2025年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題13工藝流程綜合題1．（2025·湖南卷）一種從深海多金屬結核[主要含，有少量的]中分離獲得金屬資源和電池級鎳鈷錳混合溶液的工藝流程如下：已知：①金屬氫氧化物膠體具有吸附性，可吸附金屬陽離子。②常溫下，溶液中金屬離子(假定濃度均為)開始沉淀和完全沉淀的：開始沉淀的1.93.34.76.97.48.1完全沉淀的3.24.66.78.99.410.1回答下列問題：(1)基態(tài)的價層電子排布式為。(2)“酸浸還原”時，“濾渣”的主要成分是(寫化學式)；還原的化學方程式為。(3)“沉鐵”時，轉化為的離子方程式為，加熱至的主要原因是。(4)“沉鋁”時，未產生沉淀，該溶液中不超過。(5)“第二次萃取”時，、(填離子符號)與混合萃取劑形成的配合物(其結構如圖所示，M表示金屬元素)更穩(wěn)定，這些配合物中氮原子的雜化類型為。2．（2025·陜西、山西、青海、寧夏卷）一種綜合回收電解錳工業(yè)廢鹽(主要成分為的硫酸鹽)的工藝流程如下。已知：①常溫下，，；②結構式為?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備廢鹽溶液時，為加快廢鹽溶解，可采取的措施有、。(寫出兩種)(2)“沉錳I”中，寫出形成的被氧化成的化學方程式。當將要開始沉淀時，溶液中剩余濃度為。(3)“沉錳Ⅱ”中，過量的經加熱水解去除，最終產物是和(填化學式)。(4)“沉鎂I”中，當為8.0~10.2時，生成堿式碳酸鎂，煅燒得到疏松的輕質。過大時，不能得到輕質的原因是。(5)“沉鎂Ⅱ”中，加至時，沉淀完全；若加至時沉淀完全溶解，據(jù)圖分析，寫出沉淀溶解的離子方程式。(6)“結晶”中，產物X的化學式為。(7)“焙燒”中，元素發(fā)生了(填“氧化”或“還原”)反應。3．（2025·河北卷）鉻鹽產品廣泛應用于化工、醫(yī)藥、印染等領域。通過閉環(huán)生產工藝將鉻鐵礦轉化為重鉻酸鉀同時回收利用鉀資源，可實現(xiàn)綠色化學的目標。過程如下：已知：鉻鐵礦主要成分是?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)鉻原子的價層電子排布式：。(2)煅燒工序中反應生成的化學方程式：。(3)浸取工序中濾渣Ⅰ的主要成分：、、(填化學式)。(4)酸化工序中需加壓的原因：。(5)濾液Ⅱ的主要成分：(填化學式)。(6)補全還原、分離工序中發(fā)生反應的化學方程式。(7)濾渣Ⅱ可返回工序。(填工序名稱)4．（2025·河南卷）一種從預處理得到的貴金屬合金粉[主要成分為、(銠)、，含有少量]中盡可能回收銠的工藝流程如下：回答下列問題：(1)“酸溶1”的目的是。(2)已知“酸溶2”中轉化為，則生成該物質的化學方程式為；“濾渣”的主要成分是(填化學式)。(3)“沉銠”中得到的沉淀經“灼燒”后分解成銠單質，但夾雜少量和，則“高溫還原”中發(fā)生反應的化學方程式為。(4)若“活化還原”在室溫下進行，初始濃度為，為避免生成沉淀，溶液適宜的為(填標號)[已知的]。A．2.0

B．4.0

C．6.0(5)“活化還原”中，必須過量，其與(III)反應可生成，提升了的還原速率，該配離子中的化合價為；反應中同時生成，(III)以計，則理論上和(III)反應的物質的量之比為。(6)“酸溶3”的目的是。5．（2025·云南卷）從褐鐵礦型金-銀礦(含Au、Ag、、、CuO、等)中提取Au、Ag，并回收其它有價金屬的一種工藝如下：已知：①金-銀礦中Cu、Mn元素的含量分別為0.19%、2.35%。②25℃時，的為。回答下列問題：(1)基態(tài)Cu原子的價層電子排布式為。(2)“還原酸浸”時，反應的離子方程式為。(3)“浸金銀”時，Au溶解涉及的主要反應如下：①②上述過程中的催化劑為。(4)“沉銅”前，“濾液1”多次循環(huán)的目的為。(5)根據(jù)“還原酸浸”“氧化”，推斷的氧化性由強到弱的順序為。(6)25℃“沉鐵”后，調節(jié)“濾液4”的pH至8.0，無析出，則。(7)一種銻錳合金的立方晶胞結構如圖。①該晶胞中，每個Sb周圍與它最近且相等距離的Mn有個。②為阿伏加德羅常數(shù)的值，晶胞邊長為anm，則晶體的密度為(列出計算式即可)。6．（2025·湖北卷）氟化鈉是一種用途廣泛的氟化試劑，通過以下兩種工藝制備：ⅠⅡ已知：室溫下，是難溶酸性氧化物，的溶解度極低。時，的溶解度為水，溫度對其溶解度影響不大?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)氟離子的電子排布式為。(2)時，飽和溶液的濃度為，用c表示的溶度積。(3)工藝Ⅰ中研磨引發(fā)的固相反應為。分析沉淀的成分，測得反應的轉化率為78%。水浸分離，的產率僅為8%。①工藝Ⅰ的固相反應(填“正向”或“逆向”)進行程度大。②分析以上產率變化，推測溶解度(填“>”或“<”)(4)工藝Ⅱ水浸后的產率可達81%，寫出工藝Ⅱ的總化學反應方程式。(5)從濾液Ⅱ獲取晶體的操作為(填標號)。a．蒸發(fā)至大量晶體析出，趁熱過濾

b．蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)后冷卻結晶，過濾(6)研磨能夠促進固相反應的原因可能有(填標號)。a．增大反應物間的接觸面積

b．破壞反應物的化學鍵c．降低反應的活化能

d．研缽表面跟反應物更好接觸7．（2025·黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古卷）某工廠采用如下工藝回收廢渣(含有ZnS、、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。已知：①“氧化浸出”時，不發(fā)生變化，ZnS轉變?yōu)?；②；③酒石?記作)結構簡式為?；卮鹣铝袉栴}：(1)分子中手性碳原子數(shù)目為。(2)“氧化浸出”時，過二硫酸根轉變?yōu)?填離子符號)。(3)“氧化浸出”時，浸出率隨溫度升高先增大后減小的原因為。(4)“除銅”步驟中發(fā)生反應的離子方程式為。(5)濾渣2中的金屬元素為(填元素符號)。(6)“浸鉛”步驟，和反應生成PbA。PbA產率隨體系pH升高先增大的原因為，pH過高可能生成(填化學式)。(7)290℃“真空熱解”生成2種氣態(tài)氧化物，該反應的化學方程式為。-8．（2025·江蘇卷）可用于制備光學材料和回收砷。(1)制備。由閃鋅礦[含及少量硫化鎘等]制備的過程如下：已知：。當離子濃度小于時，認為離子沉淀完全。①酸浸時通入可提高浸出率的原因是。②通入除鎘。通過計算判斷當溶液時，是否沉淀完全(寫出計算過程)。③沉鋅前調節(jié)溶液的至，加入的氧化物為(填化學式)。(2)制備光學材料。如圖甲所示，晶體中摻入少量后，會出現(xiàn)能量不同的“正電”區(qū)域、“負電”區(qū)域，光照下發(fā)出特定波長的光。區(qū)域A“”中的離子為(填離子符號)，區(qū)域B帶(填“正電”或“負電”)。(3)回收砷。用去除酸性廢液中的三價砷，并回收生成的沉淀。已知：溶液中主要以弱酸形式存在，。時，按向酸性廢液中加入，砷回收率隨反應時間的變化如圖乙所示。①寫出與反應生成的離子方程式：。②反應后，砷回收率下降的原因有。9．（2025·重慶卷）硒(Se)廣泛應用于農業(yè)和生物醫(yī)藥等領域，一種利用H2Se熱解制備高純硒的流程如下：已知H2Se的沸點為231K，回答下列問題：(1)真空焙燒時生成的主要產物為，其中Se的化合價為，Al元素基態(tài)原子的電子排布式為。(2)氫化過程沒有發(fā)生化合價的變化，Al元素轉化為Al2O3·xH2O，則反應的化學方程式為。(3)熱解反應：

