2升高至0价，HAuCl4中Au化合价由＋3价降至0价，结合得失电子守恒：3N2～4Au，故产物N2和Au的物质的量之比为3∶4，D错误。
4 / 4小题专攻3 无机化工“微流程”
【例】 （2024·福建高考5题）从废线路板（主要成分为铜，含少量铅锡合金、铝、锌和铁）中提取铜的流程如下：
已知“滤液2”主要含和。下列说法正确的是（ ）
A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B.“酸溶”时产生Al3＋、Fe3＋和Zn2＋
C.“碱溶”时存在反应：Sn＋2OH－＋O2＋H2O
D.“电解精炼”时，粗铜在阴极发生还原反应
答案：C
【流程分析】
【模型构建】
1.“微流程”的呈现方式
2.解题思维模型
考向一 侧重物质转化的“微流程”及分析
1.（2025·云南高考7题）稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是（ ）
稻壳纳米SiO2MgO＋纳米SiMgCl2＋纳米Si
A.SiO2可与NaOH溶液反应
B.盐酸在该工艺中体现了还原性
C.高纯Si可用于制造硅太阳能电池
D.制备纳米Si：SiO2＋2MgSi＋2MgO
2.（2025·甘肃高考11题）处理某酸浸液（主要含Li＋、Fe2＋、Cu2＋、Al3＋）的部分流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A.“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe＋3Cu2＋3Cu＋2Fe3＋
B.“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al（OH）3沉淀越完全
C.“氧化”过程中铁元素化合价降低
D.“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质
考向二 侧重物质分离提纯的“微流程”及分析
3.（2025·山东高考13题）钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素，流程如下。已知：Fe2（C2O4）3能溶于水；Ksp（CaC2O4）＝2.3×10－9，Ksp（FeC2O4）＝3.2×10－7。下列说法错误的是（ ）
A.试剂X可选用Fe粉
B.试剂Y可选用盐酸
C.“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中
D.“酸浸”后滤液Ⅰ的pH过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
4.（2024·贵州高考13题）贵州重晶石矿（主要成分BaSO4）储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究，开发了制备高纯纳米钛酸钡（BaTiO3）工艺。部分流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A.“气体”主要成分是H2S，“溶液1”的主要溶质是Na2S
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀硫酸去除残留的碱，以提高纯度
1.（2025·甘肃兰州一模）某研究所设计以软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Si、Al等的氧化物）为原料制备KMnO4，其实验流程如下：
已知：K2MnO4固体和溶液均为墨绿色。
下列说法正确的是（ ）
A.“熔融煅烧”过程中使用到的仪器主要有蒸发皿、三脚架和酒精灯
B.“滤渣1”的成分是Al（OH）3
C.“调pH2”过程中反应的离子方程式为3Mn＋4H＋2Mn＋MnO2↓＋2H2O
D.“结晶”过程中获得KMnO4晶体可采用降温结晶法
2.（2025·山东淄博一模）用黄铜矿（主要成分CuFeS2，含少量SiO2）冶炼铜的一种工艺流程如图所示：
已知：“一次浸取”后的滤渣主要为CuCl、S、SiO2；CuCl＋Cl－[CuCl2]－（aq）。下列说法错误的是（ ）
A.“一次浸取”反应方程式为CuFeS2＋3FeCl3CuCl＋4FeCl2＋2S
B.滤液1在空气中加热蒸干灼烧后，可得Fe2O3
C.“二次浸取”后滤渣中的混合物可用热的NaOH溶液分离
D.“调节pH”中每生成1 mol Cu，转移1 mol电子
3.（2025·辽宁名校联盟联考）工业上一种绿色节能生产NaI的流程如下，有关说法正确的是（ ）
