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第41讲-无机小流程及无机推断
1．（2023湖南真题）处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下：
已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示：
物质
开始沉淀 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀 3.2 6.7 8.2 4.6
②。
下列说法错误的是
A．“沉渣Ⅰ”中含有和
B．溶液呈碱性，其主要原因是
C．“沉淀池Ⅱ”中，当和完全沉淀时，溶液中
D．“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水
2．（2023辽宁真题）某工厂采用如下工艺制备，已知焙烧后元素以价形式存在，下列说法错误的是
A．“焙烧”中产生
B．滤渣的主要成分为
C．滤液①中元素的主要存在形式为
D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
3．（2023福建真题）从炼钢粉尘(主要含和)中提取锌的流程如下：
“盐浸”过程转化为，并有少量和浸出。下列说法错误的是
“盐浸”过程若浸液下降，需补充
B．“滤渣”的主要成分为
C．“沉锌”过程发生反应
D．应合理控制用量，以便滤液循环使用
4．（2024甘肃真题）兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案，下列说法正确的是
A. 还原性：
B. 按上述方案消耗可回收
C. 反应①的离子方程式是
D. 溶液①中的金属离子是
5．（2024全国甲卷真题）四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba(OH)2、AlCl3，它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是
A. a呈弱碱性
B. f可溶于过量的b中
C. c中通入过量的e可得到无色溶液
D. b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
6．（2021·山东真题）工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是
A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
7．（2020·北京真题）硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图：
下列说法不正确的是
A．该过程有H2O参与 B．NO2是生成硫酸盐的氧化剂
C．硫酸盐气溶胶呈酸性 D．该过程没有生成硫氧键
8．（2021·湖南真题）一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常用电解熔融制备金属镁
C．“氯化”过程中发生的反应为
D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水
9．（2021·河北真题）BiOCl是一种具有珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图：
下列说法错误的是
A．酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度
B．转化工序中加入稀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·浙江真题）现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：
已知：控制溶液pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。
该同学得出的结论正确的是
A．根据现象1可推出该试液中含有Na＋
B．根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根
C．根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2＋，但没有Mg2＋
D．根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2＋
11．（2015·浙江真题）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、
Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：
下列说法不正确的是
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
12．（2019·浙江真题）固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验：
请回答：
（1）由现象1得出化合物X含有________元素(填元素符号)。
（2）固体混合物Y的成分________(填化学式)。
（3） X的化学式________。X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，固体完全溶解，得到蓝色溶液，该反应的化学方程式是________。
13．（2018·浙江真题）某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤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
固体，产生黄绿色气体。
请回答：
（1）X的化学式是__________，步骤①的化学方程式是______________________________。
（2）溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是_____________________________________。
14．（2017·浙江真题）已知固体Na2SO3受热易分解，实验流程和结果如下：