。冷凝時，將混合氣體溫度迅速降至500K得到固態(tài)硒。Se由氣態(tài)直接轉變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為。迅速降溫的目的；冷凝后尾氣的成分為(填化學式)。(4)Se的含量可根據(jù)行業(yè)標準YS/T226.12-2009進行測定，測定過程中Se的化合價變化如下：稱取粗硒樣品0.1000g，經過程①將其溶解轉化為弱酸H2SeO3，并消除測定過程中的干擾。在酸性介質中，先加入0.1000mol·L-1Na2S2O3標準溶液40.00mL，在加入少量KI和淀粉溶液，繼續(xù)用Na2S2O3標準溶液滴定至藍色消失為終點(原理為)，又消耗8.00mL。過程②中Se(IV)與Na2S2O3反應的物質的量之比為1：4，且反應最快。過程③的離子方程式為。該樣品中Se的質量分數(shù)為。10．（2025·安徽卷）某含鍶()廢渣主要含有和等，一種提取該廢渣中鍶的流程如下圖所示。已知時，回答下列問題：(1)鍶位于元素周期表第五周期第ⅡA族?；鶓B(tài)原子價電子排布式為。(2)“浸出液”中主要的金屬離子有、(填離子符號)。(3)“鹽浸”中轉化反應的離子方程式為；時，向粉末中加入溶液，充分反應后，理論上溶液中(忽略溶液體積的變化)。(4)其他條件相同時，鹽浸，浸出溫度對鍶浸出率的影響如圖1所示。隨溫度升高鍶浸出率增大的原因是。(5)“浸出渣2”中主要含有、(填化學式)。(6)將窩穴體a(結構如圖2所示)與形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的，原因是。(7)由制備無水的最優(yōu)方法是(填標號)。a．加熱脫水

b．在氣流中加熱

c．常溫加壓

d．加熱加壓11．（2025·北京卷）鉛酸電池是用途廣泛并不斷發(fā)展的化學電源。(1)十九世紀，鉛酸電池工作原理初步形成并延續(xù)至今。鉛酸電池工作原理：①充電時，陰極發(fā)生的電極反應為。②放電時，產生a庫侖電量，消耗的物質的量為。已知：轉移電子所產生的電量為96500庫侖。③作為電解質溶液性質穩(wěn)定、有較強的導電能力，參與電極反應并有利于保持電壓穩(wěn)定。該體系中不氧化，氧化性弱與其結構有關，的空間結構是。④鉛酸電池儲存過程中，存在化學能的緩慢消耗：電極在作用下產生的可將電極氧化。氧化發(fā)生反應的化學方程式為。(2)隨著鉛酸電池廣泛應用，需要回收廢舊電池材料，實現(xiàn)資源的再利用?；厥者^程中主要物質的轉化關系示意圖如下。①將等物質轉化為的過程中，步驟I加入溶液的目的是。②步驟Ⅱ、Ⅲ中和作用分別是。(3)鉛酸電池使用過程中，負極因生成導電性差的大顆粒，導致電極逐漸失活。通過向負極添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高鉛酸電池性能。碳材料的作用有(填序號)。a．增強負極導電性b．增大負極材料比表面積，利于生成小顆粒c．碳材料作還原劑，使被還原12．（2025·廣東卷）我國是金屬材料生產大國，綠色生產是必由之路。一種從多金屬精礦中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型綠色冶鐵方法的工藝如下。已知：多金屬精礦中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。氫氧化物(1)“酸浸”中，提高浸取速率的措施有(寫一條)。(2)“高壓加熱”時，生成的離子方程式為：。(3)“沉鋁”時，pH最高可調至(溶液體積變化可忽略)。已知：“濾液1”中，。(4)“選擇萃取”中，鎳形成如圖的配合物。鎳易進入有機相的原因有_______。A．鎳與N、O形成配位鍵 B．配位時被還原C．配合物與水能形成分子間氫鍵 D．烷基鏈具有疏水性(5)晶體的立方晶胞中原子所處位置如圖。已知：同種位置原子相同，相鄰原子間的最近距離之比，則；晶體中與Cu原子最近且等距離的原子的數(shù)目為。(6)①“700℃加熱”步驟中，混合氣體中僅加少量，但借助工業(yè)合成氨的逆反應，可使Fe不斷生成。該步驟發(fā)生反應的化學方程式為和。②“電解”時，顆粒分散于溶液中，以Fe片、石墨棒為電極，在答題卡虛線框中，畫出電解池示意圖并做相應標注。③與傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝相比，上述兩種新型冶鐵方法所體現(xiàn)“綠色化學”思想的共同點是(寫一條)。13．（2025·甘肅卷）研究人員設計了一種從銅冶煉煙塵(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸鹽)中高效回收砷、銅、鋅和鉛的綠色工藝，部分流程如下：已知：熔點314℃，沸點460℃分解溫度：，，，高于(1)設計焙燒溫度為600℃，理由為。(2)將通入和的混合溶液可制得，該反應的化學方程式為。(3)酸浸的目的為。(4)從浸出液得到Cu的方法為(任寫一種)。(5)某含Pb化合物是一種被廣泛應用于太陽能電池領域的晶體材料，室溫下該化合物晶胞如圖所示，晶胞參數(shù)，。與Pb之間的距離為pm(用帶有晶胞參數(shù)的代數(shù)式表示)；該化合物的化學式為，晶體密度計算式為(用帶有阿伏加德羅常數(shù)的代數(shù)式表示和分別表示Cs、Pb和Br的摩爾質量)。14．（2025·山東卷）采用兩段焙燒—水浸法從鐵錳氧化礦(要含及等元素的氧化物)分離提取等元素，工藝流程如下：已知：該工藝條件下，低溫分解生成，高溫則完全分解為氣體；在完全分解，其他金屬硫酸鹽分解溫度均高于。回答下列問題：(1)“低溫焙燒”時金屬氧化物均轉化為硫酸鹽。與反應轉化為時有生成，該反應的化學方程式為?！案邷乇簾睖囟葹?，“水浸”所得濾渣主要成分除外還含有(填化學式)。(2)在投料量不變的情況下，與兩段焙燒工藝相比，直接“高溫焙燒”，“水浸時金屬元素的浸出率(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)萃取反應為：(有機相)(水相)(有機相)(水相)?！胺摧腿　睍r加入的試劑為(填化學式)。(4)“沉鈷”中，時恰好沉淀完全，則此時溶液中。已知：。“溶解”時發(fā)生反應的離子方程式為。(5)“沉錳”所得濾液并入“吸收”液中，經處理后所得產品導入(填操作單元名稱)循環(huán)利用。15．（2025·上海卷）工業(yè)從低品位鍺礦中提取精鍺，使用分步升溫的方法：(1)驗證礦石中的鍺元素可使用的方法為。A．原子發(fā)射光譜法

