資源簡介

第41講-無機小流程及無機推斷
1．（2023湖南真題）處理某銅冶金污水(含)的部分流程如下：
已知：①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的如下表所示：
物質
開始沉淀 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀 3.2 6.7 8.2 4.6
②。
下列說法錯誤的是
A．“沉渣Ⅰ”中含有和
B．溶液呈堿性，其主要原因是
C．“沉淀池Ⅱ”中，當和完全沉淀時，溶液中
D．“出水”經陰離子交換樹脂軟化處理后，可用作工業冷卻循環用水
2．（2023遼寧真題）某工廠采用如下工藝制備，已知焙燒后元素以價形式存在，下列說法錯誤的是
A．“焙燒”中產生
B．濾渣的主要成分為
C．濾液①中元素的主要存在形式為
D．淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用
3．（2023福建真題）從煉鋼粉塵(主要含和)中提取鋅的流程如下：
“鹽浸”過程轉化為，并有少量和浸出。下列說法錯誤的是
“鹽浸”過程若浸液下降，需補充
B．“濾渣”的主要成分為
C．“沉鋅”過程發生反應
D．應合理控制用量，以便濾液循環使用
4．（2024甘肅真題）興趣小組設計了從AgCl中提取Ag的實驗方案，下列說法正確的是
A. 還原性：
B. 按上述方案消耗可回收
C. 反應①的離子方程式是
D. 溶液①中的金屬離子是
5．（2024全國甲卷真題）四瓶無色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba(OH)2、AlCl3，它們之間的反應關系如圖所示。其中a、b、c、d代表四種溶液，e和g為無色氣體，f為白色沉淀。下列敘述正確的是
A. a呈弱堿性
B. f可溶于過量的b中
C. c中通入過量的e可得到無色溶液
D. b和d反應生成的沉淀不溶于稀硝酸
6．（2021·山東真題）工業上以SO2和純堿為原料制備無水NaHSO3的主要流程如圖，下列說法錯誤的是
A．吸收過程中有氣體生成 B．結晶后母液中含有NaHCO3
C．氣流干燥濕料時溫度不宜過高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
7．（2020·北京真題）硫酸鹽(含SO、HSO)氣溶膠是PM2.5的成分之一。近期科研人員提出了霧霾微顆粒中硫酸鹽生成的轉化機理，其主要過程示意圖如圖：
下列說法不正確的是
A．該過程有H2O參與 B．NO2是生成硫酸鹽的氧化劑
C．硫酸鹽氣溶膠呈酸性 D．該過程沒有生成硫氧鍵
8．（2021·湖南真題）一種工業制備無水氯化鎂的工藝流程如下：
下列說法錯誤的是
A．物質X常選用生石灰
B．工業上常用電解熔融制備金屬鎂
C．“氯化”過程中發生的反應為
D．“煅燒”后的產物中加稀鹽酸，將所得溶液加熱蒸發也可得到無水
9．（2021·河北真題）BiOCl是一種具有珠光澤的材料，利用金屬Bi制備BiOCl的工藝流程如圖：
下列說法錯誤的是
A．酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反應劇烈程度
B．轉化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3
C．水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度
D．水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成
10．（2013·浙江真題）現有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復合制劑，某同學為了確認其成分，取部分制劑作為試液，設計并完成了如下實驗：
已知：控制溶液pH＝4時，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。
該同學得出的結論正確的是
A．根據現象1可推出該試液中含有Na＋
B．根據現象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根
C．根據現象3和4可推出該試液中含有Ca2＋，但沒有Mg2＋
D．根據現象5可推出該試液中一定含有Fe2＋
11．（2015·浙江真題）某同學采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、
Al2O3，不考慮其他雜質)制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)，設計了如下流程：
下列說法不正確的是
A．溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X選用鐵粉
B．固體1中一定含有SiO2，控制pH是為了使Al3+轉化為Al(OH)3，進入固體2
C．從溶液2得到FeSO4·7H2O產品的過程中，須控制條件防止其氧化和分解
D．若改變方案，在溶液1中直接加NaOH至過量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液經結晶分離也可得到FeSO4·7H2O
12．（2019·浙江真題）固體化合物X由3種元素組成。某學習小組進行了如下實驗：
請回答：
（1）由現象1得出化合物X含有________元素(填元素符號)。
（2）固體混合物Y的成分________(填化學式)。
（3） X的化學式________。X與濃鹽酸反應產生黃綠色氣體，固體完全溶解，得到藍色溶液，該反應的化學方程式是________。
13．（2018·浙江真題）某同學用含結晶水的正鹽X(四種短周期元素組成的純凈物)進行了如下實驗：
實驗中觀測到：混合氣甲呈無色并被蒸餾水全部吸收；固體乙為純凈物；在步驟③中，取
1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4
固體，產生黃綠色氣體。
請回答：
（1）X的化學式是__________，步驟①的化學方程式是______________________________。
（2）溶液丙與K2FeO4固體反應的化學方程式是_____________________________________。
14．（2017·浙江真題）已知固體Na2SO3受熱易分解，實驗流程和結果如下：
已知：氣體Y是一種純凈物，在標準狀況下的密度為1.518g·L－1。請回答：
（1）氣體Y分子的電子式_________________，白色沉淀的化學式___________________。
（2）該流程中的Na2SO3受熱分解的化學方程式____________________________________。
（3）另取固體X試樣和Na2SO3混合，加水溶解后與稀鹽酸反應，有淡黃色沉淀產生。寫出產生淡黃色沉淀的離子方程式________________________（不考慮空氣的影響）。
15．（2016·江蘇真題）實驗室以一種工業廢渣（主要成分為MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）為原料制備MgCO3·3H2O。實驗過程如下：
（1）酸溶過程中主要反應的熱化學方程式為