已知：气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518g·L－1。请回答：
（1）气体Y分子的电子式_________________，白色沉淀的化学式___________________。
（2）该流程中的Na2SO3受热分解的化学方程式____________________________________。
（3）另取固体X试样和Na2SO3混合，加水溶解后与稀盐酸反应，有淡黄色沉淀产生。写出产生淡黄色沉淀的离子方程式________________________（不考虑空气的影响）。
15．（2016·江苏真题）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：
（1）酸溶过程中主要反应的热化学方程式为
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
酸溶需加热的目的是______；所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。
（2）加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。
（3）用图所示的实验装置进行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。
①实验装置图中仪器A的名称为_______。
②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂，______、静置、分液，并重复多次。
（4）请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，______，过滤、用水洗涤固体2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。
[已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀；pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全]。
第41讲-无机小流程及无机推断参考答案与解析
1．【答案】D
【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。A．根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9时开始沉淀，氢氧化铝当pH=3.5时开始沉淀，当pH=4时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A正确；B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：S2-+H2O HS-+OH-，B正确；C．当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则，C正确；D．污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D错误；故选D。
2．【答案】B
【分析】焙烧过程中铁转化为三氧化铁、铬元素被氧化转化为对应钠盐，水浸中氧化铁不溶转化为滤渣，滤液中存在铬酸钠，与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。
A．铁、铬氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成氧化铁、铬酸钠和二氧化碳，A正确；B．焙烧过程铁元素被氧化，滤渣的主要成分为氧化铁，B错误；C．滤液①中元素的化合价是+6价，铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性，所以Cr 元素主要存在形式为，C正确；D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用，D正确； 故选B。
3．【答案】B
【分析】“盐浸”过程转化为，发生反应，根据题中信息可知，Fe2O3、Fe3O4只有少量溶解，通入空气氧化后Fe2+和Fe3+转化为Fe(OH)3；“沉锌”过程发生反应为：，经洗涤干燥后得到产物ZnS及滤液。A. “盐浸”过程中消耗氨气，浸液下降，需补充，A正确；B. 由分析可知，“滤渣”的主要成分为Fe3O4和Fe2O3，只含少量的Fe(OH)3，B错误；C. “沉锌”过程发生反应，C正确；D. 应合理控制用量，以便滤液循环使用，D正确；故答案选B。
4．【答案】C
【解析】从实验方案可知，氨水溶解了氯化银，然后用铜置换出银，滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和氯化铵的混合液，向其中加入铁、铁置换出铜，过滤分铜可以循环利用，并通入氧气可将亚铁离子氧化为铁离子。A．金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱的顺序为 Fe > Cu > Ag，A不正确；B．由电子转移守恒可知，1mol Fe可以置换1mol Cu，而1mol Cu可以置换2mol Ag，因此，根据按上述方案消耗1mol Fe可回收2mol Ag，B不正确；C．反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是，C正确；D．向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁换置换出铜后生成，然后被通入的氧气氧化为，氯化铁和氯化铵水解均使溶液呈酸性二者可共存，因此，溶液①中的金属离子是，D不正确；综上所述，本题选C。
5．【答案】B
【解析】由题意及关系图可知，a与b反应需要加热，且产生的e为无色气体，则a和b分别为和的一种，产生的气体e为；又由于b和c反应生成白色沉淀f，不会与其他三种溶液产生沉淀，故b为，a为；又由于c既能与b产生沉淀f，又能与d反应产生沉淀f，故c为，d为，生成的白色沉淀为，无色气体g为。综上所述，a为溶液，b为溶液，c为溶液，d为溶液，e为，f为，g为。A．由分析可知，a为溶液，为强酸弱碱盐的溶液，水解显酸性，故a显弱酸性，A项错误B．由分析可知，f为，b为溶液，为两性氢氧化物，可溶液强碱，故f可溶于过量的b中，B项正确；C．由分析可知，c为溶液，e为，溶液通入会生成沉淀，不溶于弱碱，继续通入不能得到无色溶液，C项错误；D．由分析可知，b为 ，d为，二者反应生成沉淀，可溶与稀硝酸，D项错误；故选B。