B．紅外光譜法

C．X射線衍射(2)既能和強酸反應，也能與強堿反應，由此推測是氧化物。已知礦中含有、煤焦油、等雜質，相關物質的熔、沸點如下表所示：煤焦油熔點升華沸點(3)使用分段升溫的原因是。(4)下圖為在不同溫度下，使用不同濃度的真空還原時，元素的萃出率，圖可知真空還原采用的最佳溫度及濃度為_______。A．，2.5% B．，5.0% C．，2.5% D．，2.5%(5)真空還原階段用除，產物還有等生成，寫出該階段的化學方程式。采用滴定法測定樣品中元素含量的方法如下：(以下實驗過程根據(jù)回憶所得信息結合文獻資料重新整合所得，僅供參考)準確稱取含鍺礦石粉末，置于圓底燒瓶中。加入濃鹽酸和溶液，加熱至微沸(溶解)冷卻后，加入，攪拌至溶液變?yōu)闊o色。將溶液轉移至錐形瓶，用稀鹽酸沖洗燒瓶并入錐形瓶中。加入磷酸，冷卻溶液至以下(冰水浴)，用橡膠塞密封錐形瓶。向錐形瓶中加入淀粉溶液作為指示劑。用標準溶液滴定至滴定終點。記錄消耗的體積為。(還原)(主反應)(終點反應)(6)裝置a名稱為_______。A．錐形瓶 B．恒壓滴液漏斗 C．球形冷凝管 D．滴定管(7)滴定終點時，顏色由變?yōu)椋敕昼姴煌噬?8)滴定時為什么要用橡膠塞塞緊錐形瓶？(真空還原)(9)已知，求樣品(固體)中元素的質量分數(shù)【純度】(用c、V、m表示)。(10)滴定結果純度偏大，可能的原因是_______。A．未用標準溶液潤洗滴定管B．未用將樣品從冷凝管中洗入錐形瓶(儀器a)C．滴定結束后，在滴定管尖嘴處出現(xiàn)氣泡D．在常溫下滴定(未保持在以下滴定)1．（2025·江蘇連云港·一模）以鈷錳廢渣（含LiCoO2，MnCO3，炭黑和CaCO3、Fe等）為原料制備Co3O4。(1)“酸浸、還原”。向鈷錳廢渣中加入稀H2SO4和H2O2，充分反應后，過濾。①在加料完成后，提高浸取效率的措施有寫2點)。②過濾后，濾渣的主要成分為。(2)“除雜”。在攪拌下，向“酸浸、還原”后得到的濾液中加入MnCO3調節(jié)溶液的pH＝4，除去溶液中的Fe3+，過濾。向得到的濾液中加入MnF2固體除去溶液中的Ca2+。①加入MnCO3除去溶液中Fe3+的離子方程式為。②濾液中加入MnF2固體發(fā)生的反應為MnF2＋Ca2+?CaF2＋Mn2+。已知：K＞105認為反應進行完全；Ksp(MnF2)=1.2×10-3，Ksp(CaF2)=1.6×10-10。結合計算解釋MnF2能除去Ca2+的原因：。(3)“萃取和反萃取”。向除雜后得到的濾液中加入有機萃取劑(用HA表示)萃取金屬離子，原理為Co2+＋2HA(有機層)?CoA2(有機層)＋2H+(水層)，充分反應后，分離出有機層。向有機層中加入稀硫酸，進行反萃取得到富含Co2+的溶液。①“萃取”時，隨著pH的升高，Co2+在有機萃取劑中萃取率增大，其原因是。②“反萃取”時，為使Co2+盡可能多地轉移到水層，應選擇的實驗條件或采取的實驗操作有。(4)“制備”。已知：CoC2O4從水溶液中析出的主要成分為CoC2O4·2H2O，其在空氣中受熱的質量變化曲線如圖所示。請補充由上述反萃取后得到的富含Co2+的溶液制備Co3O4的實驗方案：取富含Co2+的溶液，，得到Co3O4。(須使用的試劑：0.1mol·L?1Na2C2O4溶液、鹽酸、BaCl2溶液)。2．（2025·廣西南寧·三模）廣西是我國重要的稀土資源基地，稀土(RE)包括鑭(La)、鈰(Ce)等元素，從離子型稀土礦(含F(xiàn)e、Al等元素)中提取稀土元素并獲得高附加值產品的一種工藝流程如圖所示。已知：該工藝下，除鈰(Ce)外，稀土離子保持＋3價不變；草酸可與多種過渡金屬離子形成可溶性配位化合物；金屬離子形成氫氧化物沉淀的相關pH見下表。開始沉淀時的pH1.54.35.6沉淀完全時的pH3.25.5/回答下列問題：(1)“預中和”工序中，適宜的pH范圍是。(2)利用離子交換法浸出稀土的過程如圖所示。已知離子半徑越小、電荷數(shù)越大，離子交換能力越強。下列離子對交換能力最強的是___________。A． B． C． D．(3)“草酸化”過程中，測得稀土(RE)的沉淀率隨的變化情況如圖所示。當草酸用量過多時，稀土(RE)的沉淀率下降的原因是。(4)“沉淀”工序產物為［填“”或“”］，理由是。｛，｝。(當反應的時可認為反應完全)(5)含氟稀土拋光粉的主要成分為，“焙燒”時發(fā)生反應的化學方程式為。(6)氧化鈰()常用作玻璃工業(yè)添加劑，在其立方晶胞中摻雜，占據(jù)原來的位置，可以得到更穩(wěn)定的結構，這種穩(wěn)定的結構使得氧化鈰具有許多獨特的性質和應用，晶胞中與最近的核間距為apm。(已知：)①若摻雜Y2O3后得到n(CeO2)：n(Y2O3)=0.6：0.2的晶體，則此晶體中的空缺率為。②晶體的密度為(列出表達式)。3．（2025·山東淄博·三模）用釩渣(主要化學成分為V2O3，含少量CaO、Fe2O3和SiO2)制備V2O5的工藝流程如圖所示。已知：I．酸性條件下，+4價、+5價V分別以VO2＋、形式存在。II．HA的萃取原理為Mn＋(水層)+nHA(有機層)nH＋(水層)+MAn(有機層)；酸性溶液中，HA對萃取能力強，對的萃取能力較弱?；卮鹣铝袉栴}：(1)“焙燒”時V2O3轉化為NaVO3，該反應的化學方程式為。(2)“轉化”工序加鐵粉的主要作用是。(3)“萃取”后，水層溶液的pH的變化為(填“增大”“不變”或“減小”)“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式為。(4)“沉釩”中通入NH3的作用之一是調節(jié)pH，將轉化為。常溫下，維持溶液中NH3·H2O-NH4Cl總濃度為cmol?L-1，pH=8，則析出NH4VO3后溶液中c()=。已知常溫下，Ksp(NH4VO3)=a，Kb(NH3·H2O)=b。(5)“煅燒”工序得到V2O5，其他產物可返回到工序重新利用；煅燒過程中固體的失重比隨溫度變化如圖所示，則加熱至250℃時，固體成分為(填化學式)。4．（2025·河北承德、張家口·一模）氯化鉈的化學式為，為白色結晶性粉末，微溶于冷水，不溶于乙醇，主要用于毛發(fā)脫除劑，也用于煙花、信號彈和照明彈等。從某含鉈廢料(主要成分為、、、、、、等)中提取并制備的工藝流程如下?；卮鹣铝袉栴}：(1)中的化合價為；殘渣的主要成分為。(2)“浸取”過程中提高浸取率的方法有(任寫兩種)。(3)工業(yè)上常常從“萃取”步驟得到的水相中逐步沉淀出金屬離子回收利用，若沉淀前溶液中金屬離子的濃度均為，第一步沉淀金屬離子需要調節(jié)溶液pH的大小范圍為。{已知：常溫下，、、，當離子濃度時，認為該離子沉淀完全}(4)“還原、沉淀”過程中生成無污染氣體，其發(fā)生反應的離子方程式為。(5)“一系列操作”具體是指。(6)的立方晶胞結構與相同，則與等距離且最近的Tl有個；若兩個Tl間的最近距離為，TlCl晶體的密度為，則阿伏加德羅常數(shù)(列出計算式)。5．（2025·河北保定·三模）著名化學家徐光憲在稀土化學等領域取得了卓越成就，被譽為“稀土界的袁隆平”，稀土元素如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。氧化鈧廣泛應用于航天、激光等科學領域。一種從赤泥(主要成分為)中提取氧化鈧的路徑如下：已知：①難溶于鹽酸；②。(1)基態(tài)Sc原子的價電子軌道表示式為；同周期中未成對電子數(shù)與Sc相同的元素有種。(2)實驗中需要使用的鹽酸，用濃鹽酸配制實驗所需要的鹽酸，配制溶液用到的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。(3)若赤泥在“酸浸”時溫度過高，酸浸速率反而減慢，其原因是。(4)若“萃取”時用酸性磷酸酯萃取劑(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取劑，P507質量分數(shù)(w)對萃取率的影響如表所示，料液溫度對分離系數(shù)()的影響如圖所示，萃取時P507最佳質量分數(shù)及料液溫度分別為、。[分離系數(shù)指分離后混合體系中某物質的物質的量分數(shù)，如]w(P507)分相情況鈧萃取率(%)鐵萃取率(%)1%分相容易90.7414.892%分相容易91.7419.883%分相容易92.1413.305%有第三相90.5928.478%輕微乳化90.5934.85(5)常溫下，“濾液”中有機萃取劑萃取的反應原理可表示為：(代表有機萃取劑，為有機配合物)。①“萃取”過程中應控制pH小于。②“反萃取”時鈧發(fā)生反應的離子方程式為；操作A是。(6)“焙燒”時發(fā)生反應的化學方程式為。6．（2025·河北保定·二模）是鋅錳電池的正極材料，是一種綠色凈水劑。以某錳礦(主要成分是，含少量Mn和Fe)為原料制備和的流程如圖?；卮鹣铝袉栴}：已知：常溫下，部分金屬離子在溶液中沉淀的pH如表所示。金屬離子開始沉淀的pH1.97.08.1完全沉淀的pH3.29.010.1(1)Mn和Fe兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表所示。元素MnFe電離能/()7177591509156132482957Mn的第三電離能大于Fe的第三電離能，其主要原因是。(2)提高“酸浸”速率的措施有(填一種即可)。(3)“調pH”范圍為，能轉化為的原因是。(4)“氧化2”的離子方程式為；凈水時被還原成，水解生成膠體，膠體不同于溶液、濁液的本質特征是。(5)“電解”會產生廢液，該廢液可循環(huán)用于(填名稱)工序。(6)“灼燒”中制備的化學方程式為；某溫度下，在空氣中灼燒生成錳的氧化物M，固體失重率約為33.62%，則M的化學式為。7．（2025·河北衡水·三模）以固體廢鋅催化劑(主要成分為及少量)為原料制備鋅的工藝流程如圖：已知：①“浸取”時，、轉化為、進入溶液；②時，、；③深度除雜標準：溶液中；④有機萃取劑(用表示)可萃取出，其萃取原理反應為：。(1)基態(tài)原子價電子排布式為。(2)“浸取”溫度為時，鋅浸出率可達，繼續(xù)升溫浸出率反而下降，其原因為。(3)“操作a”的名稱為。(4)“深度除錳”是在堿性條件下將殘留的轉化為，離子方程式為。(5)“深度除銅”時，鋅的最終回收率、除銅效果[除銅效果以反應后溶液中銅鋅比表示]與“加入量”[以表示]的關系曲線如圖所示。①當加入量時，鋅的最終回收率下降的原因是(用離子方程式表示)，該反應的平衡常數(shù)為(計算結果保留小數(shù)點后兩位)。(已知：的)②“深度除銅”時加入量最好應選。a．

