第26講 化學(xué)工藝流程 學(xué)案（含答案）2026屆高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)VIP

第26講化學(xué)工藝流程復(fù)習(xí)要求1.認(rèn)識(shí)化學(xué)在海水、金屬礦物等自然資源綜合利用和實(shí)現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化等方面的實(shí)際應(yīng)用。2.認(rèn)識(shí)常見(jiàn)無(wú)機(jī)物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。知識(shí)體系考點(diǎn)一化學(xué)工藝流程基本框架結(jié)構(gòu)一、流程基本結(jié)構(gòu)二、框圖中箭頭的含義圖1：箭頭進(jìn)入的是反應(yīng)物(投料)，箭頭出去的是生成物(產(chǎn)物、副產(chǎn)物)。圖2：箭頭表示反應(yīng)物分步加入和生成物出來(lái)。圖3：返回的箭頭一般是“循環(huán)利用”的物質(zhì)。三、解題思路1.審題干：明確原料、產(chǎn)品和雜質(zhì)。2.審信息：尋找信息在流程中的作用；尋找信息與某設(shè)問(wèn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3.審流程：明確四線(產(chǎn)品線、雜質(zhì)線、試劑線、操作線)。4.審設(shè)問(wèn)：看清問(wèn)題，規(guī)范作答。(2024·吉林卷)某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl－并制備Zn，流程如下“脫氯”步驟僅Cu元素化合價(jià)發(fā)生改變。下列說(shuō)法正確的是()鋅浸出液中相關(guān)成分(其他成分無(wú)干擾)離子Zn2＋Cu2＋Cl－濃度(g·L－1)1450.031A.“浸銅”時(shí)應(yīng)加入足量H2O2，確保銅屑溶解完全B.“浸銅”反應(yīng)：2Cu＋4H＋＋H2O2=2Cu2＋＋H2↑＋2H2OC.“脫氯”反應(yīng)：Cu＋Cu2＋＋2Cl－=2CuClD.脫氯液凈化后電解，可在陽(yáng)極得到Zn考點(diǎn)二原料的預(yù)處理原料的預(yù)處理【易錯(cuò)辨析】1.“水浸”時(shí)適當(dāng)升高溫度和攪拌有利于加快浸取的速率。()2.菱鋅礦的主要成分為ZnCO3，菱鋅礦焙燒生成ZnO的化學(xué)方程式為ZnCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))ZnO＋CO2↑。()3.硫酸工業(yè)中，為使黃鐵礦充分燃燒，可將礦石粉碎。()4.要使海帶變成海帶灰，需要進(jìn)行的操作是研磨。()5.工業(yè)上由含銅廢料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制備硝酸銅晶體的流程如圖，“酸浸”目的是將氧化銅轉(zhuǎn)化為Cu2＋。()由重晶石礦(主要成分是BaSO4，還含有SiO2等雜質(zhì))可制得氯化鋇晶體，某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下。下列說(shuō)法正確的是()A.為提高原料的利用率，“高溫焙燒”前原料需經(jīng)研磨處理B.“高溫焙燒”和“結(jié)晶”兩處操作均需用到蒸發(fā)皿C.在“高溫焙燒”焦炭和BaSO4的反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1D.因鹽酸具有揮發(fā)性，上述流程中須用硫酸代替鹽酸進(jìn)行浸取考點(diǎn)三常見(jiàn)除去雜質(zhì)的方法一、沉淀法1.調(diào)pH法(1)如除去Al3＋、Fe3＋，可以________，使其分別轉(zhuǎn)化成Al(OH)3沉淀、Fe(OH)3沉淀。(2)如除去SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)，可以________，使其分別轉(zhuǎn)化成H2SiO3沉淀、Al(OH)3沉淀?！咀⒁狻可蓛尚晕镔|(zhì)時(shí)，pH不宜過(guò)高或過(guò)低。2.氟化法(1)如除去Mg2＋、Ca2＋，可以加入NaF，使其分別轉(zhuǎn)化成MgF2沉淀、CaF2沉淀。(2)如除去Mn2＋中的Mg2＋，因MgF2比MnF2更難溶，故可加入MnF2形成MgF2沉淀，利用沉淀轉(zhuǎn)化除去Mg2＋。3.硫化法(1)如除去Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋，可以加入Na2S，使其分別轉(zhuǎn)化成CuS沉淀、ZnS沉淀、FeS沉淀、HgS沉淀。(2)用一些________較大的硫化物(如FeS、MnS)通過(guò)沉淀轉(zhuǎn)化使某些金屬離子轉(zhuǎn)化為更難溶的硫化物。4.氧化還原沉淀法(1)用單質(zhì)進(jìn)行置換，如可用Zn置換Cu2＋。(2)加入氧化劑(或還原劑)使某些微粒轉(zhuǎn)化為沉淀，如：KMnO4除鐵：MnOeq\o\al(－,4)＋3Fe2＋＋7H2O=________________________________Na2SO3沉銅：2Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O=__________________雙氧水氧化沉淀轉(zhuǎn)化：CuS＋H2O2＋H2SO4=______________________MnO2氧化沉淀轉(zhuǎn)化：MnO2＋MnS＋2H2SO4=____________________Fe3＋氧化沉淀轉(zhuǎn)化：2Fe3＋＋Pb＋SOeq\o\al(2－,4)=________________________5.碳酸鹽沉淀法加入Na2CO3、NaHCO3、NH4HCO3、氨水—NH4HCO3、NH3(先)＋CO2(后)等使金屬離子形成沉淀。類(lèi)型離子方程式用Na2CO3沉淀Zn2＋Zn2＋＋COeq\o\al(2－,3)=____________續(xù)表用NH4HCO3沉淀Co2＋Co2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=____________________________用NH4HCO3—氨水沉淀Mn2＋Mn2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3·H2O=____________________或Mn2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3=MnCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)用NH3(先)＋CO2(后)沉淀Ca2＋Ca2＋＋CO2＋2NH3＋H2O=____________________【注意】①M(fèi)2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MCO3↓＋H2O＋CO2↑(M2＋為Ca2＋、Mn2＋、Co2＋、Ni2＋、Fe2＋)。