6．【答案】B
【解析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3，NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品，据此分析解答。A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B．结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；C．NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；D．结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正确；故选B。
7．【答案】D
【解析】A．根据图示中各微粒的构造可知，该过程有H2O参与，正确；B．根据图示的转化过程，NO2转化为HNO2，N元素的化合价由+4价变为+3价，化合价降低，得电子被还原，做氧化剂，则NO2的是生成硫酸盐的氧化剂，正确；C．硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶中含有HSO，转化过程有水参与，则HSO在水中可电离生成H+和SO，则硫酸盐气溶胶呈酸性，正确；D．根据图示转化过程中，由SO转化为HSO，根据图示对照，有硫氧键生成，错误；答案选D。
8．【答案】D
【解析】海水经一系列处理得到苦卤水，苦卤水中含Mg2+，苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2，过滤除去滤液，煅烧Mg(OH)2得MgO，MgO和C．Cl2经“氯化”得无水MgCl2。A．物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2，工业上常采用CaO，发生CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+，A正确；B．Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融制备金属镁，B正确；C．由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下能将二氧化碳还原为CO，则“气体”为CO，反应方程式为MgO+C+Cl2 MgCl2+CO，C正确；D．“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl，将所得溶液加热蒸发HCl会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl2，D错误；选D。
9．【答案】D
【解析】A．硝酸为强氧化剂，可与金属铋反应，酸浸工序中分次加入稀，反应物硝酸的用量减少，可降低反应剧烈程度，A正确；B．金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成，水解的离子方程式为，转化工序中加入稀，使氢离子浓度增大，根据勒夏特列原理分析，硝酸铋水解平衡左移，可抑制生成，B正确；C．氯化铋水解生成的离子方程式为，水解工序中加入少量，醋酸根会结合氢离子生成弱电解质醋酸，使氢离子浓度减小，根据勒夏特列原理分析，氯化铋水解平衡右移，促进水解，C正确；D．氯化铋水解生成的离子方程式为，水解工序中加入少量，铵根离子水解生成氢离子，使氢离子浓度增大，根据勒夏特列原理分析，氯化铋水解平衡左移，不利于生成，且部分铋离子与硝酸根、水也会发生反应，也不利于生成，综上所述，D错误；故选D。
10．【答案】C
【解析】A、由于试液中外加了NaOH和Na2CO3，所以不能确定原试液中是否含有钠离子，错误；B、试液中有没有葡萄糖酸根离子，都无银镜生成，因为葡萄糖酸根离子中不含醛基，错误；C、滤液中加氨水无沉淀产生，说明无镁离子，加入碳酸钠溶液，有白色沉淀，说明有钙离子，正确；D、试液中可能含亚铁离子，也可能只含铁离子而不含亚铁离子，错
误；答案选C。
11．【答案】D
【解析】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，转化为硫酸盐，除去SiO2，然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁，A正确；B、固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2(SO4)3采用的是调控pH的方法，使Al3+转化为Al(OH)3沉淀从而与FeSO4分离，B不正确；C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确；D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3溶于硫酸后生成Fe2(SO4)3，D不正确。答案选D。
12．【答案】
（1）O （2）Cu和NaOH
（3）NaCuO2 2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
【解析】固体混合物Y溶于水，得到固体单质为紫红色，说明是Cu，产生碱性溶液，焰色反应呈黄色说明含有钠元素，与盐酸HCl中和，说明为NaOH（易算出为0.02mol），混合气体能使CuSO4变蓝，说明有水蒸汽。
（1）CuSO4由白色变为蓝色，说明有水生成，根据元素守恒分析，必定含有O元素。
（2）现象2获得紫色单质，说明Y含有Cu,现象3焰色反应为黄色说明有Na元素，与HCl发生中和反应说明有NaOH，故答案填Cu和NaOH。
（3）NaOH为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，故化学式为NaCuO2，X与浓盐酸反应，根据反应现象，产物有Cl2，和CuCl2蓝色溶液，因而化学方程式为2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
13．【答案】
（1）MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
