化学工艺流程综合题 该题型以工艺流程图的形式再现实际生产的关键环节，情境真实而富有意义，旨在引导学生学以致用，解决生产、生活中的实际问题，有利于培养学生的科学精神和社会责任感。考查的知识多为产物的判断，陌生化学方程式、离子方程式或电极反应式的书写，温度控制在一定范围的原因分析，溶度积常数的有关计算等。工艺流程题是高考的热点题型，综合性强，难度较大，是高考试卷中的拉分题目之一。 （2024·全国甲卷26题节选）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的＋2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10－5 mol·L－1，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①Ksp（CuS）＝6.3×10－36，Ksp（ZnS）＝2.5×10－22，Ksp（CoS）＝4.0×10－21。 ②以氢氧化物形式沉淀时，lg[c（M）/（mol·L－1）]和溶液pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是 。 （2）假设“沉铜”后得到的滤液中c（Zn2＋）和c（Co2＋）均为0.10 mol·L－1，向其中加入Na2S至Zn2＋沉淀完全，此时溶液中c（Co2＋）＝ mol·L－1，据此判断能否实现Zn2＋和Co2＋的完全分离 （填“能”或“不能”）。 （3）“沉淀”步骤中，用NaOH调pH＝4，分离出的滤渣是 。 （4）“沉钴”步骤中，控制溶液pH＝5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2＋，其反应的离子方程式为 。 （5）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是 。 （2024·贵州高考16题节选）煤气化渣属于大宗固废，主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2及少量MgO等。一种利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺，制备钠基正极材料NaFePO4和回收Al2O3的流程如下： 已知： ①25 ℃时，Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39，Ksp[Al（OH）3]＝1.3×10－33，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12； ②2Na[Al（OH）4]（aq）Al2O3·3H2O（s）＋2NaOH（aq）。 回答下列问题： （1）“滤渣”的主要成分为 （填化学式）。 （2）25 ℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0，此时溶液中c（Fe3＋）＝ mol·L－1。 （3）“除杂”时需加入的试剂X是 。 （4）“水热合成”中，NH4H2PO4作为磷源，“滤液2”的作用是 ， 水热合成NaFePO4的离子方程式为 。 一、明确试题模式，建立思维模型 1.明确试题模式 图1箭头表示反应物加入和生成物出来； 图2箭头表示反应物分步加入和生成物出来； 图3箭头表示循环反应。 2.“元素追踪法”速析工艺流程图 通过对比原料及目标产品中的元素组成，先将元素分为“产品元素”和“杂质元素”，再追踪原料中和目标产品中均存在的元素，即追踪“产品元素”。 二、热点考查分类突破 （一）流程中滤渣成分的确定 滤渣成分判断的三个维度 举例 滤渣的成分 维度1 过量的反应物 以电石渣[主要成分为Ca（OH）2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如图： CaCO3、Ca（OH）2 维度2 原料中不参与反应的物质及生成物 某粉煤灰经预处理后含Cu2O、SiO2、Al2O3、FeO等化合物，一种综合利用工艺设计的流程如下： 已知：Cu2O＋2H＋Cu＋Cu2＋＋H2O 滤渣Ⅰ为SiO2、Cu 维度3 杂质转化的物质 工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁[Fe（OH）SO4，易溶于水]的工艺流程如图： Al（OH）3 1.硫酸锌（ZnSO4）是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备，菱锌矿的主要成分为ZnCO3 ... ...
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