MgCO3(s)+2H+(aq)＝Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=－50.4 kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)＝2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH=－225.4 kJ·mol-1
酸溶需加熱的目的是______；所加H2SO4不宜過量太多的原因是_______。
（2）加入H2O2氧化時發生發應的離子方程式為___________。
（3）用圖所示的實驗裝置進行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。
①實驗裝置圖中儀器A的名稱為_______。
②為使Fe3+盡可能多地從水相轉移至有機相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機萃取劑，______、靜置、分液，并重復多次。
（4）請補充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO3·3H2O的實驗方案：邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，______，過濾、用水洗滌固體2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。
[已知該溶液中pH=8.5時Mg(OH)2開始沉淀；pH=5.0時Al(OH)3沉淀完全]。
第41講-無機小流程及無機推斷參考答案與解析
1．【答案】D
【分析】污水中含有銅離子、三價鐵離子、鋅離子、鋁離子，首先加入石灰乳除掉三價鐵離子和鋁離子，過濾后，加入硫化鈉除去其中的銅離子和鋅離子，再次過濾后即可達到除去其中的雜質，以此解題。A．根據分析可知氫氧化鐵當pH=1.9時開始沉淀，氫氧化鋁當pH=3.5時開始沉淀，當pH=4時，則會生成氫氧化鋁和氫氧化鐵，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A正確；B．硫化鈉溶液中的硫離子可以水解，產生氫氧根離子，使溶液顯堿性，其第一步水解的方程式為：S2-+H2O HS-+OH-，B正確；C．當銅離子和鋅離子完全沉淀時，則硫化銅和硫化鋅都達到了沉淀溶解平衡，則，C正確；D．污水經過處理后其中含有較多的鈣離子以及沒有除凈的鋁離子，故“出水”應該經過陽離子交換樹脂軟化處理，達到工業冷卻循環用水的標準后，才能使用，D錯誤；故選D。
2．【答案】B
【分析】焙燒過程中鐵轉化為三氧化鐵、鉻元素被氧化轉化為對應鈉鹽，水浸中氧化鐵不溶轉化為濾渣，濾液中存在鉻酸鈉，與淀粉的水解產物葡萄糖發生氧化還原得到氫氧化鉻沉淀。
A．鐵、鉻氧化物與碳酸鈉和氧氣反應時生成氧化鐵、鉻酸鈉和二氧化碳，A正確；B．焙燒過程鐵元素被氧化，濾渣的主要成分為氧化鐵，B錯誤；C．濾液①中元素的化合價是+6價，鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀溶液顯堿性，所以Cr 元素主要存在形式為，C正確；D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用，D正確； 故選B。
3．【答案】B
【分析】“鹽浸”過程轉化為，發生反應，根據題中信息可知，Fe2O3、Fe3O4只有少量溶解，通入空氣氧化后Fe2+和Fe3+轉化為Fe(OH)3；“沉鋅”過程發生反應為：，經洗滌干燥后得到產物ZnS及濾液。A. “鹽浸”過程中消耗氨氣，浸液下降，需補充，A正確；B. 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錯誤；C. “沉鋅”過程發生反應，C正確；D. 應合理控制用量，以便濾液循環使用，D正確；故答案選B。
4．【答案】C
【解析】從實驗方案可知，氨水溶解了氯化銀，然后用銅置換出銀，濾液中加入濃鹽酸后得到氯化銅和氯化銨的混合液，向其中加入鐵、鐵置換出銅，過濾分銅可以循環利用，并通入氧氣可將亞鐵離子氧化為鐵離子。A．金屬活動性越強，金屬的還原性越強，而且由題中的實驗方案能得到證明，還原性從強到弱的順序為 Fe > Cu > Ag，A不正確；B．由電子轉移守恒可知，1mol Fe可以置換1mol Cu，而1mol Cu可以置換2mol Ag，因此，根據按上述方案消耗1mol Fe可回收2mol Ag，B不正確；C．反應①中，氯化四氨合銅溶液與濃鹽酸反應生成氯化銅和氯化銨，該反應的離子方程式是，C正確；D．向氯化銅和氯化銨的混合液中加入鐵，鐵換置換出銅后生成，然后被通入的氧氣氧化為，氯化鐵和氯化銨水解均使溶液呈酸性二者可共存，因此，溶液①中的金屬離子是，D不正確；綜上所述，本題選C。
5．【答案】B
【解析】由題意及關系圖可知，a與b反應需要加熱，且產生的e為無色氣體，則a和b分別為和的一種，產生的氣體e為；又由于b和c反應生成白色沉淀f，不會與其他三種溶液產生沉淀，故b為，a為；又由于c既能與b產生沉淀f，又能與d反應產生沉淀f，故c為，d為，生成的白色沉淀為，無色氣體g為。綜上所述，a為溶液，b為溶液，c為溶液，d為溶液，e為，f為，g為。A．由分析可知，a為溶液，為強酸弱堿鹽的溶液，水解顯酸性，故a顯弱酸性，A項錯誤B．由分析可知，f為，b為溶液，為兩性氫氧化物，可溶液強堿，故f可溶于過量的b中，B項正確；C．由分析可知，c為溶液，e為，溶液通入會生成沉淀，不溶于弱堿，繼續通入不能得到無色溶液，C項錯誤；D．由分析可知，b為 ，d為，二者反應生成沉淀，可溶與稀硝酸，D項錯誤；故選B。
6．【答案】B
【解析】根據工藝流程逆向分析可知，以二氧化硫和純堿為原料，得到結晶成分為NaHSO3，則母液為飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸，溶液呈酸性，所以加入純堿進行中和，涉及的反應為：H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3，NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3，所以調節pH為8進行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫氣體進行混合吸收，此時吸收過程中發生反應為：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓，此時會析出大量NaHSO3晶體，經過離心分離，將得到的濕料再進行氣流干燥，最終得到NaHSO3產品，據此分析解答。A．根據上述分析可知，吸收過程中有二氧化碳生成，A正確；B．結晶后母液中含飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸，沒有NaHCO3，假設產物中存在NaHCO3，則其會與生成的NaHSO3發生反應，且NaHCO3溶解度較低，若其殘留于母液中，會使晶體不純，假設不成立，B錯誤；C．NaHSO3高溫時易分解變質，所以氣流干燥過程中溫度不宜過高，C正確；D．結合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正確；故選B。
7．【答案】D
【解析】A．根據圖示中各微粒的構造可知，該過程有H2O參與，正確；B．根據圖示的轉化過程，NO2轉化為HNO2，N元素的化合價由+4價變為+3價，化合價降低，得電子被還原，做氧化劑，則NO2的是生成硫酸鹽的氧化劑，正確；C．硫酸鹽(含SO、HSO)氣溶膠中含有HSO，轉化過程有水參與，則HSO在水中可電離生成H+和SO，則硫酸鹽氣溶膠呈酸性，正確；D．根據圖示轉化過程中，由SO轉化為HSO，根據圖示對照，有硫氧鍵生成，錯誤；答案選D。