②Cu2＋、Zn2＋與HCOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成堿式碳酸鹽沉淀，如：6HCOeq\o\al(－,3)＋3Zn2＋=ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓＋5CO2↑6.草酸鹽沉淀法如Ca2＋＋C2Oeq\o\al(2－,4)=CaC2O4↓7.硫酸鹽沉淀法(1)如Ca2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=CaSO4(2)BaCO3沉淀轉(zhuǎn)化：BaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H3PO4=BaSO4＋CO2↑＋H2O＋2H2POeq\o\al(－,4)二、有機(jī)溶劑萃取法如Cu2＋(水相)＋2RH(有機(jī)相)R2Cu(有機(jī)相)＋2H＋(水相)，萃取、分液，向有機(jī)相中加入強(qiáng)酸，使反應(yīng)向左進(jìn)行，反萃取得到Cu2＋。三、離子交換法依據(jù)等電荷交換原則，如1個(gè)Ca2＋交換出2個(gè)H＋。【易錯(cuò)辨析】1.調(diào)pH沉鐵時(shí)，加入Na2CO3溶液，目的是使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2(CO3)3沉淀。()2.工業(yè)上利用含鎳廢料(鎳、鐵、鈣、鎂合金為主)制取草酸鎳(NiC2O4·2H2O)。已知草酸的鈣、鎂、鎳鹽均難溶于水，其工藝流程如圖，加入NH4F溶液的目的是除去Ca2＋、Mg2＋。()3.用ZnS除去溶液中的Cu2＋原理為ZnS(s)＋Cu2＋(aq)CuS(s)＋Zn2＋(aq)，依據(jù)的是Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)。()4.某工廠以重晶石BaSO4為原料，生產(chǎn)BaTiO3的工業(yè)流程如圖，“沉淀”步驟中生成BaTiO(C2O4)2的化學(xué)方程式為：BaCl2＋TiCl4＋H2O＋2(NH4)2C2O4=BaTiO(C2O4)2↓＋4NH4Cl＋2HCl。()5.從鋅浸渣(主要含ZnFe2O4、CaSO4，少量ZnS和GeS2)中提取Ge的流程如圖，“中和沉淀”中，所加化合物A可為ZnO或Zn(OH)2。()(2023·河北卷)一種以錳塵(主要成分為Mn2O3，雜質(zhì)為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)為原料制備高純MnCO3的清潔生產(chǎn)新工藝流程如下：已知：室溫下相關(guān)物質(zhì)的Ksp如下表。Al(OH)310－32.9Mg(OH)210－11.3Ca(OH)210－5.3Fe(OH)210－16.3Fe(OH)310－38.6Mn(OH)210－12.7MgF210－10.3CaF210－8.3下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.酸浸工序中產(chǎn)生的氣體①為氯氣B.濾渣①主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3C.除雜②工序中逐漸加入NaF溶液時(shí)，若Ca2＋、Mg2＋濃度接近，則CaF2先析出D.沉淀工序中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mn2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MnCO3↓＋CO2↑＋H2O考點(diǎn)四加入試劑的作用一、加氧化劑或還原劑1.轉(zhuǎn)變某種金屬離子的價(jià)態(tài)，再通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH，使金屬離子以氫氧化物形式沉淀出來(lái)，以達(dá)到除去雜質(zhì)的目的[如Fe2＋→Fe3＋→Fe(OH)3]。2.為生成目標(biāo)產(chǎn)物的價(jià)態(tài)而加入氧化劑(如在堿性條件下，加入H2O2把Cr3＋氧化成CrOeq\o\al(2－,4))。二、通入空氣1.氧化某些離子(如SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋)。2.起攪拌作用。三、加有機(jī)溶劑萃取某些物質(zhì)或降低某些物質(zhì)的溶解度。四、蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)加對(duì)應(yīng)酸抑制水解如從溶液中析出FeCl3、CuCl2、AlCl3、MgCl2、ZnCl2等晶體時(shí)，應(yīng)在HCl氣流中加熱，以抑制其水解。【易錯(cuò)辨析】1.下圖為合成氨以及由氨制硝酸的流程示意圖，氧化爐中通入A的目的是氧化氨氣和NO。()2.用廢鐵屑(主要成分為Fe，雜質(zhì)有Al、C及油脂)制備高鐵酸鈉的主要流程如圖，“操作Ⅰ”通入的空氣可以用H2O2溶液代替。()3.實(shí)驗(yàn)室制備環(huán)己烯的流程如圖，飽和食鹽水能降低環(huán)己烯在水相中的溶解度，利于分層。()HO(沸點(diǎn)161℃)eq\o(→,\s\up7(FeCl3·6H2O，△),\s\do5(蒸餾))eq\a\vs4\al(環(huán)己烯,粗品)eq\o(→,\s\up7(飽和食鹽水),\s\do5(分液))有機(jī)相eq\o(→,\s\up7(干燥))eq\o(→,\s\up7(過(guò)濾))eq\o(→,\s\up7(操作a))(沸點(diǎn)83℃)4.用含鐵廢銅制備膽礬(CuSO4·5H2O)的流程如下圖，“系列操作”前加入H2SO4的目的是抑制Cu2＋的水解。()5.向AlCl3溶液中通入HCl的作用是抑制AlCl3水解和增大溶液中Cl－的濃度，有利于AlCl3·6H2O結(jié)晶。()(2023·福建卷)從煉鋼粉塵(主要含F(xiàn)e3O4、Fe2O3和ZnO)中提取鋅的流程如下：“鹽浸”過(guò)程ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2＋，并有少量Fe2＋和Fe3＋浸出。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.“鹽浸”過(guò)程若浸液pH下降，需補(bǔ)充N(xiāo)H3B.