A.可以用淀粉检验“合成”步骤NaOH是否足量
B.气体X的电子式为N N
C.“合成”步骤的离子方程式为I2＋2OH－I－＋IO－＋H2O
D.“还原”步骤用SO2代替水合肼所得产品纯度更高
小题专攻3 无机化工“微流程”
【真题研做·明确考向】
1.B A项，SiO2是酸性氧化物，与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，正确；B项，盐酸参与的反应为MgO＋2HClMgCl2＋H2O，该反应是非氧化还原反应，错误；C项，高纯硅可以将太阳能转化为电能，故可用于制硅太阳能电池，正确；D项，SiO2和Mg在650 ℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为SiO2＋2MgSi＋2MgO，正确。
2.D “沉锂”过程中加入Na2CO3后有Li2CO3析出，利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质，D正确；“沉铜”过程中，Fe与Cu2＋发生置换反应生成Fe2＋和Cu，正确的离子方程式为Fe＋Cu2＋Fe2＋＋Cu，A错误；“碱浸”过程中若NaOH过量，会使Al（OH）3转化为可溶于水的[Al（OH）4]－，B错误；由上述分析知，“氧化”前Fe元素的化合价为＋2，“氧化”后得到Fe（OH）3沉淀，Fe的化合价升高，C错误。
3.A 钢渣用盐酸“酸浸”后，CaO、FeO、Fe2O3分别转化成Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋进入滤液Ⅰ中，则滤渣Ⅰ为SiO2；根据已知信息，CaC2O4的Ksp与FeC2O4的接近，而Fe2（C2O4）3能溶于水，则要想有效分离Ca、Fe元素，滤渣Ⅱ只能是CaC2O4，为了防止生成FeC2O4，需要将滤液Ⅰ中的Fe2＋完全转化成Fe3＋以保证Fe元素留在滤液Ⅱ中，因此试剂X需氧化Fe2＋；滤渣Ⅰ用NaOH溶液“碱浸”得到Na2SiO3溶液，向其中加入试剂Y经一系列操作得到SiO2。结合上述分析可知，试剂X不能选用Fe粉，A错误；向Na2SiO3溶液中加酸可得到H2SiO3，H2SiO3受热分解可得到SiO2，因此试剂Y可以为盐酸，B正确；“分离”后，Fe元素在滤液Ⅱ中，C正确；CaC2O4存在沉淀溶解平衡：CaC2O4（s）Ca2＋（aq）＋C2（aq），若酸浸后滤液Ⅰ的pH过小，则C2与H＋结合导致C2浓度降低，平衡正向移动，导致CaC2O4的质量减少，D正确。
4.B 根据原子守恒可知，BaS溶液与盐酸反应生成的气体为H2S，“酸化”后的溶液中含有BaCl2、HCl等，加入过量NaOH后，生成氯化钠、氢氧化钡，则“溶液1”中溶质主要为氯化钠、氢氧化钠，A错误；经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可从溶液中得到Ba（OH）2·8H2O，B正确；根据化合物中元素正、负化合价代数和为零可知，Ti（OC4H9）4中Ti的化合价为＋4，则“合成反应”中生成BaTiO3的反应各元素化合价未发生变化，该反应是非氧化还原反应，C错误；残留的碱为Ba（OH）2，H2SO4与Ba（OH）2反应会产生BaSO4沉淀，降低BaTiO3的纯度，D错误。
【对点演练·能力培养】
1.D “熔融煅烧”需要高温，应该用坩埚而不是蒸发皿，A错误；软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Si、Al等的氧化物）与KOH在空气中熔融煅烧生成K2MnO4、K2SiO3和KAlO2，浸取液通入过量CO2得到的滤渣1有Al和，滤液加入冰醋酸 “调pH2”生成KMnO4和MnO2， B错误；“调pH2”过程中加入冰醋酸，冰醋酸为弱电解质不拆，反应的离子方程式为＋4CH3COOH2Mn＋MnO2↓＋2H2O＋4CH3COO－，C错误；KMnO4的溶解度受温度影响变化较大，可以采用降温结晶的方法得到，D正确。
2.C 结合已知CuFeS2被氯化铁氧化生成CuCl和S，氯化铁被还原为氯化亚铁，根据得失电子守恒以及元素守恒得方程式CuFeS2＋3FeCl3CuCl＋4FeCl2＋2S，A正确；滤液1主要成分为FeCl2，在空气中加热会被氧化为FeCl3，蒸干过程中FeCl3水解生成Fe（OH）3，灼烧得到氧化铁，B正确；二次浸取后滤渣为S和SiO2，两者均能与NaOH反应，因此不能用热的NaOH溶液分离，C错误；“调节pH”时发生反应：2[CuCl2]－Cu＋Cu2＋＋4Cl－，每生成1 mol Cu，转移1 mol电子，D正确。