（2）2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】据题意知，含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HCl气体。结合正盐X灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X含有H、O、Cl和一种金属元素。
依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02mol，n(H2O)=mol=0.05mol。
又因盐X为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子，阳离子可能为
Na+、Mg2+或Al3+。若是钠离子，则X灼烧时无法产生HCl气体，不符合题意，而氯化镁晶
体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为
Mg2+，固体乙为MgO，n(MgO)-0.01mol，故X为MgCl2·6H2O，据此解答。
（1）由分析可知X的化学式为MgCl2·6H2O，其灼烧时分解生成MgO、HCl和H2O，发生反应的化学方程式为：MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑。
（2）溶液丙为稀盐酸，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体为Cl2，可知此反应发生氧化还原反应，还原产物应为FeCl3，根据电子守恒和原子守恒可知发生反应的化学方程式为：2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
14．【答案】
（1） BaSO4（2）4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4
（3）SO32-＋2S2－＋6H＋＝3S↓＋3H2O
【解析】气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518g·L-1，Y的摩尔质量为1.518g/L×22.4L/mol=34g/mol，结合Na2SO3中的元素可知，Y为H2S，固体X与盐酸反应生成硫化氢和溶液，溶液中加入氯化钡反应生成白色沉淀，说明固体X中含有Na2S和硫酸钠，据此分析作答。
（1）气体Y为硫化氢，电子式为，白色沉淀为硫酸钡，故答案为；BaSO4；
（2）根据上述分析，流程中的Na2SO3受热分解的化学方程式为4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，故答案为4Na2SO3Na2S+3Na2SO4；
（3）固体X和Na2SO3混合，加水溶解后与稀盐酸反应，有淡黄色硫沉淀产生，产生淡黄色沉淀的离子方程式为SO32-+2S2-+6H+=3H2O+3S↓，故答案为SO32-+2S2-+6H+=3H2O+3S↓。
15．【答案】
（1）加快酸溶速率避免制备MgCO3时消耗更多的碱
（2）H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
（3）①分液漏斗②充分振荡
（4）至5.0＜pH＜8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，
静置，向上层清液中滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成，
【解析】
（1）根据外界条件对反应速率的影响可知加热可以加快化学反应速率；如果硫酸过多，
则需要消耗更多的减中和硫酸，从而造成生产成本增加（或影响Mg2+转化成MgCO3。）
（2）滤液中含有Fe2＋，加入H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，发生发应的离子方程式为：
H2O2＋2Fe2＋＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O。
（3）①根据仪器A的构造确定其名称为分液漏斗。②为使Fe3+尽可能多地从水相转移
至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂，充分振荡、静置、分液，并重复多次。
（4）根据题给信息知向溶液中加入氨水调节pH不大于8.5，不小于5.0，故由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，至5.0＜pH＜8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成或至5.0＜pH＜8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至无沉淀生成为止，过滤、用水洗涤固体2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。第41讲-无机小流程与无机推断
知识重构
（一）无机小流程
1、原料预处理
（1）粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快烧或浸的反应速率、提高浸出率。
（2）灼烧、焙烧、煅烧：除去可燃性杂质、使原料初步转化，便于后续分离。
（3）浸出：使矿物原料中的有用组分与杂质选择性地溶解，实现分离。
①水浸：与水接触反应或溶解，做到初步分离。
②酸浸：常用硫酸、盐酸、硝酸等，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。
③碱浸：碱溶常用NaOH、氨水、Na2CO3溶液等，使某些元素以含氧酸根离子或与
NH3形成配离子进入溶液。
④氨浸：用氨水和铵盐溶液与原料接触，使某些金属离子进入溶液。
2、组分转化
（1）通过加入化学试剂，借助复分解反应、氧化还原、沉淀转化、配位络合等反应，实现杂质与目标物质的分离。
（2）条件控制：
①控制pH：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀，促进水解或抑制水解，调整酸碱性，转化某元素的形式等。
②控制温度：加快或降低反应(溶解)速率、影响平衡移动，促进水解使胶体转化为沉淀便于元素分离，防止试剂挥发或分解、控制物质溶解度。