“濾渣”的主要成分為Fe(OH)3C.“沉鋅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O＋S2－=ZnS↓＋4NH3·H2OD.應(yīng)合理控制(NH4)2S用量，以便濾液循環(huán)使用考點(diǎn)五產(chǎn)品的分離、提純產(chǎn)品的分離、提純1.結(jié)晶(或重結(jié)晶)——鹽溶液的分離提純方法。(1)蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如NaCl。(2)冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。2.過(guò)濾——固、液分離。3.蒸餾——分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇和甘油。4.分液——分離互不相溶的液體。5.萃取——利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質(zhì)。如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。反萃取——用反萃取劑使被萃取物從一種溶劑返回另一種溶劑的過(guò)程，是萃取的逆過(guò)程。6.升華——將固體直接氣化分離。7.鹽析——加無(wú)機(jī)鹽使溶質(zhì)的溶解度降低而析出。8.洗滌?！疽族e(cuò)辨析】1.過(guò)濾時(shí)，為加快過(guò)濾速度，應(yīng)用玻璃棒不斷攪拌漏斗中的液體。()2.在蒸餾過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)忘加沸石，應(yīng)停止加熱立即補(bǔ)加。()3.利用加熱的方法分離NH4Cl和I2的固體混合物。()4.制取無(wú)水乙醇，可向乙醇中加入CaO之后過(guò)濾。()5.蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱。()(2024·常州中學(xué))陶瓷工業(yè)中鈷系色釉具有呈色穩(wěn)定、呈色強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，利用含鈷廢料(主要成分為Co3O4，還含有少量的鋁箔、LiCoO2等雜質(zhì))制備碳酸鈷的工藝流程如圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.“濾液①”主要成分是NaAlO2B.“操作①”“操作②”的分離方法不同C.“酸溶”反應(yīng)中H2O2可以換成O2D.“沉鈷”時(shí)，Na2CO3溶液的滴速過(guò)快或濃度太大將導(dǎo)致產(chǎn)品不純，其原因是溶液堿性增強(qiáng)會(huì)產(chǎn)生Co(OH)2雜質(zhì)考點(diǎn)六轉(zhuǎn)化過(guò)程中反應(yīng)條件的控制一、加過(guò)量試劑反應(yīng)物過(guò)量，能保證反應(yīng)的完全發(fā)生或提高其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，但可能引入雜質(zhì)，增加后續(xù)處理成本(關(guān)注后續(xù)化學(xué)反應(yīng))。二、氣體氛圍1.隔絕空氣：防止空氣中的組分(如氧氣)參與反應(yīng)。2.HCl氛圍：抑制弱離子的水解。3.惰性氣體氛圍：通入Ar、N2、H2等，防止某些物質(zhì)被氧化。三、熱空氣(或水蒸氣)吹出氣體如海水提溴、凱氏定氮。四、控制溶液的pH1.增強(qiáng)物質(zhì)(MnOeq\o\al(－,4)、NOeq\o\al(－,3)等)的氧化性或還原性。2.調(diào)節(jié)離子的水解程度。3.萃取、離子交換可能有pH要求。4.沉淀某些金屬陽(yáng)離子。常見(jiàn)問(wèn)題及解釋如下表：常見(jiàn)問(wèn)題解釋沉淀除雜pH范圍的選擇雜質(zhì)離子完全沉淀pH～主要離子開(kāi)始沉淀pH調(diào)節(jié)pH試劑的選擇調(diào)高pH：加入消耗H＋的物質(zhì)，可加入氨水、NaOH等堿、氧化物、碳酸鹽、堿式碳酸鹽調(diào)節(jié)pH試劑的選擇調(diào)低pH：加入消耗OH－的物質(zhì)，如鹽酸、硫酸、CO2、NHeq\o\al(＋,4)等pH不能過(guò)高或過(guò)低的原因過(guò)低會(huì)導(dǎo)致某些離子沉淀不完全；過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致主體離子損失pH偏小沉淀不完全的原因H＋與陰離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)，陰離子的濃度下降，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)【思維拓展】(1)Fe(OH)3、Zn(OH)2開(kāi)始沉淀至沉淀完全的pH范圍分別為1.5～3.3、5.4～8.2，則要除去Zn2＋溶液中的Fe3＋，應(yīng)控制溶液的pH范圍為3.3～5.4。(2)除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。(3)除去溶液中的Mg2＋可選用NaF，F(xiàn)－與Mg2＋結(jié)合生成MgF2沉淀，當(dāng)溶液pH過(guò)低時(shí)，Mg2＋沉淀不完全，原因是F－與H＋結(jié)合生成弱電解質(zhì)HF，MgF2(s)Mg2＋(aq)＋2F－(aq)平衡向右移動(dòng)。(4)用Na2S除重金屬離子(如Cu2＋)，pH過(guò)低時(shí)，Cu2＋去除率低，原因是S2－與H＋結(jié)合生成HS－、H2S，使溶液中的S2－濃度降低。五、控制溫度1.溫度對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)關(guān)注易分解物質(zhì)：雙氧水、氨水、銨鹽、硝酸、次氯酸、硝酸鹽、草酸、草酸鹽以及信息中給出的易分解物質(zhì)。(2)關(guān)注易揮發(fā)物質(zhì)：氨水、硝酸、鹽酸等易揮發(fā)物質(zhì)以及沸點(diǎn)較低物質(zhì)。(3)關(guān)注易被氧化物質(zhì)：Na2S、Na2SO3、KI、含F(xiàn)e(Ⅱ)的化合物、酚類(lèi)、醛類(lèi)以及信息中給出的易被氧化物質(zhì)。(4)關(guān)注物質(zhì)的溶解度：若固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，則降溫能促使產(chǎn)品析出；若固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而減小，則升溫能促使產(chǎn)品析出；氣體的溶解度隨溫度升高而減小。