3.A “合成”步骤中足量NaOH使碘单质完全反应，可以用淀粉检验碘单质是否剩余，确定NaOH是否足量，A正确；水合肼还原碘酸钠反应中，水合肼为还原剂发生氧化反应，氮元素化合价升高，生成氮气，故气体X为N2，其电子式为︰N N︰，B错误；“还原”步骤用SO2代替水合肼会生成硫酸盐，导致产品纯度下降，D错误。
4 / 4(共55张PPT)
小题专攻3
无机化工“微流程”
02
真题研做
01
典例分析
模型构建
明确考向
03
对点演练
能力培养
04
课后作业
巩固提升
目 录
contents
典例分析 模型构建
【例】 （2024·福建高考5题）从废线路板（主要成分为铜，含少量铅锡
合金、铝、锌和铁）中提取铜的流程如下：
已知“滤液2”主要含 和 。下列说法正确的是（ ）
A. “机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B. “酸溶”时产生Al3＋、Fe3＋和Zn2＋
C. “碱溶”时存在反应：Sn＋2OH－＋O2 ＋H2O
D. “电解精炼”时，粗铜在阴极发生还原反应
√
【流程分析】
【模型构建】
1. “微流程”的呈现方式
2. 解题思维模型
真题研做 明确考向
考向一 侧重物质转化的“微流程”及分析
1. （2025·云南高考7题）稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的
是（ ）
A. SiO2可与NaOH溶液反应
B. 盐酸在该工艺中体现了还原性
C. 高纯Si可用于制造硅太阳能电池
D. 制备纳米Si：SiO2＋2Mg Si＋2MgO
√
解析：A项，SiO2是酸性氧化物，与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，正确；B项，盐酸参与的反应为MgO＋2HCl MgCl2＋H2O，该反应是非氧化还原反应，错误；C项，高纯硅可以将太阳能转化为电能，故可用于制硅太阳能电池，正确；D项，SiO2和Mg在650 ℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为SiO2＋2Mg Si＋2MgO，正确。
2. （2025·甘肃高考11题）处理某酸浸液（主要含Li＋、Fe2＋、Cu2＋、Al3
＋）的部分流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe＋3Cu2＋ 3Cu＋2Fe3＋
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al（OH）3沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质
√
解析：“沉锂”过程中加入Na2CO3后有Li2CO3析出，利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质，D正确；“沉铜”过程中，Fe与Cu2＋发生置换反应生成Fe2＋和Cu，正确的离子方程式为Fe＋Cu2＋ Fe2＋＋Cu，A错误；“碱浸”过程中若NaOH过量，会使Al（OH）3转化为可溶于水的[Al（OH）4]－，B错误；由上述分析知，“氧化”前Fe元素的化合价为＋2，“氧化”后得到Fe（OH）3沉淀，Fe的化合价升高，C错误。
考向二 侧重物质分离提纯的“微流程”及分析
3. （2025·山东高考13题）钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物，
实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素，流程如下。已知：
Fe2（C2O4）3能溶于水；Ksp（CaC2O4）＝2.3×10－9，Ksp（FeC2O4）＝
3.2×10－7。下列说法错误的是（ ）
A. 试剂X可选用Fe粉
B. 试剂Y可选用盐酸
C. “分离”后Fe元素主要存
在于滤液Ⅱ中
D. “酸浸”后滤液Ⅰ的pH过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
√
解析： 钢渣用盐酸“酸浸”后，CaO、FeO、Fe2O3分别转化成Ca2＋、
Fe2＋、Fe3＋进入滤液Ⅰ中，则滤渣Ⅰ为SiO2；根据已知信息，CaC2O4的Ksp与
FeC2O4的接近，而Fe2（C2O4）3能溶于水，则要想有效分离Ca、Fe元素，
滤渣Ⅱ只能是CaC2O4，为了防止生成FeC2O4，需要将滤液Ⅰ中的Fe2＋完全转
化成Fe3＋以保证Fe元素留在滤液Ⅱ中，因此试剂X需氧化Fe2＋；滤渣Ⅰ用