b．

c．

d．(6)“電解”時，使用惰性電極，陰極存在競爭反應。該競爭反應的電極反應式為。8．（2025·遼寧撫順·三模）某鎢錳礦渣(主要成分為、MnO、、及鐵的氧化物)綜合利用的流程如圖：已知：①P204的萃取機理：。②當溶液中離子濃度小于或等于mol·L-1時，認為該離子沉淀完全。③常溫下，一些常見物質的溶度積常數(shù)如下表：物質④、?；卮鹣铝袉栴}：(1)“沉淀1”的主要成分是(填化學式)。(2)使“有機相2”中的P204萃取劑再生，需選擇的試劑為(填名稱)。(3)“沉鈧”工序中發(fā)生沉鈧反應的化學方程式為。(4)“氧化”工序中加入活性，其優(yōu)點是；該工序中發(fā)生反應的離子方程式為。(5)若“除雜”時溶液中的濃度為0.01mol·L-1.則加入NaOH控制pH的范圍是~(溶液體積變化忽略不計，保留3位有效數(shù)字)；出現(xiàn)沉淀后要加熱煮沸一段時間的目的是。9．（2025·陜西渭南·二模）納米氧化鋅是性能優(yōu)異的半導體催化劑，以工業(yè)含鋅廢渣(主要成分為ZnO，還含有、、、、等)制取高純氧化鋅的工藝流程如下。已知：金屬離子開始沉淀和完全沉淀時的pH如下表所示。金屬離子開始沉淀時的1.94.76.23.4完全沉淀時的3.36.78.24.7回答下列問題：(1)基態(tài)價層電子軌道表示式為。(2)“濾渣1”的主要成分為(填化學式)。(3)“調pH”的范圍為。若室溫下將溶液的pH調為4，則此時的濃度為(已知)。(4)為表征納米ZnO的晶體結構，儀器測得結果如圖1所示，所用儀器是___________(填字母)。A．核磁共振儀 B．質譜儀 C．紅外光譜儀 D．X射線衍射儀(5)“沉鋅”過程獲得，離子方程式為。(6)“母液”通過、、過濾、洗滌、干燥可獲得晶體。480℃下，分解過程中含氮物質隨時間變化關系如圖2所示。該條件下分解的化學方程式為。(7)實驗室中進行“灼燒”時，會用到下列儀器中的___________(填字母)。A． B． C． D．10．（2025·北京昌平·二模）錳酸鋰電池在電動汽車等領域有廣泛應用，以下是用電解錳陽極渣制備錳酸鋰的一種方法。資料：1.浸出被中的陽離子主要有、、、、、。2.室溫下，金屬陽離子濃度為0.1mol/L時，開始沉淀與完全沉淀的pH如下表：金屬離子開始沉淀6.31.53.38.911.98.1完全沉淀8.32.84.610.913.910.1(1)電解錳陽極渣中錳的主要存在形式為，推測S在反應中體現(xiàn)性。(2)ⅱ中除雜過程需經歷2步：a．先加入，后用調節(jié)pH到5.5，過濾。b．再加入溶液，過濾。①的作用是(用離子方程式表示)。②步驟a除去的離子有。③溶液的作用是。④解釋不能通過加入，再調節(jié)pH的方法除去所有雜質離子的原因。(3)沉錳時向濾液中加入稍過量的溶液，過濾后取濾餅進行多次洗滌后烘干，得到高純度的。寫出生成的離子方程式。(4)焙燒過程中需要持續(xù)鼓入空氣，可能的原因有、。(5)制備錳酸鋰過程中反應的化學方程式為，若陽極渣中含有的質量為43.5g，理論上需要加入的質量(填“>”、“<”或“=”)9.25g，原因是。11．（2025·貴州畢節(jié)·二模）近年來全球電動汽車銷量激增，廢舊鋰電池的回收愈發(fā)迫在眉睫。以廢舊三元鋰電池正極材料的硫酸浸出液（含Ni、Co、Mn、Li）為研究對象，采用Cyanex301（一種酸性萃取劑）選擇性分離回收其中的和；和代表萃取率。工藝流程如圖所示：回答下列問題：(1)Co在周期表中的位置。(2)水相經加堿調節(jié)后，通入空氣可將氧化成固體氧化物，從而實現(xiàn)分離，寫出反應的離子方程式。(3)遇到氨性溶液（由、和配制）會轉化為，此時氧化劑與還原劑的物質的量之比為。(4)Cyanex301是一種酸性萃取劑，其與金屬離子的萃取反應可簡易表示為：式中：為被萃金屬離子；為萃取劑Cyanex301，結合下圖第一次反萃取過程中HCl的濃度應為mol/L，簡述選擇此濃度的原因。(5)提純的鎳和鈷可用于制取鎳四甲基酞箐與鈷四氨基酞箐雙位點電催化劑，下圖中鎳的化合價為。(6)從溶液中獲取干燥的晶體的操作步驟為。(7)由等物質可制備晶體，其立方晶胞如圖所示。與最小間距大于與最小間距，、為整數(shù)。則在晶胞中的位置為；晶體中一個Al周圍與其最近的O的個數(shù)為。12．（2025·山西晉中·二模）鋰離子電池的應用很廣，某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（）和鋁箔等，現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源。回答下列問題：(1)氣體X是（填化學式）。(2)寫出“堿浸”中發(fā)生反應的化學方程式：。(3)“酸浸”中試劑的作用是。(4)“萃取分離”中鈷、鋰的萃取率與平衡時溶液的關系如圖所示，一般選擇5左右，理由是。(5)“反萃取”的原理：，則反萃取劑是（填化學式）。(6)寫出“沉鈷”中發(fā)生反應的離子方程式：。(7)若“沉鋰”前，加入等體積的溶液，此時實驗所得沉鋰率為[已知；；結果保留三位有效數(shù)字]。13．（2025·福建廈門·二模）銅陽極泥的主要成分為、、、、，從銅陽極泥中提取金、銀的工藝流程如下：(1)“浸銅”時，鼓入空氣的目的有提供氧化劑、。(2)“浸銅”時，反應生成S的化學方程式為。(3)硫脲()呈平面結構，可簡寫為，強酸性條件下有還原性?！敖疸y”中：①硫脲與尿素()結構相似，熔點更高的原因是。②已知：25℃時