3、分离方法
（二）无机推断
1、常用的定性证据:特殊的颜色；特殊反应现象。
2、常用的定量证据：
(1)放出气体的体积或生成沉淀的量。
(2)化合物中各元素的含量。
(3)气体的相对密度、相对分子质量。
(4)离子化合物中离子个数比。
(5)反应物之间的物质的量比。
(6)电子总数、质子总数等重要数据。
二、重温经典
【例1】（2024年辽宁卷） 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备，流程如下“脱氯”步骤仅元素化合价发生改变。下列说法正确的是
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子
浓度 145 0.03 1
A. “浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B. “浸铜”反应：
C. “脱氯”反应：
D. 脱氯液净化后电解，可在阳极得到
【答案】C
【解析】铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的化学方程式为：，过滤得到脱氯液，脱氯液净化后电解，Zn2+可在阴极得到电子生成Zn。A．由分析得，“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，故A错误；B．“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，故B错误；C．“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，即Cu的化合价升高，Cu2+的化合价降低，发生归中反应，化学方程式为：，故C正确；D．脱氯液净化后电解，Zn2+应在阴极得到电子变为Zn，故D错误；故选C。
【例2】（2024年湖南卷）中和法生产的工艺流程如下：
已知：①的电离常数：，，
②易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入溶液
B. “调pH”工序中X为或
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
【答案】C
【解析】和先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为，通过结晶、过滤、干燥，最终得到成品。A．铁是较活泼金属，可与反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入溶液，A项正确；B．若“中和”工序加入过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入；若“中和”工序加入过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或，B项正确；C．“结晶”工序中的溶液为饱和溶液，由已知可知的，，则的水解常数，由于，则的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误；D．由于易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确；故选C。
【例3】（2023年山东卷）一种制备Cu2O的工艺路线如图所示，反应Ⅱ所得溶液在3~4之间，反应Ⅲ需及时补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行。常温下，H2SO3的电离平衡常数。下列说法正确的是
A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B．低温真空蒸发主要目的是防止被氧化
C．溶液Y可循环用于反应Ⅱ所在操作单元吸收气体Ⅰ
D．若产量不变，参与反应Ⅲ的与物质的量之比增大时，需补加的量减少
【答案】CD
【解析】铜和浓硫酸反应(反应Ⅰ)生成二氧化硫气体(气体Ⅰ)和硫酸铜，生成的二氧化硫气体与碳酸钠反应(反应Ⅱ)，所得溶液在3~4之间，溶液显酸性，根据H2SO3的电离平衡常数，可知NaHSO3溶液显酸性(电离大于水解)，则反应Ⅱ所得溶液成分是NaHSO3，调节溶液pH值至11，使NaHSO3转化为Na2SO3，低温真空蒸发(防止Na2SO3被氧化)，故固液分离得到Na2SO3晶体和Na2SO3溶液，Na2SO3和CuSO4反应的离子方程式是SO+2Cu2＋+2H2O=SO+ Cu2O+4H+，反应过程中酸性越来越强，使Na2SO3转化成SO2气体，总反应方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，需及时补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行，据此分析解答。A．反应Ⅰ是铜和浓硫酸反应，生成二氧化硫，是氧化还原反应，反应Ⅱ是SO2和碳酸钠溶液反应，生成NaHSO3、水和二氧化碳，是非氧化还原反应，反应Ⅲ是Na2SO3和CuSO4反应生成Cu2O，是氧化还原反应，故A错误；B．低温真空蒸发主要目的是防止Na2SO3被氧化，而不是NaHSO3，故B错误；C．经分析溶液Y的成分是Na2SO3溶液，可循环用于反应Ⅱ的操作单元吸收SO2气体(气体Ⅰ)，故C正确；D．制取Cu2O总反应方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，化合物X是指Na2SO3，若Cu2O产量不变，增大比，多的Na2SO3会消耗氢离子，用于控制pH值，可减少NaOH的量，故D正确；答案CD。
【例4】（2022年河北卷）LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C．中和工序中的化学反应为Li2CO3 + 2HBr = CO2↑+2LiBr +H2O
D．参与反应的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)为1∶1∶1
【答案】A