NaOH溶液“碱浸”得到Na2SiO3溶液，向其中加入试剂Y经一系列操作得
到SiO2。结合上述分析可知，试剂X不能选用Fe粉，A错误；向Na2SiO3溶
液中加酸可得到H2SiO3，H2SiO3受热分解可得到SiO2，因此试剂Y可以为
盐酸，B正确；“分离”后，Fe元素在滤液Ⅱ中，C正确；CaC2O4存在沉淀溶解平衡：CaC2O4（s） Ca2＋（aq）＋C2 （aq），若酸浸后滤液Ⅰ的pH过小，则C2 与H＋结合导致C2 浓度降低，平衡正向移动，导致CaC2O4的质量减少，D正确。
4. （2024·贵州高考13题）贵州重晶石矿（主要成分BaSO4）储量占全国
以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究，开发了制备高纯纳
米钛酸钡（BaTiO3）工艺。部分流程如下：
A. “气体”主要成分是H2S，“溶液1”的主要溶质是Na2S
B. “系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C. “合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D. “洗涤”时可用稀硫酸去除残留的碱，以提高纯度
下列说法正确的是（ ）
√
解析：根据原子守恒可知，BaS溶液与盐酸反应生成的气体为H2S，“酸化”后的溶液中含有BaCl2、HCl等，加入过量NaOH后，生成氯化钠、氢氧化钡，则“溶液1”中溶质主要为氯化钠、氢氧化钠，A错误；经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可从溶液中得到Ba（OH）2·8H2O，B正确；根据化合物中元素正、负化合价代数和为零可知，Ti（OC4H9）4中Ti的化合价为＋4，则“合成反应”中生成BaTiO3的反应各元素化合价未发生变化，该反应是非氧化还原反应，C错误；残留的碱为Ba（OH）2，H2SO4与Ba（OH）2反应会产生BaSO4沉淀，降低BaTiO3的纯度，D错误。
对点演练 能力培养
1. （2025·甘肃兰州一模）某研究所设计以软锰矿（主要成分为MnO2，含
少量Si、Al等的氧化物）为原料制备KMnO4，其实验流程如下：
已知：K2MnO4固体和溶液均为墨绿色。
A. “熔融煅烧”过程中使用到的仪器主要有蒸发皿、三脚架和酒精灯
B. “滤渣1”的成分是Al（OH）3
C. “调pH2”过程中反应的离子方程式为3Mn ＋4H＋ 2Mn ＋
MnO2↓＋2H2O
D. “结晶”过程中获得KMnO4晶体可采用降温结晶法
下列说法正确的是（ ）
√
解析：“熔融煅烧”需要高温，应该用坩埚而不是蒸发皿，A错误；软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Si、Al等的氧化物）与KOH在空气中熔融
煅烧生成K2MnO4、K2SiO3和KAlO2，浸取液通入过量CO2得到的滤渣1有
Al 和 ，滤液加入冰醋酸 “调pH2”生成KMnO4和MnO2， B
错误；“调pH2”过程中加入冰醋酸，冰醋酸为弱电解质不拆，反应的离
子方程式为3 ＋4CH3COOH 2Mn ＋MnO2↓＋2H2O＋
4CH3COO－，C错误；KMnO4的溶解度受温度影响变化较大，可以采用降
温结晶的方法得到，D正确。
2. （2025·山东淄博一模）用黄铜矿（主要成分CuFeS2，含少量SiO2）冶
炼铜的一种工艺流程如图所示：
已知：“一次浸取”后的滤渣主要为CuCl、S、SiO2；CuCl ＋Cl－
[CuCl2]－（aq）。下列说法错误的是（ ）
A. “一次浸取”反应方程式为CuFeS2＋3FeCl3 CuCl＋4FeCl2＋2S
B. 滤液1在空气中加热蒸干灼烧后，可得Fe2O3
C. “二次浸取”后滤渣中的混合物可用热的NaOH溶液分离
D. “调节pH”中每生成1 mol Cu，转移1 mol电子
√
解析：结合已知CuFeS2被氯化铁氧化生成CuCl和S，氯化铁被还原为氯
化亚铁，根据得失电子守恒以及元素守恒得方程式CuFeS2＋3FeCl3
CuCl＋4FeCl2＋2S，A正确；滤液1主要成分为FeCl2，在空气中加热会被氧
化为FeCl3，蒸干过程中FeCl3水解生成Fe（OH）3，灼烧得到氧化铁，B正
确；二次浸取后滤渣为S和SiO2，两者均能与NaOH反应，因此不能用热的
NaOH溶液分离，C错误；“调节pH”时发生反应：2[CuCl2]－ Cu＋Cu2
＋＋4Cl－，每生成1 mol Cu，转移1 mol电子，D正确。
3. （2025·辽宁名校联盟联考）工业上一种绿色节能生产NaI的流程如下，
有关说法正确的是（ ）