則

。③的結構為，反應生成的離子方程式為，與配位的原子是而不是的原因是。④浸出液對金浸出率的影響如圖。隨著浸出液升高，金浸出率先升高后降低的原因是。⑤浸出渣的主要成分有S、。(4)“電解”時，生成的電極反應式為。(5)“離子交換”除去金屬離子后，吸附后液可返回工序循環(huán)使用。14．（2025·云南大理·二模）某煉鋅廢渣含有鋅、鉛、銅、鐵、鈷的+2價氧化物及鋅和銅的單質。從該廢渣中提取鈷的一種流程如下。已知：常溫下，?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Co原子的價電子軌道表示式為。(2)“酸浸”步驟中，可提高含鈷廢渣浸出率的措施有（寫出一種）。(3)“浸出渣”的主要成分為（填化學式）。(4)在“銅渣”中檢測不到Co2+，“除銅液”中Co2+濃度為0.18mol?L-1，則此時溶液的c(H+)＞mol?L-1?！疽阎叵?，飽和H2S水溶液中：；，】(5)在“氧化”步驟中若Na2S2O8過量會將Co2+氧化為Co3+，寫出該反應的離子方程式。(6)Co的一種氧化物的晶胞如圖所示，該晶體中Co2+的配位數(shù)是；已知Co2+的半徑為anm，O2-的半徑為bnm，Co2+和O2-在晶體中是緊密堆積排列的，則該晶體的密度為g?cm-3。15．（2025·江西景德鎮(zhèn)·二模）鎳氯電池的正極材料為和鍍鎳鋼，負極材料為稀土()、鎳、鈷、錳、鋁儲氫合金。從廢鎳氫電池電極材料中回收相關金屬具有重要的意義，某種回收處理工藝如圖，回答相應問題。已知、，當時可認為沉淀完全。(1)畫出基態(tài)原子的價電子軌道表示式。(2)沉土時得到的稀土化合物從鹽的分類角度屬于(填字母)；a.銨鹽

b.硫酸鹽

c.復鹽

d.酸式鹽稀土元素通常以+3價最為穩(wěn)定，少數(shù)會出現(xiàn)+4價，中+3和+4價的個數(shù)比為。(3)濾渣中含有、、，寫出除雜時參與的離子方程式。(4)共沉步驟中，當溶液中時，溶液的；此時沉淀。(填“完全”或“不完全”)(5)濾液中可回收循環(huán)使用的物質是。16．（2025·廣東深圳·一模）二氧化鈰(CeO2)是一種用途廣泛的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeFCO3)為原料制備CeO2的一種工藝流程如圖所示：已知：①Ce4+能與F-結合成[CeFx](4-x)+，也能與SO結合成[CeSO4]2+：②在硫酸體系中Ce4+能被萃取劑[(HA)2]萃取，而Ce3+不能；③當某離子的濃度低于1.0×10-5mol·L-1時，該離子沉淀完全。(1)氧化焙燒中氧化的目的是。(2)“萃取”時存在反應：Ce4++n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+，如圖中D是分配比，表示Ce(Ⅳ)分別在有機層中與水層中存在形式的物質的量濃度之比D=，保持其它條件不變，若在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改變水層中的c()，請解釋D隨起始料液中c()變化的原因。(3)“反萃取”中，溫度太高，反應速率逐漸減小的原因是。(4)常溫下，向水層中加入NaOH溶液來調節(jié)溶液的pH，pH應大于時，Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀。(已知Ksp[Ce(OH)3=1.0×10-20])(5)“氧化”步驟的離子方程式為。(6)氧化鈰CeO2，常用作玻璃工業(yè)添加劑，在其立方晶胞中摻雜Y2O3，Y3+占據(jù)原來Ce4+的位置，可以得到更穩(wěn)定的結構，如圖所示，CeO2晶胞中Ce4+與最近O2-的核間距為apm。(已知：O2-的空缺率=×100%)。①晶體CeO2中每個Ce周圍與其最近的Ce個數(shù)為。②CeO2晶體的密度為g·cm-3(只需列出表達式)。③若摻雜Y2O3后得到n(CeO2):n(Y2O3)=3:1的晶體，則此晶體中O2-的空缺率為。17．（2025·湖南邵陽·三模）四鉬酸銨的用途非常廣泛，可用作催化劑、防腐劑、阻燃劑等。下圖是用輝鉬礦(含、、、、等)制備四鉬酸銨和一些副產品的工藝流程圖：已知：①、、均可與純堿反應生成對應的鈉鹽。②“沉釩”后的形式存在于溶液中；在不同條件下聚合生成多酸根離子，如、、等，越小聚合度越大。回答下面問題：(1)V在元素周期表中的位置是。(2)“氧化焙燒”時生成兩種氣體，寫出發(fā)生反應的化學方程式。(3)“洗氣”過程中“試劑X”可以是(填字母序號)。a．溶液

b．飽和溶液

c．飽和溶液(4)向“溶液”中通入氣體2和氣體3的順序是先通入(填化學式)。(5)“洗脫”工序中洗脫液的主要成分是(填化學式)。(6)“沉鉬”過程中發(fā)生反應的離子方程式是。(7)金屬Mo晶胞如圖甲所示，原子之間相互位置關系的平面圖如圖乙所示。該晶胞空間利用率是(用含有“π”的代數(shù)式表示)。()。18．（2025·四川巴中·三模）工業(yè)上用鈦鐵礦(主要含和少量、、、等)通過如圖所示工藝流程制取鈦，并進一步回收鎂、鋁、鐵等的化合物。已知：①酸浸后，鈦主要以形式存在；為強電解質，在溶液中僅能電離出和一種正離子；②25℃，相關金屬離子開始沉淀和沉淀完全的如表所示。金屬離子開始沉淀的2.26.53.59.5恰好沉淀完全時的3.29.74.711.1(1)若要使“分步沉淀”后母液中濃度不超過，則此時溶液pH至少為多少？。(2)“酸浸”時，F(xiàn)eO與硫酸反應的離子方程式是。(3)從水解平衡角度解釋“水浸”時生成的原因可能是。(4)“分步沉淀”：用氨水逐步調節(jié)至11.1，依次析出的沉淀是：、。(5)若在“酸浸”后的溶液中加入適量的，其作用是。19．（2025·福建福州·二模）用鋰輝石(主要成分：LiAlSi2O6，含少量MgO、CaO、FeO、Fe2O3等)制備Li2CO3的工藝流程如下：已知：25℃，4種物質的溶度積或電離常數(shù)如下。Li2CO3Al(OH)3Fe(OH)3H2CO3回答下列問題：(1)組成LiAlSi2O6的元素中，未成對電子數(shù)最少的基態(tài)原子為。(2)“焙燒”時控制溫度250~300℃，溫度不宜過高的原因是。(3)“浸出液”中含有Li+、Al3+、Fe2+、Fe3+，還含有的金屬陽離子是。(4)加入H2O2，發(fā)生反應的離子方程式為。(5)溶液的pH：“濾液I”“濾液Ⅱ”(填“>”“<”或“=”)。(6)25℃，濾液Ⅱ經處理后，在1L該溶液中加入Na2CO3粉末至溶液的pH=10，鋰的沉淀率達到95%，則至少需要Na2CO3mol。(忽略溶液體積變化)(7)由濾液Ⅲ得到副產品Na2SO4?10H2O的操作是、過濾、洗滌、干燥。(8)由Li2CO3進一步制得的Li2O具有反螢石結構，晶胞如圖所示。①晶胞中與Li+最近的Li+共有個。②已知Li+間最近距離為anm，則與Li+間最近距離為nm。20．（2025·廣東汕頭·三模）鍺是一種戰(zhàn)略性金屬，廣泛應用于光學及電子工業(yè)領域。某鋅浸渣中含有、、、、等，利用鋅浸渣提取的實驗流程如下圖所示：已知：①部分含鍺微粒的存在形式與的關系為：pHpH<2pH>12Ge存在形式②部分金屬離子的沉淀：開始沉淀7.52.36.2沉淀完全9.03.28.0回答下列問題：(1)“濾渣”的主要成分的化學式是。(2)在“還原浸出”步驟中發(fā)生反應的離子方程式為。(3)“沉鍺”步驟中加入的物質A屬于堿性氧化物，其化學式是?！俺伶N”操作后，Ge以的形式存在，隨著的升高，的沉淀率升高，“沉鍺”操作理論上需控制范圍為。(4)“酸溶”后，溶液的為1.8，向溶液中加入酒石酸萃取劑，其原理為酒石酸與含鍺微粒形成酒石酸絡陰離子①若升高，鍺的萃取率下降，原因是。②“反萃取”中加入的物質B是(填標號)。a．溶液