2.溫度在反應(yīng)原理中的影響(1)溫度對(duì)反應(yīng)速率或固體溶解速率的影響①制備物質(zhì)時(shí)，常使用加熱的方法加快反應(yīng)速率。②原料的預(yù)處理階段，升溫可以提高浸取速率。(2)溫度對(duì)平衡移動(dòng)、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率或生成物產(chǎn)率的影響①正反應(yīng)吸熱的可逆反應(yīng)，升溫使平衡正向移動(dòng)，有利于提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，從而提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。②正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)，升高溫度不利于反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率的提高，不利于提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。③升溫促進(jìn)鹽類(lèi)水解，有利于生成沉淀(膠體聚沉后利于過(guò)濾分離)。(3)溫度對(duì)催化劑活性的影響如合成氨或SO2催化氧化SO3時(shí)，選擇的溫度是500℃左右，原因之一就是該溫度范圍內(nèi)催化劑的活性最強(qiáng)。(4)溫度對(duì)副反應(yīng)發(fā)生的影響很多有機(jī)反應(yīng)過(guò)程一般較為復(fù)雜，對(duì)溫度的控制尤為關(guān)鍵，如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯、硝基苯等，控制溫度都是為了防止副反應(yīng)的發(fā)生。3.控制溫度在一定范圍答題角度(1)控制反應(yīng)速率、適宜的溫度使催化劑的活性最大、防止副反應(yīng)的發(fā)生。(2)控制化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向，使化學(xué)平衡移動(dòng)。(3)升溫：使溶液中的氣體逸出，使易揮發(fā)物質(zhì)揮發(fā)，使易分解的物質(zhì)分解。(4)控制溫度結(jié)晶與過(guò)濾。(5)能源的利用(耗能)；生產(chǎn)安全(溫度過(guò)高，反應(yīng)過(guò)于劇烈，可能有安全問(wèn)題)等。4.控溫方法(1)緩慢加入××溶液或緩慢通入××氣體。(2)水浴(熱水浴、冰水浴等)、油浴、沙浴等?！疽族e(cuò)辨析】1.硫酸工業(yè)中，為提高SO2的轉(zhuǎn)化率，可通入稍過(guò)量的空氣。()2.工業(yè)上常用Cr2O3為原料按如圖所示流程制備二苯鉻，“還原”中，還需通入一定量N2，主要目的是防止Na2S2O4被氧化。()3.制備高純硅的流程如圖，該流程中不需要隔絕空氣。()4.向低濃度的Br2溶液中通入熱空氣吹出Br2，是利用了溴的揮發(fā)性。()5.工業(yè)上生產(chǎn)NaNO2的流程之一如圖，“分解塔”中溫度高低對(duì)產(chǎn)品的純度沒(méi)有影響。()已知氨氮廢水中氮元素多以NHeq\o\al(＋,4)和NH3·H2O的形式存在。某工廠用稍過(guò)量NaClO溶液處理氨氮廢水的流程如下：已知：達(dá)標(biāo)廢水中氯元素主要以Cl－形式存在。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.過(guò)程Ⅰ鼓入熱空氣的作用是降低氨氣溶解度，使氨氣逸出B.過(guò)程Ⅱ中無(wú)污染氣體為N2C.過(guò)程Ⅱ后含余氯廢水的堿性增強(qiáng)D.過(guò)程Ⅲ加入的溶液X可能是Na2SO3溶液考點(diǎn)七物質(zhì)的確定一、循環(huán)物質(zhì)的確定二、副產(chǎn)品的判斷三、濾渣的確定類(lèi)型1物質(zhì)制備類(lèi)化工流程題1.(2025·江蘇高三下階段練習(xí))現(xiàn)用菱錳礦(主要成分MnCO3，含有FeCO3、CaCO3、Fe2O3、Al2O3)為原料制備MnO2的流程如下：下列說(shuō)法正確的是()A.將菱錳礦粉碎所使用的化學(xué)儀器為坩堝B.“氧化”時(shí)發(fā)生的離子方程式為：MnO2＋Fe2＋＋4H＋=Mn2＋＋Fe3＋＋2H2OC.“中和”時(shí)加入的物質(zhì)X可以是CaCO3D.“電解”時(shí)MnO2在陰極生成，過(guò)程中同時(shí)生成可循環(huán)利用的物質(zhì)H2SO42.(2024·江蘇高三下4月百校聯(lián)考)以硫酸廠燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO)為原料，制備軟磁性材料Fe2O3的工藝流程可表示為(1)酸浸。用一定濃度的稀硫酸浸取燒渣中的鐵元素。若其他條件不變，實(shí)驗(yàn)中能提高鐵元素浸出率的措施有____________________________。(2)還原。酸性條件下FeS2中的硫元素被Fe3＋氧化為＋6價(jià)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________。(3)沉鐵。將提純后的FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液反應(yīng)，生成FeCO3沉淀。①生成FeCO3沉淀的離子方程式為_(kāi)_________________________________________________。②與普通過(guò)濾相比，使用如圖抽濾裝置進(jìn)行過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)是__________________________________________。③保持其他條件不變，反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、溶液pH對(duì)FeCO3沉淀率的影響如下左圖、下右圖所示。請(qǐng)補(bǔ)充完整制備較純凈的FeCO3的實(shí)驗(yàn)方案：取一定量提純后的FeSO4溶液，__________________________________，得到固體FeCO3。(可選用的試劑：Na2CO3溶液、氨水—NH4HCO3混合溶液、2mol·L－1BaCl2溶液、2mol·L－1鹽酸、去離子水)。(4)焙燒。將制備的FeCO3固體(雜質(zhì)忽略不計(jì))在60℃下烘干，然后取一定質(zhì)量烘干后的FeCO3，通入氧氣焙燒；一段時(shí)間后檢測(cè)所得產(chǎn)物有兩種成分，外層產(chǎn)物為Fe2O3，內(nèi)層產(chǎn)物為Fe3O4，產(chǎn)生該現(xiàn)象的可能原因是____________________________________________________________________________________________。