8．【答案】D
【解析】海水經一系列處理得到苦鹵水，苦鹵水中含Mg2+，苦鹵水中加物質X使Mg2+轉化為Mg(OH)2，過濾除去濾液，煅燒Mg(OH)2得MgO，MgO和C．Cl2經“氯化”得無水MgCl2。A．物質X的作用是使Mg2+轉化為Mg(OH)2，工業上常采用CaO，發生CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+，A正確；B．Mg是較活潑金屬，工業上常用電解熔融制備金屬鎂，B正確；C．由圖可知“氯化”過程反應物為MgO、氯氣、C，生成物之一為MgCl2，C在高溫下能將二氧化碳還原為CO，則“氣體”為CO，反應方程式為MgO+C+Cl2 MgCl2+CO，C正確；D．“煅燒”后得到MgO，MgO和鹽酸反應得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解為氫氧化鎂和HCl，將所得溶液加熱蒸發HCl會逸出，MgCl2水解平衡正向移動，得到氫氧化鎂，得不到無水MgCl2，D錯誤；選D。
9．【答案】D
【解析】A．硝酸為強氧化劑，可與金屬鉍反應，酸浸工序中分次加入稀，反應物硝酸的用量減少，可降低反應劇烈程度，A正確；B．金屬鉍與硝酸反應生成的硝酸鉍會發生水解反應生成，水解的離子方程式為，轉化工序中加入稀，使氫離子濃度增大，根據勒夏特列原理分析，硝酸鉍水解平衡左移，可抑制生成，B正確；C．氯化鉍水解生成的離子方程式為，水解工序中加入少量，醋酸根會結合氫離子生成弱電解質醋酸，使氫離子濃度減小，根據勒夏特列原理分析，氯化鉍水解平衡右移，促進水解，C正確；D．氯化鉍水解生成的離子方程式為，水解工序中加入少量，銨根離子水解生成氫離子，使氫離子濃度增大，根據勒夏特列原理分析，氯化鉍水解平衡左移，不利于生成，且部分鉍離子與硝酸根、水也會發生反應，也不利于生成，綜上所述，D錯誤；故選D。
10．【答案】C
【解析】A、由于試液中外加了NaOH和Na2CO3，所以不能確定原試液中是否含有鈉離子，錯誤；B、試液中有沒有葡萄糖酸根離子，都無銀鏡生成，因為葡萄糖酸根離子中不含醛基，錯誤；C、濾液中加氨水無沉淀產生，說明無鎂離子，加入碳酸鈉溶液，有白色沉淀，說明有鈣離子，正確；D、試液中可能含亞鐵離子，也可能只含鐵離子而不含亞鐵離子，錯
誤；答案選C。
11．【答案】D
【解析】A、流程設計意圖是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，轉化為硫酸鹽，除去SiO2，然后用鐵粉還原Fe3+得到硫酸亞鐵，A正確；B、固體1為SiO2，分離FeSO4和Al2(SO4)3采用的是調控pH的方法，使Al3+轉化為Al(OH)3沉淀從而與FeSO4分離，B不正確；C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O產品的過程中，要防止其被氧化和分解，C正確；D、在溶液1中直接加過量的NaOH得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3溶于硫酸后生成Fe2(SO4)3，D不正確。答案選D。
12．【答案】
（1）O （2）Cu和NaOH
（3）NaCuO2 2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
【解析】固體混合物Y溶于水，得到固體單質為紫紅色，說明是Cu，產生堿性溶液，焰色反應呈黃色說明含有鈉元素，與鹽酸HCl中和，說明為NaOH（易算出為0.02mol），混合氣體能使CuSO4變藍，說明有水蒸汽。
（1）CuSO4由白色變為藍色，說明有水生成，根據元素守恒分析，必定含有O元素。
（2）現象2獲得紫色單質，說明Y含有Cu,現象3焰色反應為黃色說明有Na元素，與HCl發生中和反應說明有NaOH，故答案填Cu和NaOH。
（3）NaOH為0.02mol，易算出m(Na)=0.02×23g=0.46g，m(O)=m-m(Na)-m(Cu)=2.38-0.46-1.28=0.46g，N(Na)：N(Cu)：N(O)==1：1：2，故化學式為NaCuO2，X與濃鹽酸反應，根據反應現象，產物有Cl2，和CuCl2藍色溶液，因而化學方程式為2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
13．【答案】
（1）MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
（2）2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】據題意知，含結晶水的正鹽X共含有四種短周期元素，經灼燒所得的混合氣體中含有水蒸氣，混合氣甲經步驟②、③、④得白色沉淀，可判斷混合氣甲中有氯元素，由混合氣甲呈無色并被蒸餾水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、與少量K2FeO4反應能生成黃綠色氣體，可得混合氣體甲中含有HCl氣體。結合正鹽X灼燒得到混合氣體甲和固體乙可推知X含有H、O、Cl和一種金屬元素。
依題意經計算可知混合氣體甲中：n(HCl)=0.02mol，n(H2O)=mol=0.05mol。
又因鹽X為正鹽，并且所含元素均為短周期元素，可知其陰離子為氯離子，陽離子可能為
Na+、Mg2+或Al3+。若是鈉離子，則X灼燒時無法產生HCl氣體，不符合題意，而氯化鎂晶
體和氯化鋁晶體灼燒后得到的分別是氧化酶和氧化鋁，根據固體乙的質量計算可知陽離子為
Mg2+，固體乙為MgO，n(MgO)-0.01mol，故X為MgCl2·6H2O，據此解答。
（1）由分析可知X的化學式為MgCl2·6H2O，其灼燒時分解生成MgO、HCl和H2O，發生反應的化學方程式為：MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑。
（2）溶液丙為稀鹽酸，加入少量K2FeO4固體，產生黃綠色氣體為Cl2，可知此反應發生氧化還原反應，還原產物應為FeCl3，根據電子守恒和原子守恒可知發生反應的化學方程式為：2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
14．【答案】
（1） BaSO4（2）4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4
（3）SO32-＋2S2－＋6H＋＝3S↓＋3H2O
【解析】氣體Y是一種純凈物，在標準狀況下的密度為1.518g·L-1，Y的摩爾質量為1.518g/L×22.4L/mol=34g/mol，結合Na2SO3中的元素可知，Y為H2S，固體X與鹽酸反應生成硫化氫和溶液，溶液中加入氯化鋇反應生成白色沉淀，說明固體X中含有Na2S和硫酸鈉，據此分析作答。
（1）氣體Y為硫化氫，電子式為，白色沉淀為硫酸鋇，故答案為；BaSO4；
（2）根據上述分析，流程中的Na2SO3受熱分解的化學方程式為4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，故答案為4Na2SO3Na2S+3Na2SO4；
（3）固體X和Na2SO3混合，加水溶解后與稀鹽酸反應，有淡黃色硫沉淀產生，產生淡黃色沉淀的離子方程式為SO32-+2S2-+6H+=3H2O+3S↓，故答案為SO32-+2S2-+6H+=3H2O+3S↓。
15．【答案】
（1）加快酸溶速率避免制備MgCO3時消耗更多的堿