b．溶液

c．溶液(5)一種鍺晶胞結構如下左圖，與鍺原子距離最近且相等的鍺原子有個，鍺原子A的原子坐標為，鍺原子的原子坐標為；將該晶胞沿圖中體對角線投影，下左圖中鍺原子B投影的位置是下右圖的號位(填數(shù)字)。專題13工藝流程綜合題1．（2025·湖南卷）一種從深海多金屬結核[主要含，有少量的]中分離獲得金屬資源和電池級鎳鈷錳混合溶液的工藝流程如下：已知：①金屬氫氧化物膠體具有吸附性，可吸附金屬陽離子。②常溫下，溶液中金屬離子(假定濃度均為)開始沉淀和完全沉淀的：開始沉淀的1.93.34.76.97.48.1完全沉淀的3.24.66.78.99.410.1回答下列問題：(1)基態(tài)的價層電子排布式為。(2)“酸浸還原”時，“濾渣”的主要成分是(寫化學式)；還原的化學方程式為。(3)“沉鐵”時，轉化為的離子方程式為，加熱至的主要原因是。(4)“沉鋁”時，未產生沉淀，該溶液中不超過。(5)“第二次萃取”時，、(填離子符號)與混合萃取劑形成的配合物(其結構如圖所示，M表示金屬元素)更穩(wěn)定，這些配合物中氮原子的雜化類型為。2．（2025·陜西、山西、青海、寧夏卷）一種綜合回收電解錳工業(yè)廢鹽(主要成分為的硫酸鹽)的工藝流程如下。已知：①常溫下，，；②結構式為?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備廢鹽溶液時，為加快廢鹽溶解，可采取的措施有、。(寫出兩種)(2)“沉錳I”中，寫出形成的被氧化成的化學方程式。當將要開始沉淀時，溶液中剩余濃度為。(3)“沉錳Ⅱ”中，過量的經加熱水解去除，最終產物是和(填化學式)。(4)“沉鎂I”中，當為8.0~10.2時，生成堿式碳酸鎂，煅燒得到疏松的輕質。過大時，不能得到輕質的原因是。(5)“沉鎂Ⅱ”中，加至時，沉淀完全；若加至時沉淀完全溶解，據(jù)圖分析，寫出沉淀溶解的離子方程式。(6)“結晶”中，產物X的化學式為。(7)“焙燒”中，元素發(fā)生了(填“氧化”或“還原”)反應。3．（2025·河北卷）鉻鹽產品廣泛應用于化工、醫(yī)藥、印染等領域。通過閉環(huán)生產工藝將鉻鐵礦轉化為重鉻酸鉀同時回收利用鉀資源，可實現(xiàn)綠色化學的目標。過程如下：已知：鉻鐵礦主要成分是?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)鉻原子的價層電子排布式：。(2)煅燒工序中反應生成的化學方程式：。(3)浸取工序中濾渣Ⅰ的主要成分：、、(填化學式)。(4)酸化工序中需加壓的原因：。(5)濾液Ⅱ的主要成分：(填化學式)。(6)補全還原、分離工序中發(fā)生反應的化學方程式。(7)濾渣Ⅱ可返回工序。(填工序名稱)4．（2025·河南卷）一種從預處理得到的貴金屬合金粉[主要成分為、(銠)、，含有少量]中盡可能回收銠的工藝流程如下：回答下列問題：(1)“酸溶1”的目的是。(2)已知“酸溶2”中轉化為，則生成該物質的化學方程式為；“濾渣”的主要成分是(填化學式)。(3)“沉銠”中得到的沉淀經“灼燒”后分解成銠單質，但夾雜少量和，則“高溫還原”中發(fā)生反應的化學方程式為。(4)若“活化還原”在室溫下進行，初始濃度為，為避免生成沉淀，溶液適宜的為(填標號)[已知的]。A．2.0

B．4.0

C．6.0(5)“活化還原”中，必須過量，其與(III)反應可生成，提升了的還原速率，該配離子中的化合價為；反應中同時生成，(III)以計，則理論上和(III)反應的物質的量之比為。(6)“酸溶3”的目的是。5．（2025·云南卷）從褐鐵礦型金-銀礦(含Au、Ag、、、CuO、等)中提取Au、Ag，并回收其它有價金屬的一種工藝如下：已知：①金-銀礦中Cu、Mn元素的含量分別為0.19%、2.35%。②25℃時，的為?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Cu原子的價層電子排布式為。(2)“還原酸浸”時，反應的離子方程式為。(3)“浸金銀”時，Au溶解涉及的主要反應如下：①②上述過程中的催化劑為。(4)“沉銅”前，“濾液1”多次循環(huán)的目的為。(5)根據(jù)“還原酸浸”“氧化”，推斷的氧化性由強到弱的順序為。(6)25℃“沉鐵”后，調節(jié)“濾液4”的pH至8.0，無析出，則。(7)一種銻錳合金的立方晶胞結構如圖。①該晶胞中，每個Sb周圍與它最近且相等距離的Mn有個。②為阿伏加德羅常數(shù)的值，晶胞邊長為anm，則晶體的密度為(列出計算式即可)。6．（2025·湖北卷）氟化鈉是一種用途廣泛的氟化試劑，通過以下兩種工藝制備：ⅠⅡ已知：室溫下，是難溶酸性氧化物，的溶解度極低。時，的溶解度為水，溫度對其溶解度影響不大。回答下列問題：(1)基態(tài)氟離子的電子排布式為。(2)時，飽和溶液的濃度為，用c表示的溶度積。(3)工藝Ⅰ中研磨引發(fā)的固相反應為。分析沉淀的成分，測得反應的轉化率為78%。水浸分離，的產率僅為8%。①工藝Ⅰ的固相反應(填“正向”或“逆向”)進行程度大。②分析以上產率變化，推測溶解度(填“>”或“<”)(4)工藝Ⅱ水浸后的產率可達81%，寫出工藝Ⅱ的總化學反應方程式。(5)從濾液Ⅱ獲取晶體的操作為(填標號)。a．蒸發(fā)至大量晶體析出，趁熱過濾

b．蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)后冷卻結晶，過濾(6)研磨能夠促進固相反應的原因可能有(填標號)。a．增大反應物間的接觸面積

b．破壞反應物的化學鍵c．降低反應的活化能

d．研缽表面跟反應物更好接觸7．（2025·黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古卷）某工廠采用如下工藝回收廢渣(含有ZnS、、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。已知：①“氧化浸出”時，不發(fā)生變化，ZnS轉變?yōu)?；②；③酒石?記作)結構簡式為。回答下列問題：(1)分子中手性碳原子數(shù)目為。(2)“氧化浸出”時，過二硫酸根轉變?yōu)?填離子符號)。(3)“氧化浸出”時，浸出率隨溫度升高先增大后減小的原因為。(4)“除銅”步驟中發(fā)生反應的離子方程式為。(5)濾渣2中的金屬元素為(填元素符號)。(6)“浸鉛”步驟，和反應生成PbA。PbA產率隨體系pH升高先增大的原因為，pH過高可能生成(填化學式)。(7)290℃“真空熱解”生成2種氣態(tài)氧化物，該反應的化學方程式為。-8．（2025·江蘇卷）可用于制備光學材料和回收砷。(1)制備。由閃鋅礦[含及少量硫化鎘等]制備的過程如下：已知：。當離子濃度小于時，認為離子沉淀完全。①酸浸時通入可提高浸出率的原因是。②通入除鎘。通過計算判斷當溶液時，是否沉淀完全(寫出計算過程)。③沉鋅前調節(jié)溶液的至，加入的氧化物為(填化學式)。(2)制備光學材料。如圖甲所示，晶體中摻入少量后，會出現(xiàn)能量不同的“正電”區(qū)域、“負電”區(qū)域，光照下發(fā)出特定波長的光。區(qū)域A“”中的離子為(填離子符號)，區(qū)域B帶(填“正電”或“負電”)。(3)回收砷。用去除酸性廢液中的三價砷，并回收生成的沉淀。已知：溶液中主要以弱酸形式存在，。時，按向酸性廢液中加入，砷回收率隨反應時間的變化如圖乙所示。①寫出與反應生成的離子方程式：。②反應后，砷回收率下降的原因有。9．（2025·重慶卷）硒(Se)廣泛應用于農業(yè)和生物醫(yī)藥等領域，一種利用H2Se熱解制備高純硒的流程如下：已知H2Se的沸點為231K，回答下列問題：(1)真空焙燒時生成的主要產物為，其中Se的化合價為，Al元素基態(tài)原子的電子排布式為。(2)氫化過程沒有發(fā)生化合價的變化，Al元素轉化為Al2O3·xH2O，則反應的化學方程式為。(3)熱解反應：