當(dāng)焙燒至FeCO3固體全部分解，固體質(zhì)量不變時(shí)，測(cè)得固體總的失重率為29.32%，通過(guò)計(jì)算分析其可能原因(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。類(lèi)型2物質(zhì)分離及提純類(lèi)化工流程題3.(2024·南通高三下調(diào)研)某廢鐵鉻催化劑(含F(xiàn)e3O4、Cr2O3、MgO、Al2O3及少量不溶性雜質(zhì))回收鐵、鉻的工藝流程如下圖所示：已知：ⅰ.0.1mol·L－1金屬離子形成氫氧化物沉淀與氫氧化物沉淀溶解的pH范圍如下：金屬離子Fe3＋Al3＋Cr3＋Fe2＋Mg2＋開(kāi)始沉淀的pH1.54.04.67.69.5沉淀完全的pH2.85.26.89.711.1金屬氫氧化物Al(OH)3Cr(OH)3開(kāi)始溶解的pH7.812溶解完全的pH10.8>14ⅱ.Cr(OH)3＋OH－=CrOeq\o\al(－,2)＋2H2Oⅲ.已知Cr的金屬性強(qiáng)于Fe(1)加入鐵粉后，調(diào)節(jié)pH的范圍為_(kāi)___________________。(2)由濾渣1得到濾液3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________。(3)濾渣3成分的化學(xué)式為_(kāi)_________；回收鉻時(shí)，鉻的存在形式為_(kāi)_________(填化學(xué)式)。(4)由濾液2得到結(jié)晶水合物的操作是______________、____________過(guò)濾、洗滌、干燥。(5)濾渣2與FeS2混合后隔絕空氣焙燒，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________；該過(guò)程加入少量CaO的目的是________________________。(6)酸浸過(guò)程中，在硫酸用量一定的情況下，隨著酸濃度的增加，鐵、鉻的溶解度增大。實(shí)際生產(chǎn)中，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，其原因是________________________________________________。[已知，F(xiàn)e2(SO4)3·9H2O，Cr2(SO4)3·18H2O在20℃時(shí)的溶解度分別為400g和64g]素養(yǎng)評(píng)估1.(2024·鹽城三模)Ce2(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，鈰(Ce)主要以CePO4形式存在，還含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物質(zhì)。以獨(dú)居石為原料制備Ce2(CO3)3·8H2O的工藝流程如圖所示：下列說(shuō)法不正確的是()A.可采用加熱、攪拌等措施提高“水浸”效率B.加入絮凝劑的目的是促使鋁離子沉淀C.“沉鈰”后剩余溶液中大量存在的陽(yáng)離子只有NHeq\o\al(＋,4)D.“沉鈰”的離子方程式為2Ce3＋＋6HCOeq\o\al(－,3)＋5H2O=Ce2(CO3)3·8H2O↓＋3CO2↑2.(2025·南通海安高級(jí)中學(xué)模擬)用鎂還原TiCl4可制取高熔點(diǎn)的金屬鈦，工藝流程如圖。下列說(shuō)法不正確的是()A.工業(yè)上電解熔融MgCl2可制備金屬M(fèi)gB.“高溫還原”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg＋TiCl4eq\o(=,\s\up7(高溫))Ti＋2MgCl2C.用金屬鎂還原TiCl4過(guò)程中需通入N2或Ar作保護(hù)氣D.“真空蒸餾”的目的是使Mg、MgCl2氣化，實(shí)現(xiàn)與Ti的分離3.(2021·江蘇卷節(jié)選)以鋅灰(含ZnO及少量PbO、CuO、Fe2O3、SiO2)和Fe2(SO4)3為原料制備的ZnFe2O4脫硫劑，可用于脫除煤氣中的H2S。脫硫劑的制備、硫化、再生過(guò)程可表示為(1)“除雜”包括加足量鋅粉、過(guò)濾、加H2O2氧化等步驟。除Pb2＋和Cu2＋外，與鋅粉反應(yīng)的離子還有________________(填化學(xué)式)。(2)400℃時(shí)，將一定比例H2、CO、CO2和H2S的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有ZnFe2O4脫硫劑的硫化反應(yīng)器。①硫化過(guò)程中ZnFe2O4與H2、H2S反應(yīng)生成ZnS和FeS，其化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。②硫化一段時(shí)間后，出口處檢測(cè)到COS。研究表明ZnS參與了H2S與CO2生成COS的反應(yīng)，反應(yīng)前后ZnS的質(zhì)量不變，該反應(yīng)過(guò)程可描述為_(kāi)_______________________________________。(3)將硫化后的固體在N2∶O2＝95∶5(體積比)的混合氣體中加熱再生，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。在280～400℃范圍內(nèi)，固體質(zhì)量增加的主要原因是__________________________________________________。4.(2025·徐州三模節(jié)選)鈧(Sc)廣泛應(yīng)用于航空航天、超導(dǎo)、核能等領(lǐng)域。從鈦白水解工業(yè)廢酸(含Sc3＋、TiO2＋、Mn2＋、H＋、SOeq\o\al(2－,4)等離子)中提取Sc2O3的一種工藝流程如下：(1)鈦白水解工業(yè)廢酸中需先加入H2O2生成難萃取的[TiO(H2O2)]2＋，再進(jìn)行萃取，H2O2的作用是__________(填字母)。a.作氧化劑b.作還原劑c.作配體(2)“萃取”可采用有機(jī)磷萃取劑(RO)3PO，其中—R代表烴基，(RO)3PO可通過(guò)以下反應(yīng)制備：3ROH＋POCl3(RO)3PO＋3HCl。①—R對(duì)(RO)3PO產(chǎn)率的影響如下表：—R—CH2CH3—CH2CH2CH3—CH2CH2CH2CH3(RO)3PO產(chǎn)率/%826220隨著碳原子數(shù)增加，(RO)3PO產(chǎn)率降低的原因可能為_(kāi)_______________________________________________。②鈧的萃取率(E%)與O/A值[萃取劑體積(O)和廢酸液體積(A)之比]的關(guān)系如圖所示。采用一次萃取時(shí)，應(yīng)選擇最合適的O/A值為_(kāi)_______。(3)“反萃取”時(shí)生成Sc(OH)3、MnO2沉淀，生成MnO2反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________。(4)“沉鈧”時(shí)得到Sc2(C2O4)3·6H2O沉淀。“沉鈧”時(shí)測(cè)得相同時(shí)間鈧的沉淀率隨溫度的變化如圖所示，隨溫度升高鈧的沉淀率先升高后降低的可能原因?yàn)開(kāi)___________________________________________________。