A. 可以用淀粉检验“合成”步骤NaOH是否足量
B. 气体X的电子式为N N
C. “合成”步骤的离子方程式为I2＋2OH－ I－＋IO－＋H2O
D. “还原”步骤用SO2代替水合肼所得产品纯度更高
√
解析：“合成”步骤中足量NaOH使碘单质完全反应，可以用淀粉检验碘单质是否剩余，确定NaOH是否足量，A正确；水合肼还原碘酸钠反应中，水合肼为还原剂发生氧化反应，氮元素化合价升高，生成氮气，故气体X为N2，其电子式为︰N N︰，B错误；“还原”步骤用SO2代替水合肼会生成硫酸盐，导致产品纯度下降，D错误。
课后作业 巩固提升
1. （2025·南京、盐城一模）工业用镁还原TiCl4制备金属Ti，工艺流程如
图。下列说法不正确的是（ ）
A. 工业上可通过电解熔融MgCl2制取金属Mg
B. 用金属Mg还原TiCl4过程中需要通入N2作保护气
C. “真空蒸馏”的目的是使Mg、MgCl2气化，实现与Ti的分离
D. 制得海绵钛中含有少量金属Mg，可以用稀盐酸浸泡除Mg
√
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解析：由于MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一般采用电解熔融的MgCl2方法制镁，A正确；高温条件下金属镁和N2能反应，则用金属镁还原过程中不能用作保护气，可通入Ar作保护气，B错误；真空蒸馏时，需要将金属Mg、MgCl2分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此真空蒸馏的目的是降低单质Mg和MgCl2的沸点，使Mg、MgCl2汽化，实现与Ti的分离，C正确；制得海绵钛中含有少量金属Mg，Ti常温下不与稀盐酸反应，Mg能与稀盐酸反应，因此可以用稀盐酸浸泡除Mg，D正确。
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2. （2025·贵州铜仁模拟）海水资源综合利用是发展海洋经济的重要部分。以下是模拟海水提镁的部分工艺过程。
下列说法错误的是（ ）
A. 试剂a可选用石灰乳，但需控制用量
B. 操作B为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
C. 操作C为在HCl气流中加热，使MgCl2·6H2O脱水
D. 为减少工艺环节，可直接电解氯化镁溶液获得金属Mg
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解析：让海水中的镁离子生成Mg（OH）2沉淀，通常采用加入石灰乳（氢氧化钙）来作沉淀剂，且用量适量，A正确；由于MgCl2在受热时易水解转化为Mg（OH）2，因此获得MgCl2·6H2O晶体时不能直接蒸发结晶，应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，B正确；由于MgCl2·6H2O在受热时易水解转化为Mg（OH）2，为了抑制水解，MgCl2·6H2O应在HCl气流中加热脱水得到无水MgCl2，C正确；电解氯化镁溶液得到的是氢氧化镁、氯气和氢气，不会得到金属镁，D错误。
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3. （2025·山东泰安一模）以废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2）为原料
回收铈，实验流程图如下：
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A. 流程中①②③④操作均需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 滤渣B的主要成分为SiO2
C. 过程②中发生反应的离子方程式为2CeO2＋6H＋＋H2O2 2Ce3＋＋O2↑
＋4H2O
D. 过程④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
下列说法中错误的是（ ）
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解析： 废玻璃粉末中含SiO2、Fe2O3、CeO2，向其中加入盐酸，Fe2O3
反应变为可溶性FeCl3进入溶液中，SiO2、CeO2不能反应，仍以固体形式存
在，滤渣A中含有SiO2、CeO2。向滤渣A中加入稀硫酸，并加入适量
H2O2，发生反应：2CeO2＋6H＋＋H2O2 2Ce3＋＋O2↑＋4H2O，SiO2不能