（2）H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
（3）①分液漏斗②充分振蕩
（4）至5.0＜pH＜8.5，過濾，邊攪拌邊向濾液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，
靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，
【解析】
（1）根據外界條件對反應速率的影響可知加熱可以加快化學反應速率；如果硫酸過多，
則需要消耗更多的減中和硫酸，從而造成生產成本增加（或影響Mg2+轉化成MgCO3。）
（2）濾液中含有Fe2＋，加入H2O2將Fe2＋氧化為Fe3＋，發生發應的離子方程式為：
H2O2＋2Fe2＋＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O。
（3）①根據儀器A的構造確定其名稱為分液漏斗。②為使Fe3+盡可能多地從水相轉移
至有機相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機萃取劑，充分振蕩、靜置、分液，并重復多次。
（4）根據題給信息知向溶液中加入氨水調節pH不大于8.5，不小于5.0，故由萃取后得到的水溶液制備MgCO3·3H2O的實驗方案：邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，至5.0＜pH＜8.5，過濾，邊攪拌邊向濾液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成或至5.0＜pH＜8.5，過濾，邊攪拌邊向濾液中滴加Na2CO3溶液至無沉淀生成為止，過濾、用水洗滌固體2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。第41講-無機小流程與無機推斷
知識重構
（一）無機小流程
1、原料預處理
（1）粉碎、研磨：減小固體的顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快燒或浸的反應速率、提高浸出率。
（2）灼燒、焙燒、煅燒：除去可燃性雜質、使原料初步轉化，便于后續分離。
（3）浸出：使礦物原料中的有用組分與雜質選擇性地溶解，實現分離。
①水浸：與水接觸反應或溶解，做到初步分離。
②酸浸：常用硫酸、鹽酸、硝酸等，使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去。
③堿浸：堿溶常用NaOH、氨水、Na2CO3溶液等，使某些元素以含氧酸根離子或與
NH3形成配離子進入溶液。
④氨浸：用氨水和銨鹽溶液與原料接觸，使某些金屬離子進入溶液。
2、組分轉化
（1）通過加入化學試劑，借助復分解反應、氧化還原、沉淀轉化、配位絡合等反應，實現雜質與目標物質的分離。
（2）條件控制：
①控制pH：使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀，促進水解或抑制水解，調整酸堿性，轉化某元素的形式等。
②控制溫度：加快或降低反應(溶解)速率、影響平衡移動，促進水解使膠體轉化為沉淀便于元素分離，防止試劑揮發或分解、控制物質溶解度。
3、分離方法
（二）無機推斷
1、常用的定性證據:特殊的顏色；特殊反應現象。
2、常用的定量證據：
(1)放出氣體的體積或生成沉淀的量。
(2)化合物中各元素的含量。
(3)氣體的相對密度、相對分子質量。
(4)離子化合物中離子個數比。
(5)反應物之間的物質的量比。
(6)電子總數、質子總數等重要數據。
二、重溫經典
【例1】（2024年遼寧卷） 某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的并制備，流程如下“脫氯”步驟僅元素化合價發生改變。下列說法正確的是
鋅浸出液中相關成分(其他成分無干擾)
離子
濃度 145 0.03 1
A. “浸銅”時應加入足量H2O2，確保銅屑溶解完全
B. “浸銅”反應：
C. “脫氯”反應：
D. 脫氯液凈化后電解，可在陽極得到
【答案】C
【解析】銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反應的離子方程式為：，再加入鋅浸出液進行“脫氯”，“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變，得到CuCl固體，可知“脫氯”步驟發生反應的化學方程式為：，過濾得到脫氯液，脫氯液凈化后電解，Zn2+可在陰極得到電子生成Zn。A．由分析得，“浸銅”時，銅屑不能溶解完全，Cu在“脫氯”步驟還需要充當還原劑，故A錯誤；B．“浸銅”時，銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反應的離子方程式為：，故B錯誤；C．“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變，得到CuCl固體，即Cu的化合價升高，Cu2+的化合價降低，發生歸中反應，化學方程式為：，故C正確；D．脫氯液凈化后電解，Zn2+應在陰極得到電子變為Zn，故D錯誤；故選C。
【例2】（2024年湖南卷）中和法生產的工藝流程如下：
已知：①的電離常數：，，
②易風化。
下列說法錯誤的是
A. “中和”工序若在鐵質容器中進行，應先加入溶液
B. “調pH”工序中X為或
C. “結晶”工序中溶液顯酸性
D. “干燥”工序需在低溫下進行
【答案】C
【解析】和先發生反應，通過加入X調節pH，使產物完全轉化為，通過結晶、過濾、干燥，最終得到成品。A．鐵是較活潑金屬，可與反應生成氫氣，故“中和”工序若在鐵質容器中進行，應先加入溶液，A項正確；B．若“中和”工序加入過量，則需要加入酸性物質來調節pH，為了不引入新雜質，可加入；若“中和”工序加入過量，則需要加入堿性物質來調節pH，為了不引入新雜質，可加入NaOH，所以“調pH”工序中X為NaOH或，B項正確；C．“結晶”工序中的溶液為飽和溶液，由已知可知的，，則的水解常數，由于，則的水解程度大于電離程度，溶液顯堿性，C項錯誤；D．由于易風化失去結晶水，故“干燥”工序需要在低溫下進行，D項正確；故選C。
【例3】（2023年山東卷）一種制備Cu2O的工藝路線如圖所示，反應Ⅱ所得溶液在3~4之間，反應Ⅲ需及時補加NaOH以保持反應在pH=5條件下進行。常溫下，H2SO3的電離平衡常數。下列說法正確的是
A．反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為氧化還原反應
B．低溫真空蒸發主要目的是防止被氧化
C．溶液Y可循環用于反應Ⅱ所在操作單元吸收氣體Ⅰ
D．若產量不變，參與反應Ⅲ的與物質的量之比增大時，需補加的量減少
【答案】CD