第26講化學(xué)工藝流程考點(diǎn)一化學(xué)工藝流程基本框架結(jié)構(gòu)命題突破C解析：銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，反應(yīng)的離子方程式為：Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2＋＋2H2O，再加入鋅浸出液進(jìn)行“脫氯”，“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，得到CuCl固體，可知“脫氯”步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu2＋＋Cu＋2Cl－=2CuCl↓，過(guò)濾得到脫氯液，脫氯液凈化后電解，Zn2＋可在陰極得到電子生成Zn。由分析得，“浸銅”時(shí)，銅屑不能溶解完全，Cu在“脫氯”步驟還需要充當(dāng)還原劑，故A錯(cuò)誤；“浸銅”時(shí)，銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，反應(yīng)的離子方程式為：Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2＋＋2H2O，故B錯(cuò)誤；“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，得到CuCl固體，即Cu的化合價(jià)升高，Cu2＋的化合價(jià)降低，發(fā)生歸中反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Cu2＋＋Cu＋2Cl－=2CuCl↓，故C正確；脫氯液凈化后電解，Zn2＋應(yīng)在陰極得到電子變?yōu)閆n，故D錯(cuò)誤。故選C?？键c(diǎn)二原料的預(yù)處理【易錯(cuò)辨析】1.√2.√3.√4.×5.√命題突破A解析：高溫焙燒需用到坩堝，B錯(cuò)誤；由4C＋BaSO4eq\o(=,\s\up7(高溫))4CO＋BaS知，氧化劑(BaSO4)與還原劑(C)的物質(zhì)的量之比為1∶4，C錯(cuò)誤；BaSO4是沉淀，不能用硫酸代替鹽酸浸取BaS，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)三常見(jiàn)除去雜質(zhì)的方法知識(shí)歸納一、1.(1)調(diào)高pH(2)調(diào)低pH3.(2)Ksp4.(2)3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋2CuCl↓＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋CuSO4＋S＋2H2O2MnSO4＋S＋2H2OPbSO4＋2Fe2＋5.ZnCO3↓CoCO3↓＋H2O＋CO2↑MnCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2OCaCO3↓＋2NHeq\o\al(＋,4)【易錯(cuò)辨析】1.×2.√3.√4.√5.√命題突破C解析：由圖知錳塵(主要成分為Mn2O3，雜質(zhì)為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)加入濃鹽酸進(jìn)行酸浸，Mn2O3、鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物均生成對(duì)應(yīng)的鹽，由于Mn2O3具有氧化性，能將鹽酸中的氯離子氧化物氯氣，故氣體①，用氫氧化鈉溶液進(jìn)行吸收，防止污染環(huán)境，加氨水調(diào)節(jié)pH為5～6，由表中數(shù)據(jù)知，可將鐵和鋁沉淀而除去，故濾渣①主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3，再向?yàn)V液中加入氟化鈉溶液，可將鎂和鈣以氟化物的形式除去，濾渣②為氟化鈣和氟化鎂，此時(shí)濾液中主要成分為氯化錳，加入碳酸氫鈉溶液，發(fā)生Mn2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MnCO3↓＋CO2↑＋H2O，將錳離子沉淀，得到純度較高的碳酸錳。由分析知，Mn2O3與濃鹽酸反應(yīng)生成Mn2＋和Cl2，A正確；結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，除雜①工序中調(diào)pH為pH為5～6，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，B正確；由于Ksp(MgF2)<Ksp(CaF2)故Ca2＋、Mg2＋濃度接近時(shí)，先析出MgF2沉淀，C錯(cuò)誤；由題給流程和分析可知，沉淀工序中Mn2＋與HCOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成MnCO3、CO2和H2O離子方程式為Mn2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MnCO3↓＋CO2↑＋H2O，D正確。故選C?？键c(diǎn)四加入試劑的作用【易錯(cuò)辨析】1.√2.√3.√4.√5.√命題突破B解析：“鹽浸”過(guò)程ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2＋，發(fā)生反應(yīng)ZnO＋2NH3＋2NHeq\o\al(＋,4)=[Zn(NH3)4]2＋＋H2O，根據(jù)題中信息可知，F(xiàn)e2O3、Fe3O4只有少量溶解，通入空氣氧化后Fe2＋和Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3；“沉鋅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)為：[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O＋S2－=ZnS↓＋4NH3·H2O，經(jīng)洗滌干燥后得到產(chǎn)物ZnS及濾液NH4Cl?！