【解析】由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。A．还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A说法错误；B．除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B说法正确；C．中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为 Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O，C说法正确；D．根据电子转化守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1:1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS):n(H2SO4)为1:1，因此，参与反应的n(Br2): n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1，D说法正确；综上所述，本题选A。
【例5】（2022年湖南卷）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：
下列说法错误的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C．合成槽中产物主要有Na3AlF6和CO2
D．滤液可回收进入吸收塔循环利用
【答案】C
【解析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应Na2CO3+HF=NaF+NaHCO3，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应:
6NaF+NaAlO2+4NaHCO3=Na3AlF6+4Na2CO3+2H2O，过滤得到Na3AlF6和含有Na2CO3的滤液。A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确；B．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确；C．由上述分析可知，合成槽内发生反应:6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3，产物是Na3AlF6和Na2CO3，故C错误；D．由上述分析可知，滤液的主要成分为Na2CO3，可进入吸收塔循环利用，故D正确；答案选C。
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答：
(1)X的组成元素是 ，X的化学式是 。
(2)写出溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式 。
(3)写出生成白色固体H的离子方程式 。
(4)设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有(4)用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有。
【解析】由化合物X与碳酸钠溶液反应生成白色固体A和无色溶液B可知，白色固体A可能为碳酸钙或碳酸钡沉淀，说明化合物X中含有钙离子或钡离子，由多步转化后溶液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的质量为1.435g可知，化合物X中含有氯元素的物质的量为=0.01mol，由白色固体A用0.0250mol盐酸溶解后，多余的酸用0.0150mol氢氧化钠溶液恰好中和可知，化合物X中含有钙元素或钡元素的物质的量为(0.0250mol—0.0150mol)×=0.005mol，若化合物X含有钡元素，白色固体A的质量为=0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，所以X中含有钙元素，含有的氧元素物质的量为=0.04mol，则X中钙元素、氯元素、氧元素的物质的量比为0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，则X的化学式为。
由分析可知，X的组成元素钙原子、氯元素和氧元素，化学式为，故答案为：；；
由图可知，B→C溶液呈棕黄色所发生的反应为高氯酸钠溶液与氢碘酸反应生成氯化钠、碘和水，反应的化学反应方程式为，故答案为：；
由图可知，生成白色固体H的反应为氯化二氨合银与硝酸溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铵，反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）由图可知，溶液Ⅰ为硝酸和硝酸铵的混合溶液，则检验溶液中氢离子铵根离子的操作为用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有，故答案为：用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有。
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某实验小组按如下流程进
行相关实验：
化合物X在空气中加热到，不发生反应。
请回答：
（1）组成X的三种元素为_______；X的化学式为_______。
（2）溶液C的溶质组成为_______(用化学式表示)。
（3）①写出由X到A的化学方程式_______。
②X难溶于水，但可溶于氨水中，写出该反应的离子方程式_______。
（4）设计实验，检验尾气中相对活泼的2种气体_______。
【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）将湿润的红色石蕊试纸置尾气出口，若变蓝，说明尾气中有NH3。将尾气通入冷
的集气瓶中，若有液珠，说明有H2O
【解析】化合物X由三种元素组成，在加热条件下和足量氨气反应生成固体混合物A，A和盐酸反应生成0.960g紫红色固体应该是Cu，无色溶液B中加入0.015mol稀硫酸生成白色沉淀1.165g应该是BaSO4，无色溶液C中加入足量BaCl2溶液生成白色沉淀2.330g是BaSO4，据此解答。