反应，仍以固体形式存在，然后过滤。在滤液B中含有Ce3＋，在滤渣B中含
有SiO2；再向滤液B中加入碱，使Ce3＋转化为Ce（OH）3沉淀，向其中通
入O2并加热，发生反应：4Ce（OH）3＋O2＋2H2O 4Ce（OH）4，再过
滤，就得到Ce（OH）4产品。流程中①②操作均为过滤操作，需要使用的
玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，③④不是过滤，A错误。
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4. （2025·北京房山区一模）回收某光盘金属层中少量Ag的方案如下（其
他金属含量过低，可忽略）。
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A. ①中NaClO作氧化剂
B. ②中加入氨水的作用是调节溶液pH
C. ③中若X是乙醛溶液，生成Ag的反应为CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
D. 操作a和操作b均为过滤
下列说法不正确的是（ ）
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解析：①中是碱性环境下ClO－将Ag氧化为AgCl，反应中氯元素的化合价降低被还原，NaClO是反应的氧化剂，A正确；②中加入氨水的目的是将氯化银转化为银氨溶液，B错误；向银氨溶液中加入乙醛的目的是共热发生银镜反应得到银，化学方程式为CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O，C正确；操作a和操作b均为固液分离的过滤操作，D正确。
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5. （2025·吉林二模）便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠（NaClO2），一种制备NaClO2粗产
品的工艺流程如图。已知纯ClO2易
分解爆炸，一般用空气稀释到10％
以下。下列说法错误的是（ ）
A. 溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸
B. 发生器中鼓入空气的主要目的是提供O2
C. 吸收塔中温度过高，会导致NaClO2产率下降
D. 吸收塔中H2O2作还原剂
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解析：NaClO3具有强氧化性，可以氧化HCl产生氯气，则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸，A正确；发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2的浓度，防止ClO2分解爆炸，B错误；如果吸收塔中温度过高，会导致H2O2分解，从而导致NaClO2产率下降，C正确；ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气，H2O2作还原剂，D正确。
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6. （2025·广西南宁一模）一种从废印刷电路板冶炼副产品粗溴盐（CBSBPs）中回收NaBr的绿色工艺流程如图，下列叙述错误的是（ ）
A. 绿色工艺体现之一为CCl4的循环利用
B. “氧化”中盐酸浓度越大，氧化效率越高
C. “操作1”和“操作2”需要使用分液漏斗和烧杯
D. 上述流程中，NaClO3作氧化剂，CO（NH2）2作还原剂
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解析：“操作2”可以得到循环使用的四氯化碳，能够提高原料的利用率，体现绿色工艺，A正确；盐酸的浓度越大还原性增强，能与氯酸钠溶液反应生成氯化钠、氯气和水，导致氯酸钠溶液的浓度减小，氧化效率降低，B错误；“操作1”和“操作2”为液液分离的分液操作，分液需要的仪器为分液漏斗和烧杯，C正确；“氧化”步骤中氯酸钠是反应的氧化剂，“还原”步骤中尿素是反应的还原剂，D正确。
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7. （2025·湖北云学名校联盟联考）分铜液净化渣主要含铜、碲（Te）、
锑（Sb）、砷（As）等元素的化合物，一种回收工艺流程如图：