。冷凝時，將混合氣體溫度迅速降至500K得到固態(tài)硒。Se由氣態(tài)直接轉變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為。迅速降溫的目的；冷凝后尾氣的成分為(填化學式)。(4)Se的含量可根據(jù)行業(yè)標準YS/T226.12-2009進行測定，測定過程中Se的化合價變化如下：稱取粗硒樣品0.1000g，經過程①將其溶解轉化為弱酸H2SeO3，并消除測定過程中的干擾。在酸性介質中，先加入0.1000mol·L-1Na2S2O3標準溶液40.00mL，在加入少量KI和淀粉溶液，繼續(xù)用Na2S2O3標準溶液滴定至藍色消失為終點(原理為)，又消耗8.00mL。過程②中Se(IV)與Na2S2O3反應的物質的量之比為1：4，且反應最快。過程③的離子方程式為。該樣品中Se的質量分數(shù)為。10．（2025·安徽卷）某含鍶()廢渣主要含有和等，一種提取該廢渣中鍶的流程如下圖所示。已知時，回答下列問題：(1)鍶位于元素周期表第五周期第ⅡA族?；鶓B(tài)原子價電子排布式為。(2)“浸出液”中主要的金屬離子有、(填離子符號)。(3)“鹽浸”中轉化反應的離子方程式為；時，向粉末中加入溶液，充分反應后，理論上溶液中(忽略溶液體積的變化)。(4)其他條件相同時，鹽浸，浸出溫度對鍶浸出率的影響如圖1所示。隨溫度升高鍶浸出率增大的原因是。(5)“浸出渣2”中主要含有、(填化學式)。(6)將窩穴體a(結構如圖2所示)與形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的，原因是。(7)由制備無水的最優(yōu)方法是(填標號)。a．加熱脫水

b．在氣流中加熱

c．常溫加壓

d．加熱加壓11．（2025·北京卷）鉛酸電池是用途廣泛并不斷發(fā)展的化學電源。(1)十九世紀，鉛酸電池工作原理初步形成并延續(xù)至今。鉛酸電池工作原理：①充電時，陰極發(fā)生的電極反應為。②放電時，產生a庫侖電量，消耗的物質的量為。已知：轉移電子所產生的電量為96500庫侖。③作為電解質溶液性質穩(wěn)定、有較強的導電能力，參與電極反應并有利于保持電壓穩(wěn)定。該體系中不氧化，氧化性弱與其結構有關，的空間結構是。④鉛酸電池儲存過程中，存在化學能的緩慢消耗：電極在作用下產生的可將電極氧化。氧化發(fā)生反應的化學方程式為。(2)隨著鉛酸電池廣泛應用，需要回收廢舊電池材料，實現(xiàn)資源的再利用?；厥者^程中主要物質的轉化關系示意圖如下。①將等物質轉化為的過程中，步驟I加入溶液的目的是。②步驟Ⅱ、Ⅲ中和作用分別是。(3)鉛酸電池使用過程中，負極因生成導電性差的大顆粒，導致電極逐漸失活。通過向負極添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高鉛酸電池性能。碳材料的作用有(填序號)。a．增強負極導電性b．增大負極材料比表面積，利于生成小顆粒c．碳材料作還原劑，使被還原12．（2025·廣東卷）我國是金屬材料生產大國，綠色生產是必由之路。一種從多金屬精礦中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型綠色冶鐵方法的工藝如下。已知：多金屬精礦中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。氫氧化物(1)“酸浸”中，提高浸取速率的措施有(寫一條)。(2)“高壓加熱”時，生成的離子方程式為：。(3)“沉鋁”時，pH最高可調至(溶液體積變化可忽略)。已知：“濾液1”中，。(4)“選擇萃取”中，鎳形成如圖的配合物。鎳易進入有機相的原因有_______。A．鎳與N、O形成配位鍵 B．配位時被還原C．配合物與水能形成分子間氫鍵 D．烷基鏈具有疏水性(5)晶體的立方晶胞中原子所處位置如圖。已知：同種位置原子相同，相鄰原子間的最近距離之比，則；晶體中與Cu原子最近且等距離的原子的數(shù)目為。(6)①“700℃加熱”步驟中，混合氣體中僅加少量，但借助工業(yè)合成氨的逆反應，可使Fe不斷生成。該步驟發(fā)生反應的化學方程式為和。②“電解”時，顆粒分散于溶液中，以Fe片、石墨棒為電極，在答題卡虛線框中，畫出電解池示意圖并做相應標注。③與傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝相比，上述兩種新型冶鐵方法所體現(xiàn)“綠色化學”思想的共同點是(寫一條)。13．（2025·甘肅卷）研究人員設計了一種從銅冶煉煙塵(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸鹽)中高效回收砷、銅、鋅和鉛的綠色工藝，部分流程如下：已知：熔點314℃，沸點460℃分解溫度：，，，高于(1)設計焙燒溫度為600℃，理由為。(2)將通入和的混合溶液可制得，該反應的化學方程式為。(3)酸浸的目的為。(4)從浸出液得到Cu的方法為(任寫一種)。(5)某含Pb化合物是一種被廣泛應用于太陽能電池領域的晶體材料，室溫下該化合物晶胞如圖所示，晶胞參數(shù)，。與Pb之間的距離為pm(用帶有晶胞參數(shù)的代數(shù)式表示)；該化合物的化學式為，晶體密度計算式為(用帶有阿伏加德羅常數(shù)的代數(shù)式表示和分別表示Cs、Pb和Br的摩爾質量)。14．（2025·山東卷）采用兩段焙燒—水浸法從鐵錳氧化礦(要含及等元素的氧化物)分離提取等元素，工藝流程如下：已知：該工藝條件下，低溫分解生成，高溫則完全分解為氣體；在完全分解，其他金屬硫酸鹽分解溫度均高于?；卮鹣铝袉栴}：(1)“低溫焙燒”時金屬氧化物均轉化為硫酸鹽。與反應轉化為時有生成，該反應的化學方程式為?！案邷乇簾睖囟葹?，“水浸”所得濾渣主要成分除外還含有(填化學式)。(2)在投料量不變的情況下，與兩段焙燒工藝相比，直接“高溫焙燒”，“水浸時金屬元素的浸出率(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)萃取反應為：(有機相)(水相)(有機相)(水相)?！胺摧腿　睍r加入的試劑為(填化學式)。(4)“沉鈷”中，時恰好沉淀完全，則此時溶液中。已知：。“溶解”時發(fā)生反應的離子方程式為。(5)“沉錳”所得濾液并入“吸收”液中，經處理后所得產品導入(填操作單元名稱)循環(huán)利用。15．（2025·上海卷）工業(yè)從低品位鍺礦中提取精鍺，使用分步升溫的方法：(1)驗證礦石中的鍺元素可使用的方法為。A．原子發(fā)射光譜法