胞}浸”過(guò)程中消耗氨氣，浸液pH下降，需補(bǔ)充N(xiāo)H3，A正確；由分析可知，“濾渣”的主要成分為Fe3O4和Fe2O3，只含少量的Fe(OH)3，B錯(cuò)誤；“沉鋅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O＋S2－=ZnS↓＋4NH3·H2O，C正確；應(yīng)合理控制(NH4)2S用量，以便濾液循環(huán)使用，D正確。故選B?？键c(diǎn)五產(chǎn)品的分離、提純【易錯(cuò)辨析】1.×2.×3.×4.×5.×命題突破C解析：“酸溶”過(guò)程中，H2O2將Co元素由＋3價(jià)還原為＋2價(jià)，H2O2作還原劑，不可以換成O2，C錯(cuò)誤?？键c(diǎn)六轉(zhuǎn)化過(guò)程中反應(yīng)條件的控制【易錯(cuò)辨析】1.√2.×3.×4.√5.×命題突破C解析：溫度升高，氨氣的溶解度降低，過(guò)程Ⅰ鼓入熱空氣的作用是降低氨氣溶解度，使氨氣逸出，故A項(xiàng)正確；過(guò)程Ⅱ中加入NaClO可將廢水中的NH3·H2O轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的氮?dú)?，NaClO被還原為氯化鈉，氯元素化合價(jià)由＋1降低至－1，N元素化合價(jià)由－3升高至0，根據(jù)得失電子守恒及質(zhì)量守恒，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NaClO＋2NH3·H2O=3NaCl＋N2↑＋5H2O，故B項(xiàng)正確；過(guò)程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)：2NHeq\o\al(＋,4)＋3ClO－＋2OH－=N2↑＋3Cl－＋5H2O，故過(guò)程Ⅱ后含余氯廢水的堿性減弱，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)程Ⅲ中加入的溶液X的目的是把剩余的NaClO還原為氯化鈉，所以X可能是Na2SO3，故D項(xiàng)正確；故本題選C?？键c(diǎn)七物質(zhì)的確定命題突破1.C解析：將菱錳礦粉碎所使用的化學(xué)儀器為研缽，坩堝用來(lái)灼燒固體物質(zhì)，A錯(cuò)誤；加入MnO2將Fe2＋氧化成為Fe3＋，反應(yīng)的離子方程式為：MnO2＋2Fe2＋＋4H＋=Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O，B錯(cuò)誤；加入碳酸鹽可以調(diào)節(jié)除去Fe3＋和Al3＋，可以加入CaCO3，產(chǎn)生的Ca2＋可以在加入草酸鹽后一并除去，C正確；電解時(shí)，Mn2＋在陽(yáng)極被氧化生成MnO2，D錯(cuò)誤。故選C。2.(1)適當(dāng)升高酸浸溫度；適當(dāng)加快攪拌速率；適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間(2)FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋(3)①Fe2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3·H2O=FeCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2O(或Fe2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3=FeCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4))②過(guò)濾速率更快(加快過(guò)濾速率，得到固體含水量更低)③在45℃水浴加熱條件下，邊攪拌邊向FeSO4溶液中緩慢加入氨水—NH4HCO3混合溶液；控制溶液pH為6.4，反應(yīng)1h后，趁熱過(guò)(抽)濾；用去離子水洗滌沉淀，直至取最后一次洗滌濾液，滴加2mol·L－1鹽酸酸化，再滴加2mol·L－1BaCl2溶液，無(wú)白色沉淀生成(4)外層溫度較高，且氧氣濃度大，有利于碳酸亞鐵完全氧化為氧化鐵；內(nèi)層溫度較低，且氧氣濃度小，不利于碳酸亞鐵完全被氧化而生成四氧化三鐵當(dāng)FeCO3全部轉(zhuǎn)化為Fe2O3時(shí)，理論失重率最小。設(shè)FeCO3的物質(zhì)的量為1mol，全部生成Fe2O3的物質(zhì)的量為0.5mol，理論失重率為：(116－160×1/2)/116×100%＝31.03%，因?yàn)?9.32%<31.03%，說(shuō)明在60℃下烘干時(shí)，已有部分FeCO3轉(zhuǎn)化為Fe2O3解析：燒渣酸浸后生成Fe3＋、Fe2＋，加入FeS2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)eS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋，加入碳酸氫銨沉鐵，F(xiàn)e2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3·H2O=FeCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2O，在氧氣中焙燒后生成氧化鐵，以此分析。(1)適當(dāng)升高酸浸溫度；適當(dāng)加快攪拌速率；適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間，能提高鐵元素浸出率；(2)酸性條件下FeS2中的硫元素被Fe3＋氧化為＋6價(jià)的硫酸根，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋；(3)①將提純后的FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液反應(yīng)，生成FeCO3沉淀，F(xiàn)e2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NH3·H2O=FeCO3↓＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2O；②與普通過(guò)濾相比，抽濾裝置進(jìn)行過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)是過(guò)濾速率更快(加快過(guò)濾速率，得到固體含水量更低)；③在45℃水浴加熱條件下，邊攪拌邊向FeSO4溶液中緩慢加入氨水—NH4HCO3混合溶液；控制溶液pH為6.4，反應(yīng)1h后，趁熱過(guò)(抽)濾；用去離子水洗滌沉淀，直至取最后一次洗滌濾液，滴加2mol·L－1鹽酸酸化，再滴加2mol·L－1BaCl2溶液，無(wú)白色沉淀生成，得到固體FeCO3；(4)在60℃下烘干，然后取一定質(zhì)量烘干后的FeCO3，通入氧氣焙燒；一段時(shí)間后檢測(cè)所得產(chǎn)物有兩種成分，外層產(chǎn)物為Fe2O3，內(nèi)層產(chǎn)物為Fe3O4，產(chǎn)生該現(xiàn)象的可能原因是：外層溫度較高，且氧氣濃度大，有利于碳酸亞鐵完全氧化為氧化鐵；內(nèi)層溫度較低，且氧氣濃度小，不利于碳酸亞鐵完全被氧化而生成四氧化三鐵；當(dāng)FeCO3全部轉(zhuǎn)化為Fe2O3時(shí)，理論失重率最小。