【解析】銅和濃硫酸反應(反應Ⅰ)生成二氧化硫氣體(氣體Ⅰ)和硫酸銅，生成的二氧化硫氣體與碳酸鈉反應(反應Ⅱ)，所得溶液在3~4之間，溶液顯酸性，根據H2SO3的電離平衡常數，可知NaHSO3溶液顯酸性(電離大于水解)，則反應Ⅱ所得溶液成分是NaHSO3，調節溶液pH值至11，使NaHSO3轉化為Na2SO3，低溫真空蒸發(防止Na2SO3被氧化)，故固液分離得到Na2SO3晶體和Na2SO3溶液，Na2SO3和CuSO4反應的離子方程式是SO+2Cu2＋+2H2O=SO+ Cu2O+4H+，反應過程中酸性越來越強，使Na2SO3轉化成SO2氣體，總反應方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，需及時補加NaOH以保持反應在pH=5條件下進行，據此分析解答。A．反應Ⅰ是銅和濃硫酸反應，生成二氧化硫，是氧化還原反應，反應Ⅱ是SO2和碳酸鈉溶液反應，生成NaHSO3、水和二氧化碳，是非氧化還原反應，反應Ⅲ是Na2SO3和CuSO4反應生成Cu2O，是氧化還原反應，故A錯誤；B．低溫真空蒸發主要目的是防止Na2SO3被氧化，而不是NaHSO3，故B錯誤；C．經分析溶液Y的成分是Na2SO3溶液，可循環用于反應Ⅱ的操作單元吸收SO2氣體(氣體Ⅰ)，故C正確；D．制取Cu2O總反應方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，化合物X是指Na2SO3，若Cu2O產量不變，增大比，多的Na2SO3會消耗氫離子，用于控制pH值，可減少NaOH的量，故D正確；答案CD。
【例4】（2022年河北卷）LiBr溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成LiBr工藝流程如下：
下列說法錯誤的是
A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回還原工序
B．除雜工序中產生的濾渣可用煤油進行組分分離
C．中和工序中的化學反應為Li2CO3 + 2HBr = CO2↑+2LiBr +H2O
D．參與反應的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)為1∶1∶1
【答案】A
【解析】由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進行中和，得到的溴化鋰溶液經濃縮等操作后得到產品溴化鋰。A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和次溴酸鈉等物質，若直接返回還原工序，則產品中會有一定量的溴化鈉，導致產品的純度降低，A說法錯誤；B．除雜工序中產生的濾渣為硫酸鋇和硫，硫屬于非極性分子形成的分子晶體，而硫酸鋇屬于離子晶體，根據相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸鋇不溶于煤油，因此可用煤油進行組分分離，B說法正確；C．中和工序中，碳酸鋰和氫溴酸發生反應生成溴化鋰、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為 Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O，C說法正確；D．根據電子轉化守恒可知，溴和硫化鋇反應時物質的量之比為1:1；根據硫酸鋇的化學組成及鋇元素守恒可知，n(BaS):n(H2SO4)為1:1，因此，參與反應的n(Br2): n(BaS):n(H2SO4)為1:1:1，D說法正確；綜上所述，本題選A。
【例5】（2022年湖南卷）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下：
下列說法錯誤的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔內襯材料
B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內煙氣吸收效率
C．合成槽中產物主要有Na3AlF6和CO2
D．濾液可回收進入吸收塔循環利用
【答案】C
【解析】煙氣(含HF)通入吸收塔，加入過量的碳酸鈉，發生反應Na2CO3+HF=NaF+NaHCO3，向合成槽中通入NaAlO2，發生反應:
6NaF+NaAlO2+4NaHCO3=Na3AlF6+4Na2CO3+2H2O，過濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液。A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能與煙氣中的HF發生反應，因此不宜用陶瓷作吸收塔內襯材料，故A正確；B．采用溶液噴淋法可增大反應物的接觸面積，提高吸收塔內煙氣吸收效率，故B正確；C．由上述分析可知，合成槽內發生反應:6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3，產物是Na3AlF6和Na2CO3，故C錯誤；D．由上述分析可知，濾液的主要成分為Na2CO3，可進入吸收塔循環利用，故D正確；答案選C。
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某學習小組按如下流程進行實驗：
已知：白色固體A用溶解后，多余的酸用恰好中和，請回答：
(1)X的組成元素是 ，X的化學式是 。
(2)寫出溶液呈棕黃色所發生的化學反應方程式 。
(3)寫出生成白色固體H的離子方程式 。
(4)設計實驗檢驗溶液Ⅰ中的陽離子 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，點在藍色石蕊試紙上，呈紅色說明溶液中有H+；取取溶液于試管中，加入至堿性，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍說明有(4)用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，點在藍色石蕊試紙上，呈紅色說明溶液中有H+；取取溶液于試管中，加入至堿性，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍說明有。
【解析】由化合物X與碳酸鈉溶液反應生成白色固體A和無色溶液B可知，白色固體A可能為碳酸鈣或碳酸鋇沉淀，說明化合物X中含有鈣離子或鋇離子，由多步轉化后溶液B得到白色沉淀H可知化合物X中一定含有氯元素和氧元素，由白色沉淀H的質量為1.435g可知，化合物X中含有氯元素的物質的量為=0.01mol，由白色固體A用0.0250mol鹽酸溶解后，多余的酸用0.0150mol氫氧化鈉溶液恰好中和可知，化合物X中含有鈣元素或鋇元素的物質的量為(0.0250mol—0.0150mol)×=0.005mol，若化合物X含有鋇元素，白色固體A的質量為=0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，所以X中含有鈣元素，含有的氧元素物質的量為=0.04mol，則X中鈣元素、氯元素、氧元素的物質的量比為0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，則X的化學式為。
由分析可知，X的組成元素鈣原子、氯元素和氧元素，化學式為，故答案為：；；
由圖可知，B→C溶液呈棕黃色所發生的反應為高氯酸鈉溶液與氫碘酸反應生成氯化鈉、碘和水，反應的化學反應方程式為，故答案為：；
由圖可知，生成白色固體H的反應為氯化二氨合銀與硝酸溶液反應生成氯化銀沉淀和硝酸銨，反應的離子方程式為，故答案為：；
（4）由圖可知，溶液Ⅰ為硝酸和硝酸銨的混合溶液，則檢驗溶液中氫離子銨根離子的操作為用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，點在藍色石蕊試紙上，呈紅色說明溶液中有H+；取取溶液于試管中，加入至堿性，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍說明有，故答案為：用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，點在藍色石蕊試紙上，呈紅色說明溶液中有H+；取取溶液于試管中，加入至堿性，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍說明有。