B．紅外光譜法

C．X射線衍射(2)既能和強酸反應，也能與強堿反應，由此推測是氧化物。已知礦中含有、煤焦油、等雜質，相關物質的熔、沸點如下表所示：煤焦油熔點升華沸點(3)使用分段升溫的原因是。(4)下圖為在不同溫度下，使用不同濃度的真空還原時，元素的萃出率，圖可知真空還原采用的最佳溫度及濃度為_______。A．，2.5% B．，5.0% C．，2.5% D．，2.5%(5)真空還原階段用除，產物還有等生成，寫出該階段的化學方程式。采用滴定法測定樣品中元素含量的方法如下：(以下實驗過程根據(jù)回憶所得信息結合文獻資料重新整合所得，僅供參考)準確稱取含鍺礦石粉末，置于圓底燒瓶中。加入濃鹽酸和溶液，加熱至微沸(溶解)冷卻后，加入，攪拌至溶液變?yōu)闊o色。將溶液轉移至錐形瓶，用稀鹽酸沖洗燒瓶并入錐形瓶中。加入磷酸，冷卻溶液至以下(冰水浴)，用橡膠塞密封錐形瓶。向錐形瓶中加入淀粉溶液作為指示劑。用標準溶液滴定至滴定終點。記錄消耗的體積為。(還原)(主反應)(終點反應)(6)裝置a名稱為_______。A．錐形瓶 B．恒壓滴液漏斗 C．球形冷凝管 D．滴定管(7)滴定終點時，顏色由變?yōu)椋敕昼姴煌噬?8)滴定時為什么要用橡膠塞塞緊錐形瓶？(真空還原)(9)已知，求樣品(固體)中元素的質量分數(shù)【純度】(用c、V、m表示)。(10)滴定結果純度偏大，可能的原因是_______。A．未用標準溶液潤洗滴定管B．未用將樣品從冷凝管中洗入錐形瓶(儀器a)C．滴定結束后，在滴定管尖嘴處出現(xiàn)氣泡D．在常溫下滴定(未保持在以下滴定)1．（2025·江蘇連云港·一模）以鈷錳廢渣（含LiCoO2，MnCO3，炭黑和CaCO3、Fe等）為原料制備Co3O4。(1)“酸浸、還原”。向鈷錳廢渣中加入稀H2SO4和H2O2，充分反應后，過濾。①在加料完成后，提高浸取效率的措施有寫2點)。②過濾后，濾渣的主要成分為。(2)“除雜”。在攪拌下，向“酸浸、還原”后得到的濾液中加入MnCO3調節(jié)溶液的pH＝4，除去溶液中的Fe3+，過濾。向得到的濾液中加入MnF2固體除去溶液中的Ca2+。①加入MnCO3除去溶液中Fe3+的離子方程式為。②濾液中加入MnF2固體發(fā)生的反應為MnF2＋Ca2+?CaF2＋Mn2+。已知：K＞105認為反應進行完全；Ksp(MnF2)=1.2×10-3，Ksp(CaF2)=1.6×10-10。結合計算解釋MnF2能除去Ca2+的原因：。(3)“萃取和反萃取”。向除雜后得到的濾液中加入有機萃取劑(用HA表示)萃取金屬離子，原理為Co2+＋2HA(有機層)?CoA2(有機層)＋2H+(水層)，充分反應后，分離出有機層。向有機層中加入稀硫酸，進行反萃取得到富含Co2+的溶液。①“萃取”時，隨著pH的升高，Co2+在有機萃取劑中萃取率增大，其原因是。②“反萃取”時，為使Co2+盡可能多地轉移到水層，應選擇的實驗條件或采取的實驗操作有。(4)“制備”。已知：CoC2O4從水溶液中析出的主要成分為CoC2O4·2H2O，其在空氣中受熱的質量變化曲線如圖所示。請補充由上述反萃取后得到的富含Co2+的溶液制備Co3O4的實驗方案：取富含Co2+的溶液，，得到Co3O4。(須使用的試劑：0.1mol·L?1Na2C2O4溶液、鹽酸、BaCl2溶液)。2．（2025·廣西南寧·三模）廣西是我國重要的稀土資源基地，稀土(RE)包括鑭(La)、鈰(Ce)等元素，從離子型稀土礦(含F(xiàn)e、Al等元素)中提取稀土元素并獲得高附加值產品的一種工藝流程如圖所示。已知：該工藝下，除鈰(Ce)外，稀土離子保持＋3價不變；草酸可與多種過渡金屬離子形成可溶性配位化合物；金屬離子形成氫氧化物沉淀的相關pH見下表。開始沉淀時的pH1.54.35.6沉淀完全時的pH3.25.5/回答下列問題：(1)“預中和”工序中，適宜的pH范圍是。(2)利用離子交換法浸出稀土的過程如圖所示。已知離子半徑越小、電荷數(shù)越大，離子交換能力越強。下列離子對交換能力最強的是___________。A． B． C． D．(3)“草酸化”過程中，測得稀土(RE)的沉淀率隨的變化情況如圖所示。當草酸用量過多時，稀土(RE)的沉淀率下降的原因是。(4)“沉淀”工序產物為［填“”或“”］，理由是。｛，｝。(當反應的時可認為反應完全)(5)含氟稀土拋光粉的主要成分為，“焙燒”時發(fā)生反應的化學方程式為。(6)氧化鈰()常用作玻璃工業(yè)添加劑，在其立方晶胞中摻雜，占據(jù)原來的位置，可以得到更穩(wěn)定的結構，這種穩(wěn)定的結構使得氧化鈰具有許多獨特的性質和應用，晶胞中與最近的核間距為apm。(已知：)①若摻雜Y2O3后得到n(CeO2)：n(Y2O3)=0.6：0.2的晶體，則此晶體中的空缺率為。②晶體的密度為(列出表達式)。3．（2025·山東淄博·三模）用釩渣(主要化學成分為V2O3，含少量CaO、Fe2O3和SiO2)制備V2O5的工藝流程如圖所示。已知：I．酸性條件下，+4價、+5價V分別以VO2＋、形式存在。II．HA的萃取原理為Mn＋(水層)+nHA(有機層)nH＋(水層)+MAn(有機層)；酸性溶液中，HA對萃取能力強，對的萃取能力較弱?；卮鹣铝袉栴}：(1)“焙燒”時V2O3轉化為NaVO3，該反應的化學方程式為。(2)“轉化”工序加鐵粉的主要作用是。(3)“萃取”后，水層溶液的pH的變化為(填“增大”“不變”或“減小”)“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式為。(4)“沉釩”中通入NH3的作用之一是調節(jié)pH，將轉化為。常溫下，維持溶液中NH3·H2O-NH4Cl總濃度為cmol?L-1，pH=8，則析出NH4VO3后溶液中c()=。已知常溫下，Ksp(NH4VO3)=a，Kb(NH3·H2O)=b。(5)“煅燒”工序得到V2O5，其他產物可返回到工序重新利用；煅燒過程中固體的失重比隨溫度變化如圖所示，則加熱至250℃時，固體成分為(填化學式)。4．（2025·河北承德、張家口·一模）氯化鉈的化學式為，為白色結晶性粉末，微溶于冷水，不溶于乙醇，主要用于毛發(fā)脫除劑，也用于煙花、信號彈和照明彈等。從某含鉈廢料(主要成分為、、、、、、等)中提取并制備的工藝流程如下?；卮鹣铝袉栴}：(1)中的化合價為；殘渣的主要成分為。(2)“浸取”過程中提高浸取率的方法有(任寫兩種)。(3)工業(yè)上常常從“萃取”步驟得到的水相中逐步沉淀出金屬離子回收利用，若沉淀前溶液中金屬離子的濃度均為，第一步沉淀金屬離子需要調節(jié)溶液pH的大小范圍為。{已知：常溫下，、、，當離子濃度時，認為該離子沉淀完全}(4)“還原、沉淀”過程中生成無污染氣體，其發(fā)生反應的離子方程式為。(5)“一系列操作”具體是指。(6)的立方晶胞結構與相同，則與等距離且最近的Tl有個；若兩個Tl間的最近距離為，TlCl晶體的密度為，則阿伏加德羅常數(shù)(列出計算式)。5．（2025·河北保定·三模）著名化學家徐光憲在稀土化學等領域取得了卓越成就，被譽為“稀土界的袁隆平”，稀土元素如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。氧化鈧廣泛應用于航天、激光等科學領域。一種從赤泥(主要成分為)中提取氧化鈧的路徑如下：已知：①難溶于鹽酸；②。(1)基態(tài)Sc原子的價電子軌道表示式為；同周期中未成對電子數(shù)與Sc相同的元素有種。(2)實驗中需要使用的鹽酸，用濃鹽酸配制實驗所需要的鹽酸，配制溶液用到的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。(3)若赤泥在“酸浸”時溫度過高，酸浸速率反而減慢，其原因是。(4)若“萃取”時用酸性磷酸酯萃取劑(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取劑，P507質量分數(shù)(w)對萃取率的影響如表所示，料液溫度對分離系數(shù)()的影響如圖所示，萃取時P507最佳質量分數(shù)及料液溫度分別為、。[分離系數(shù)指分離后混合體系中某物質的物質的量分數(shù)，如]w(P507)分相情況鈧萃取率(%)鐵萃取率(%)1%分相容易90.7414.892%分相容易91.7419.883%分相容易92.1413.305%有第三相90.5928.47