已知：①“碱浸”时，铜、锑转化为难溶氢氧化物或氧化物，碱浸液含有
Na2TeO3、Na3AsO4。②“酸浸”时，锑元素发生反应生成难溶的Sb2O
（SO4）4浸渣。
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A. 碲（Te）和砷（As）位于元素周期表第ⅤA族
B. 利用蒸发结晶从“滤液1”中获取胆矾
C. “氯盐酸浸”时，通入SO2的目的是将Sb2O（SO4）4还原为SbCl3
D. “水解”时，生成SbOCl的离子方程式为Sb3＋＋Cl－＋2OH－ SbOCl
＋H2O
解析：碲（Te）位于周期表的第ⅥA族，A错误；“滤液1”为CuSO4 溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶得到胆矾，B错误；“氯盐酸浸”时，通入SO2的目的是将Sb2O 还原为SbCl3，C正确；“水解”时，生成SbOCl的离子方程式为SbCl3＋H2O SbOCl＋2H＋＋2Cl－，D错误。
下列说法正确的是（ ）
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8. （2025·山东菏泽一模）以氧化铋渣（Bi2O3、Sb2O3，含Ag2O和
SiO2等杂质）为原料制备钼酸铋（Bi2MoO6，其中Mo为＋6价）的主要
流程如下。
已知：H2S的Ka1＝1.0×10－7，Ka2＝1.0×10－13；Ksp（Bi2S3）＝2.0×10－99。
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下列说法错误的是（ ）
A. “浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2
B. 溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程
C. “酸溶”时产生NO，理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为
2∶3
D. “沉铋”反应2Bi3＋（aq）＋3H2S（aq） Bi2S3（s）＋6H＋（aq）
的平衡常数K＝5.0×1038
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解析： 由题干信息可知，氧化铋渣加入盐酸和氯化钠溶液，二氧化硅
不与盐酸反应，氧化银和盐酸反应生成氯化银，其他物质和盐酸生成相应
氯化物，过滤，向滤液中加水加热得到Sb2O3，过滤，向滤液中加入H2S，
生成Bi2S3和HCl，再次过滤得到Bi2S3固体和溶液X，则X中含有HCl和
NaCl，向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，向硝酸铋溶液中加
入（NH4）6Mo7O24·4H2O得到Bi2MoO6。“浸渣”的主要成分为AgCl和
SiO2，A正确；X中含有HCl和NaCl，则溶液X经处理后可循环用于“酸
浸”过程，B正确； “酸溶”时向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸
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铋，化学方程式为Bi2S3＋8HNO3（稀） 2Bi（NO3）3＋2NO↑＋4H2O＋3S，反应中Bi2S3为还原剂，HNO3部分为氧化剂，故理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C错误；“沉铋”反应2Bi3＋（aq）＋3H2S（aq） Bi2S3（s）＋6H＋（aq）的平衡常数K＝ ＝
＝ × ＝
＝ ＝5.0×1038，D正确。
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9. （2025·辽宁名校联盟联考）重晶石（含少量SiO2）的主要成分是
BaSO4，我国学者以重晶石为
原料设计氯化钡晶体和羰基硫
的联合生产以实现节能减排，
其工艺流程如图所示。下列说
法正确的是（ ）
A. “焙烧”反应中转移电子的物质的量为8 mol
B. “操作”过程中需持续通入HCl
C. 气体2的主要成分为H2和Cl2
D. 先将硫黄汽化，有利于提高合成反应的速率