設(shè)FeCO3的物質(zhì)的量為1mol，全部生成Fe2O3的物質(zhì)的量為0.5mol，理論失重率為：eq\f(（116－160×1/2）,116)×100%＝31.03%，因?yàn)?9.32%<31.03%，說(shuō)明在60℃下烘干時(shí)，已有部分FeCO3轉(zhuǎn)化為Fe2O3。3.(1)6.8≤pH<7.6(2)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(3)Cr(OH)3NaCrO2(4)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶(5)32Fe(OH)3＋FeS2eq\o(=,\s\up7(高溫))11Fe3O4＋2SO2↑＋48H2O吸收SO2，防止污染(6)隨著硫酸濃度的增大，溶液中水的量減少，生成的硫酸鹽會(huì)結(jié)晶析出解析：某廢鐵鉻催化劑(含F(xiàn)e3O4、Cr2O3、MgO、Al2O3及少量不溶性雜質(zhì))粉碎后用硫酸酸浸，F(xiàn)e3O4、Cr2O3、MgO、Al2O3分別轉(zhuǎn)化為Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cr3＋、Al3＋，向?yàn)V液中加入過(guò)量Fe粉調(diào)節(jié)pH，使Cr3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3、Al(OH)3存在于濾渣1中，將濾渣1放入pH＝11的強(qiáng)堿溶液中，Al(OH)3溶解，則濾渣3中存在Cr(OH)3，F(xiàn)e3＋被Fe還原生成Fe2＋存在于濾液1中，向?yàn)V渣1中通入足量O2保持pH<1.5，將Fe2＋再氧化成Fe3＋，隨后調(diào)節(jié)pH使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3存在于濾渣2中，F(xiàn)e(OH)3濾渣加FeS2焙燒再經(jīng)過(guò)磁選得到Fe3O4，以此解答。(1)加入鐵粉后，調(diào)節(jié)pH使Cr3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3、Al(OH)3，而不能使Fe2＋沉淀，由表格數(shù)據(jù)可知，調(diào)節(jié)pH的范圍為6.8≤pH<7.6。(2)濾渣1中存在Cr(OH)3、Al(OH)3，調(diào)節(jié)pH＝11，其中Al(OH)3能夠和強(qiáng)堿反應(yīng)，則由濾渣1得到濾液3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(3)由分析可知，濾渣3成分的化學(xué)式為Cr(OH)3，由已知ⅱ可知，回收鉻的過(guò)程中Cr(OH)3和NaOH反應(yīng)生成NaCrO2。(4)由濾液2得到結(jié)晶水合物的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。(5)濾渣2中Fe(OH)3與FeS2混合后隔絕空氣焙燒生成Fe3O4，S元素化合價(jià)上升轉(zhuǎn)化為SO2，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平方程式為：32Fe(OH)3＋FeS2eq\o(=,\s\up7(高溫))11Fe3O4＋2SO2↑＋48H2O；該過(guò)程加入少量CaO的目的是吸收SO2，防止污染。(6)酸浸過(guò)程中，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，其原因是濃硫酸具有吸水性，隨著硫酸濃度的增大，溶液中水的量減少，生成的硫酸鹽會(huì)結(jié)晶析出。素養(yǎng)評(píng)估1.B解析：天然獨(dú)居石中，鈰(Ce)主要以CePO4形式存在，還含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物質(zhì)，焙燒濃硫酸和獨(dú)居石的混合物、水浸，CePO4轉(zhuǎn)化為Ce2(SO4)3和H3PO4，SiO2與硫酸不反應(yīng)，Al2O3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)3，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化為Fe2(SO4)3，CaF2轉(zhuǎn)化為CaSO4和HF，酸性廢氣含HF；后過(guò)濾，濾渣Ⅰ為SiO2和硫酸鈣、FePO4，濾液主要含H3PO4、Ce2(SO4)3、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3，加氯化鐵溶液除磷，濾渣Ⅱ?yàn)镕ePO4；調(diào)pH、聚沉將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾除去，濾渣Ⅲ主要為氫氧化鋁，還含氫氧化鐵；加碳酸氫銨沉鈰得Ce2(CO3)3·8H2O。可采用加熱、攪拌等措施提高“水浸”效率，A正確；由分析可知，加入絮凝劑的目的是將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀，B錯(cuò)誤；加碳酸氫銨沉鈰得Ce2(CO3)3·8H2O，Ce3＋沉淀，“沉鈰”后剩余溶液中大量存在的陽(yáng)離子只有NHeq\o\al(＋,4)，C正確；用碳酸氫銨“沉鈰”，則結(jié)合原子守恒、電荷守恒可知生成Ce2(CO3)3·8H2O的離子方程式為2Ce3＋＋6HCOeq\o\al(－,3)＋5H2O=Ce2(CO3)3·8H2O↓＋3CO2↑，D正確。故選B。2.C解析：工業(yè)生產(chǎn)一般采用電解熔融MgCl2的方法制鎂，所得Mg通過(guò)“高溫還原”TiCl4、發(fā)生反應(yīng)2Mg＋TiCl4