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某實驗小組按如下流程進
行相關實驗：
化合物X在空氣中加熱到，不發生反應。
請回答：
（1）組成X的三種元素為_______；X的化學式為_______。
（2）溶液C的溶質組成為_______(用化學式表示)。
（3）①寫出由X到A的化學方程式_______。
②X難溶于水，但可溶于氨水中，寫出該反應的離子方程式_______。
（4）設計實驗，檢驗尾氣中相對活潑的2種氣體_______。
【答案】
（1）Ba、Cu、O BaCu3O4
（2）HCl、H2SO4
（3）2NH3+BaCu3O4Ba(OH)2+3Cu+N2+2H2O
BaCu3O4+12NH3H2O＝3Cu(NH3)+Ba2＋+8OH－+8H2O
（4）將濕潤的紅色石蕊試紙置尾氣出口，若變藍，說明尾氣中有NH3。將尾氣通入冷
的集氣瓶中，若有液珠，說明有H2O
【解析】化合物X由三種元素組成，在加熱條件下和足量氨氣反應生成固體混合物A，A和鹽酸反應生成0.960g紫紅色固體應該是Cu，無色溶液B中加入0.015mol稀硫酸生成白色沉淀1.165g應該是BaSO4，無色溶液C中加入足量BaCl2溶液生成白色沉淀2.330g是BaSO4，據此解答。
（1）根據以上分析可知Cu的物質的量是0.96g÷64g/mol＝0.015mol，第一次生成硫酸鋇的物質的量是1.165g÷233g/mol＝0.005mol，第二次生成硫酸鋇的物質的量是2.33g÷233g/mol＝0.01mol，因此1.965gX中一定含有0.96gCu，Ba的質量是0.005mol×137g/mol＝0.685g，二者質量之和是1.645g＜1.965g，相差0.32g，根據原子守恒可知應該是氧元素，物質的量是0.32g÷16g/mol＝0.02mol，則Ba、Cu、O三種原子的個數之比是1：3：4，所以組成X的三種元素為Ba、Cu、O，X的化學式為BaCu3O4。
（2）根據氯原子原子守恒以及溶液C仍然能與氯化鋇反應生成硫酸鋇可知溶液C的溶質組成為HCl、H2SO4。
（3）①反應中Cu元素化合價降低，得到電子，則氨氣中氮元素化合價升高，被氧化生成氮氣，根據原子守恒可知由X到A的化學方程式為2NH3+BaCu3O4Ba(OH)2+3Cu+N2+2H2O。
②X難溶于水，但可溶于氨水中，說明有Cu(NH3)生成，所以該反應的離子方程式為BaCu3O4+12NH3H2O＝3Cu(NH3)+Ba2＋+8OH－+8H2O。
（4）反應中氨氣可能過量，高溫下水是氣態，氮氣性質穩定，所以需要檢驗的是氨氣和水蒸氣，實驗方案為：將濕潤的紅色石蕊試紙置尾氣出口，若變藍，說明尾氣中有NH3。將尾氣通入冷的集氣瓶中，若有液珠，說明有H2O。
【例8】(2022年1月浙江卷)化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如圖流程進行實驗：
請回答：
（1）組成X的元素有______，X的化學式為______。
（2）溶液C中溶質的成分是______(用化學式表示)；根據C→D→E的現象，給出相應微粒與陽離子結合由弱到強的排序______。
（3）X與足量Na反應生成固體F的化學方程式是______。
（4）設計實驗確定溶液G中陰離子______。
【答案】
（1）Fe、S、O、H FeH(SO4)2
（2）FeCl3、HCl、BaCl2 Cl-、H2O、SCN-、OH-
（3）2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2
（4）用玻璃棒蘸取溶液G，點在紅色石蕊試紙上，若變藍，說明存在OH-；取少量溶
液G，加入足量H2O2，用鹽酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，說明有S2-
【解析】X形成水溶液，與氯化鋇反應生產白色沉淀，且沉淀不與鹽酸反應說明生產硫酸鋇，說明X含有硫酸根，溶液加入KSCN變紅說明含有Fe3+，B為4.66g則為0.02mol硫酸鋇，說明X含有0.02mol的硫酸根，H中為Fe單質，即為0.01mol，X中含有0.01molFe，由此可知X中應含有0.01的H，據此分析解題。
（1）由分析可知，組成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化學式為FeH(SO4)2；
（2）X 為FeH(SO4)2與氯化鋇反應，溶液C中溶質的成分是FeCl3、HCl以及過量的BaCl2；根據C為溶液，鐵離子在水中會水解，C→D形成絡合物，D→E形成沉淀，相應微粒與陽離子結合由弱到強的排序：Cl-、H2O、SCN-、OH-；
（3）X與足量Na反應生成固體F的化學方程式是：2FeH(SO4)2+40Na 2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑；
（4）設計實驗確定溶液G中陰離子：用玻璃棒蘸取溶液G，點在紅色石蕊試紙上，若變藍，說明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用鹽酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，說明有S2-。
三、模型建構
（一）無機小流程
從物料、反應、操作三要素破解工藝流程
（1）關注核心元素的價態變化，確定反應的類型；
（2）注意過渡金屬元素形成氫氧化物沉淀、絡合離子性質的差異，實現分離。
（二）無機推斷
從定性證據進行思維的發散，聯想可能的元素化合物轉化路徑；從定量證據出發進行思維收斂，對證據進行加工，突破物質組成的推理。
四、名師導學
1.素養目標
該類問題考查的核心是學生對框圖中定性、定量證據的收集能力、證據加工能力、推理論證能力。
（1）試題特點：文字描述+框圖。
①結構緊湊、文字表述少;
②包含信息多、綜合性強,思維能力要求高。
（2）必備知識：元素化合物知識、基本概念和基本理論。
（3）關鍵能力：提取信息、獲取證據并進行邏輯推理的能力。
（4）素養目標：考查證據推理與模型認識素養達成水平。
從定性證據進行思維的發散，聯想可能的元素化合物轉化路徑；從定量證據出發進行思維收斂，對證據進行加工，突破物質組成的推理。(共35張PPT)
第41講
無機小流程及無機推斷
2025：基于主題教學的高考化學專題復習系列講座
2025
2024年——無機小流程及無機推斷考向考點統計
2024遼寧卷-13題 以銅屑脫除鋅浸出液中的Cl 并制備Zn為目的考查了氧化還原反應、電解。
2024湖南卷-11題 以中和法生產Na2HPO4·12H2O為目的考查了弱電解質的電離、鹽類的水解及其常數計算。
2024北京卷-7題 通過制備硫酸的流程考查了方程式書寫、化學平衡移動、尾氣處理。
2024全國甲卷-10題 通過無機推斷考查了常見化合物的性質。
參考了2024年河北卷等14套試卷，因為在非選擇題中都設有工業流程的大題，所以本講考查頻次不多。
重溫經典
模型建構
名師導學
2025
知識重構
重溫經典
模型建構
名師導學
2025
知識重構
一、無機工藝小流程背景知識
（一）原料預處理
1、粉碎、研磨：減小固體的顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快燒或浸的反應速率、提高浸出率。