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解析：由流程可知，“焙烧”时发生：BaSO4（s）＋4C（s） 4CO（g）＋BaS（s），杂质SiO2也会与C发生反应产生SiC或Si单质，得到的产物经盐酸酸浸过滤后可得到滤液，主要成分为BaCl2和HCl，气体为H2S，再将滤液进行结晶即可得到氯化钡晶体，得到的H2S经过热解得到硫黄和H2，硫黄与焙烧产生的CO合成COS。未明确反应物用量，无法计算转移电子的物质的量，A错误；BaCl2不水解，“操作”过程中无需持续通入HCl，B错误；气体2的主要成分为H2，C错误；将硫黄汽化，可增大反应物的接触面积，有利于提高合成反应的速率及产率，D正确。
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10. （2025·江西萍乡一模）用精炼铜漂浮阳极泥（主要成分为BiAsO4、
SbAsO4，还含有少量Ag、Au）制备Bi2O3的工艺流程如下：
已知：①“转化”分两步进行，其第一步BiOCl转化为Bi（OH）3；
②常温下，Ksp[Bi（OH）3]＝4.0×10－31，BiOCl＋H2O Bi3＋＋2OH－＋
Cl－ K＝1.6×10－31。
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下列说法中错误的是（ ）
A. “滤渣1”的主要成分是Ag、Au，含砷废水主要成分是Na3AsO4
B. “水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋水解的pH小于Bi3＋水解的pH
C. “转化”的总反应离子方程式为2BiOCl＋2OH－ Bi2O3＋2Cl－＋
H2O
D. 若BiOCl恰好完全转化成Bi（OH）3，溶液中c（Cl－）＝0.04 mol·L－1，则此时溶液pH＝11
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解析： 漂浮阳极泥中的Ag、Au不与盐酸反应，故酸浸过滤后成为“滤
渣1”的主要成分，由图可知，水解步骤后Sb3＋水解生成SbOCl，经过滤变
为滤渣除掉，调节pH的目的是除砷，可推出含砷废水主要成分是
Na3AsO4，A正确；加NaOH之前，Sb3＋水解生成SbOCl，此时溶液pH较
小，加入NaOH后，Bi3＋水解，故“水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋水解
的pH低于Bi3＋水解的pH，B正确；“转化”的反应物为BiOCl和NaOH，生
成物为Bi2O3，再结合元素守恒可知离子方程式正确，C正确；BiOCl＋
H2O Bi3＋＋2OH－＋Cl－的K＝c（Bi3＋）·c2（OH－）·c（Cl－）＝
1.6×10－31，则有c（Bi3＋）·c3（OH－）·c（Cl－）＝c（OH－）
×1.6×10－31，Ksp[Bi（OH）3]·c（Cl－）＝c（OH－）×1.6×10－31，可
得出c ＝0.1 mol·L－1，pH＝13，D错误。
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11. （2025·广西来宾一模）精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多
种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如图
所示。
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A. 浸取1和浸取2中温度越高，反应速率越快
B. 相同条件下，等浓度的H2O2在盐酸环境中的氧化性比硫酸环境中的氧
化性强
C. 可用氨水分离AgCl与其他难溶杂质
D. “还原”步骤中，产物N2和Au的物质的量之比为4∶3
下列说法正确的是（ ）
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解析：H2O2不稳定受热易分解、盐酸具有挥发性，故浸取1和浸取2中温度越高，导致H2O2、盐酸浓度降低，反应速率可能会变慢，A错误； 盐酸存在条件下，H2O2氧化金形成配离子 促使反应进行，不能说明相同条件下，等浓度的H2O2在盐酸环境中的氧化性比硫酸环境中的氧化性强，B错误；氨水可以和氯化银生成银氨溶液，故可用氨水分离AgCl与其他难溶杂质，C正确；N2H4中N的化合价由－2升高至0价，HAuCl4中Au化合价由＋3价降至0价，结合得失电子守恒：3N2～4Au，故产物N2和Au的物质的量之比为3∶4，D错误。
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演示完毕 感谢观看