2、灼燒、焙燒、煅燒：除去可燃性雜質、使原料初步轉化，便于后續分離。
3、浸出：使礦物原料中的有用組分與雜質選擇性地溶解，實現分離。
①水浸：與水接觸反應或溶解，做到初步分離。
②酸浸：常用硫酸、鹽酸、硝酸等，使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物
通過過濾除去。
③堿浸：堿溶常用NaOH、氨水、Na2CO3溶液等，使某些元素以含氧酸
根離子或與NH3形成配離子進入溶液。
④氨浸：用氨水和銨鹽溶液與原料接觸，使某些金屬離子進入溶液。
（二）組分轉化
1、通過加入化學試劑，借助復分解反應、氧化還原、沉淀轉化、配位絡合等反應，實現雜質與目標物質的分離。
2、 條件控制：
（1）控制pH：使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀，促進水解或抑制水解，調整酸堿性，轉化某元素的形式等。
（2）控制溫度：加快或降低反應(溶解)速率、影響平衡移動，促進水解使膠體轉化為沉淀便于元素分離，防止試劑揮發或分解、控制物質溶解度。
（三）分離方法
物理方法
利用溶解度的差異
固-液體系
過濾
普通過濾
減壓過濾
熱過濾
傾析法過濾
固-固體系
結晶
變溫結晶
常溫結晶
蒸發結晶
冷卻結晶
鹽析
醇析
液-液體系
萃取和分液
層析法
同離子效應
利用沸點差異
蒸餾
常壓蒸餾
減壓蒸餾
升華
二、無機推斷基礎知識
常用的定性證據
1.特殊的顏色
二、無機推斷基礎知識
常用的定性證據
2.特殊反應現象
(1)焰色實驗:
(2)使品紅溶液褪色的物質:
(3)白色沉淀[Fe(OH)2]→紅褐色[Fe(OH)3] (由白色→灰綠→紅褐色)。
(4)在空氣中極易由無色變為紅棕色:NO。
Na(黃色)、K(紫色)。
SO2(加熱后又恢復紅色)、Cl2(加熱后不恢復紅色)。
NaClO、Ca(ClO)2等次氯酸鹽, 氯水,過氧化鈉,過氧化氫,活性炭等。
(5)燃燒火焰呈蒼白色:
在空氣中點燃火焰呈藍色:
(6)使濕潤的紅色石蕊試紙變藍:
(7)使濕潤的淀粉KI試紙變藍:
(8)加苯酚顯紫色或加SCN-顯血紅色：
(9)遇BaCl2溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀
可能是：
(10)遇鹽酸生成沉淀,可能是：
(11)遇硫酸生成沉淀,可能是：
NH3。
H2在Cl2中燃燒。
CO、H2、CH4。
S2、Ag+、Si、Al。
Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。
有Fe3+。
S、Ag+、S。
Ba2+、Ca2+、S2、Si、Al。
常用的定量證據：
(1)放出氣體的體積或生成沉淀的量。
(2)化合物中各元素的含量。
(3)氣體的相對密度、相對分子質量。
(4)離子化合物中離子個數比。
(5)反應物之間的物質的量比。
(6)電子總數、質子總數等重要數據。
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【例1】（2024年遼寧卷）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元素化合價發生改變。下列說法正確的是
一、無機工藝小流程
離子(g·L-1) Zn2+ Cu2+ Cl-
濃度 145 0.03 1
鋅浸出液中相關成分(其他成分無干擾)
A. “浸銅”時應加入足量H2O2，確保銅屑溶解完全
B. “浸銅”反應：
C. “脫氯”反應：
D. 脫氯液凈化后電解，可在陽極得到Zn
Cu + H2O2 +2H+ = Cu2+ + 2H2O
+1
銅元素變價
銅屑中銅過量,與鋅浸出液中Cu2+發生歸中反應。
C
【例2】（2024年湖南卷）中和法生產Na2HPO4·12H2O的工藝流程如下：
已知：①H3PO4的電離常數：Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，
Ka3=4.8×10-13；②易風化。
下列說法錯誤的是
A. “中和”工序若在鐵質容器中進行，應先加入Na2CO3溶液
B. “調pH”工序中X為NaOH或H3PO4
C. “結晶”工序中溶液顯酸性
D. “干燥”工序需在低溫下進行
H3PO4能腐蝕鐵
HPO42-既能水解又能電離，Kh= = ≈1.6×10-7，Kh>Ka3，Na2HPO4溶液呈堿性。
Na2CO3+H3PO4=Na2HPO4+H2O+CO2↑
Na2CO3過量，加入H3PO4，H3PO4過量，可加入NaOH
C
【例3】（2023年山東卷）一種制備Cu2O的工藝路線如圖所示，反應Ⅱ所得溶液在3~4之間，反應Ⅲ需及時補加NaOH以保持反應在條件下進行。常溫下，H2SO3的電離平衡常數Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.3×10-8。下列說法正確的是
A．反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為氧化還原反應
B．低溫真空蒸發主要目的是防止
NaHSO3被氧化
C．溶液Y可循環用于反應Ⅱ所在操作
單元吸收氣體Ⅰ
D．若Cu2O產量不變，參與反應Ⅲ的X與CuSO4物質的量之比增大時，需補加NaOH的量減少
SO2
CO2
+2
+1
Kh= =≈7.7×10-13，KhNa2SO3
SO32-+2Cu2＋+2H2O=SO42-+ Cu2O+4H+；
2H++SO32- =H2O+SO2↑
多加的Na2SO3能消耗H+，起到調節pH的作用。
CD
NaHSO3
【例4】（2022年河北卷）LiBr溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成LiBr工藝流程如下：
BaBr2 + S
BaSO4
HBr
CO2
LiBr
NaBr+NaBrO
引入雜質
可用Li2O、LiOH、Li2CO3吸收
S單質可溶于煤油等有機溶劑
Br2 + BaS=BaBr2 +S
BaBr2 + H2SO4=2HBr +BaSO4
A
【例5】（2022年湖南卷）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下：
下列說法錯誤的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔內襯材料
B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內煙氣吸收效率
C．合成槽中產物主要有Na3AlF6和CO2
D．濾液可回收進入吸收塔循環利用
C
NaF+NaHCO3
Na2CO3
陶瓷中含有SiO2，HF會腐蝕陶瓷
增大氣液接觸面積
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* 無機工藝小流程思維模型：
從物料、反應、操作三要素破解工藝流程
BaBr2 + S
BaSO4
HBr
CO2
LiBr
原料
副產品
產物
核心
反應
核心
操作
物料
變化
復分解
氧化還原
沉淀轉化
絡合反應……
（1）關注核心元素的價態變化，確定反應的類型；
（2）注意過渡金屬元素形成氫氧化物沉淀、絡合離子性質的差異，實現分離；
（3）從原子經濟性角度思考工藝流程中物質的循環使用。
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二、無機推斷
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某學習小組按如下流程進行實驗：
已知：白色固體A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，請回答：
(1)X的組成元素是 ，X的化學式是 。
(2)寫出溶液呈棕黃色所發生的化學反應方程式 。
溶解A消耗0.01molHCl，沉淀是0.005mol
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
I2
氧化劑
0.01molAgCl
Cl-0.355g
0.64g-O
0.04molO
Ca、Cl、O
Ca(ClO)4
8HI+NaClO4=4I2+NaCl+4H2O
定量證據
定性證據
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某學習小組按如下流程進行實驗：
(3)寫出生成白色固體H的離子方程式 。
(4)設計實驗檢驗溶液Ⅰ中的陽離子 。
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
I2
氧化劑
0.01molAgCl
Cl-0.355g
0.64g-O
0.04molO
用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，點在藍色石蕊試紙上，呈紅色說明溶液中有H+；取取溶液于試管中，加入NaOH至堿性，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍說明有NH4+。
[Ag(NH3)2]++Cl +2H+=AgCl↓+2NH4+
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某實驗小組按如下流程進行相關實驗：
化合物X在空氣中加熱到800℃不發生反應。
定性證據
定量證據
0.015molCu
0.005molBaSO4
0.01molBaSO4
0.015molCu-0.96g
0.005molBa-0.685g
0.32g
-0.02molO
BaCu3O4
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某實驗小組按如下流程進行相關實驗：
化合物X在空氣中加熱到800℃不發生反應。
0.015molCu
0.005molBaSO4
0.01molBaSO4
BaCu3O4
Cu
（1）組成X的三種元素為_____________；X的化學式為______________。
（2）溶液C的溶質組成為____________________(用化學式表示)。
BaCu3O4
Ba、Cu、O
+Ba(OH)2
N2
+H2O+NH3
HCl、H2SO4
BaCl2
HCl+H2SO4
過量反應物+產物
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某實驗小組按如下流程進行相關實驗：
化合物X在空氣中加熱到800℃不發生反應。
0.015molCu
0.005molBaSO4
0.01molBaSO4
BaCu3O4
Cu
+Ba(OH)2
N2
+H2O+NH3
（3）①寫出由X到A的化學方程式_______。
②X難溶于水，但可溶于氨水中，寫出該反應的離子方程式_______。
（4）設計實驗，檢驗尾氣中相對活潑的2種氣體_______。
將濕潤的紅色石蕊試紙置尾氣出口，若變藍，說明尾氣中有NH3；
將尾氣通入冷的集氣瓶中，若有液珠，說明有H2O。
BaCl2
HCl+H2SO4
BaCu3O4+12NH3·H2O=3Cu(NH3)42++Ba2++8OH-+8H2O
2NH3+BaCu3O4 Ba(OH)2+3Cu+N2+2H2O
【例8】(2022年1月浙江卷)化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如圖流程進行實驗：
Fe(SCN)3
Fe(OH)3
0.02molBaSO4
0.01mol Fe
0.02molSO42-1.92g
0.01molFe -0.56g
0.01g-
0.01mol H
FeH(SO4)2
（1）組成X的元素有___________，
X的化學式為_____________。
FeH(SO4)2
Fe、H、S、O
FeCl3
【例8】(2022年1月浙江卷)化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如圖流程進行實驗：
FeCl3
Fe(OH)3
0.02molBaSO4
0.01mol Fe
FeH(SO4)2
Fe(SCN)3
（2）溶液C中溶質的成分是______(用化學式表示)；根據C→D→E的現象，給出相應微粒與陽離子結合由弱到強的排序___________________。
FeCl3、HCl、BaCl2
過量反應物+產物
Cl-、H2O、SCN-、OH-
（3）X與足量Na反應生成固體F的化學方程式是______。
（4）設計實驗確定溶液G中陰離子______。
FeCl3
Fe(OH)3
0.02molBaSO4
0.01mol Fe
FeH(SO4)2
Fe(SCN)3
（3）X與足量Na反應生成固體F的化學方程式是______。
（4）設計實驗確定溶液G中陰離子______。
2FeH(SO4)2+40Na 2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑
Fe+Na2S+Na2O
Na2S+NaOH
用玻璃棒蘸取溶液G，點在紅色石蕊試紙上，若變藍，說明存在OH-；取少量溶
液G，加入足量H2O2，用鹽酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，說明有S2-。
重溫經典
模型建構
名師導學
2025
知識重構
【例】（2023年1月浙江卷）化合物X由三種元素組成，某學習小組按如下流程進行實驗：
已知：白色固體A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，請回答：
是什么沉淀？
CaCO3還是BaCO3
CaCO3的摩爾質量是100g·L-1…
大膽猜測→小心求證
溶解A消耗0.01molHCl，沉淀是0.005mol
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
思維發散→思維收斂
Cl-0.355g
有氧化性
0.64g-O
0.04molO
【思維模型】
文字信息
+
框圖信息
提取信息
獲取證據
定性
證據
特征性質
特征現象
定量證據
特征數據
守恒關系
物質變化
元素組成
元素比例
物質組成
組成
結構
性質
基于已有經驗
基于計算結果
重溫經典
模型建構
名師導學
2025
知識重構
該類問題考查的核心是學生對框圖中定性、定量證據的收集能力、證據加工能力、推理論證能力。
（1）試題特點：文字描述+框圖。
①結構緊湊、文字表述少;
②包含信息多、綜合性強,思維能力要求高。
（2）必備知識：元素化合物知識、基本概念和基本理論。
（3）關鍵能力：提取信息、獲取證據并進行邏輯推理的能力。
（4）素養目標：考查證據推理與模型認識素養達成水平。
從定性證據進行思維的發散，聯想可能的元素化合物轉化路徑；從定量證據出發進行思維收斂，對證據進行加工，突破物質組成的推理。

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