（1）根据以上分析可知Cu的物质的量是0.96g÷64g/mol＝0.015mol，第一次生成硫酸钡的物质的量是1.165g÷233g/mol＝0.005mol，第二次生成硫酸钡的物质的量是2.33g÷233g/mol＝0.01mol，因此1.965gX中一定含有0.96gCu，Ba的质量是0.005mol×137g/mol＝0.685g，二者质量之和是1.645g＜1.965g，相差0.32g，根据原子守恒可知应该是氧元素，物质的量是0.32g÷16g/mol＝0.02mol，则Ba、Cu、O三种原子的个数之比是1：3：4，所以组成X的三种元素为Ba、Cu、O，X的化学式为BaCu3O4。
（2）根据氯原子原子守恒以及溶液C仍然能与氯化钡反应生成硫酸钡可知溶液C的溶质组成为HCl、H2SO4。
（3）①反应中Cu元素化合价降低，得到电子，则氨气中氮元素化合价升高，被氧化生成氮气，根据原子守恒可知由X到A的化学方程式为2NH3+BaCu3O4Ba(OH)2+3Cu+N2+2H2O。
②X难溶于水，但可溶于氨水中，说明有Cu(NH3)生成，所以该反应的离子方程式为BaCu3O4+12NH3H2O＝3Cu(NH3)+Ba2＋+8OH－+8H2O。
（4）反应中氨气可能过量，高温下水是气态，氮气性质稳定，所以需要检验的是氨气和水蒸气，实验方案为：将湿润的红色石蕊试纸置尾气出口，若变蓝，说明尾气中有NH3。将尾气通入冷的集气瓶中，若有液珠，说明有H2O。
【例8】(2022年1月浙江卷)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
请回答：
（1）组成X的元素有______，X的化学式为______。
（2）溶液C中溶质的成分是______(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序______。
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是______。
（4）设计实验确定溶液G中阴离子______。
【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，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶
液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-
【解析】X形成水溶液，与氯化钡反应生产白色沉淀，且沉淀不与盐酸反应说明生产硫酸钡，说明X含有硫酸根，溶液加入KSCN变红说明含有Fe3+，B为4.66g则为0.02mol硫酸钡，说明X含有0.02mol的硫酸根，H中为Fe单质，即为0.01mol，X中含有0.01molFe，由此可知X中应含有0.01的H，据此分析解题。
（1）由分析可知，组成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化学式为FeH(SO4)2；
（2）X 为FeH(SO4)2与氯化钡反应，溶液C中溶质的成分是FeCl3、HCl以及过量的BaCl2；根据C为溶液，铁离子在水中会水解，C→D形成络合物，D→E形成沉淀，相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序：Cl-、H2O、SCN-、OH-；
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是：2FeH(SO4)2+40Na 2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑；
（4）设计实验确定溶液G中阴离子：用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-。
三、模型建构
（一）无机小流程
从物料、反应、操作三要素破解工艺流程
（1）关注核心元素的价态变化，确定反应的类型；
（2）注意过渡金属元素形成氢氧化物沉淀、络合离子性质的差异，实现分离。
（二）无机推断
从定性证据进行思维的发散，联想可能的元素化合物转化路径；从定量证据出发进行思维收敛，对证据进行加工，突破物质组成的推理。
四、名师导学
1.素养目标
该类问题考查的核心是学生对框图中定性、定量证据的收集能力、证据加工能力、推理论证能力。
（1）试题特点：文字描述+框图。
①结构紧凑、文字表述少;
②包含信息多、综合性强,思维能力要求高。
（2）必备知识：元素化合物知识、基本概念和基本理论。
（3）关键能力：提取信息、获取证据并进行逻辑推理的能力。
（4）素养目标：考查证据推理与模型认识素养达成水平。
从定性证据进行思维的发散，联想可能的元素化合物转化路径；从定量证据出发进行思维收敛，对证据进行加工，突破物质组成的推理。(共35张PPT)
第41讲
无机小流程及无机推断
2025：基于主题教学的高考化学专题复习系列讲座
2025
2024年——无机小流程及无机推断考向考点统计
2024辽宁卷-13题 以铜屑脱除锌浸出液中的Cl 并制备Zn为目的考查了氧化还原反应、电解。
2024湖南卷-11题 以中和法生产Na2HPO4·12H2O为目的考查了弱电解质的电离、盐类的水解及其常数计算。
2024北京卷-7题 通过制备硫酸的流程考查了方程式书写、化学平衡移动、尾气处理。
2024全国甲卷-10题 通过无机推断考查了常见化合物的性质。
参考了2024年河北卷等14套试卷，因为在非选择题中都设有工业流程的大题，所以本讲考查频次不多。
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
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模型建构
名师导学
2025
知识重构
一、无机工艺小流程背景知识
（一）原料预处理
1、粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快烧或浸的反应速率、提高浸出率。
2、灼烧、焙烧、煅烧：除去可燃性杂质、使原料初步转化，便于后续分离。
3、浸出：使矿物原料中的有用组分与杂质选择性地溶解，实现分离。
①水浸：与水接触反应或溶解，做到初步分离。
②酸浸：常用硫酸、盐酸、硝酸等，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物
通过过滤除去。
③碱浸：碱溶常用NaOH、氨水、Na2CO3溶液等，使某些元素以含氧酸
根离子或与NH3形成配离子进入溶液。
④氨浸：用氨水和铵盐溶液与原料接触，使某些金属离子进入溶液。
（二）组分转化
1、通过加入化学试剂，借助复分解反应、氧化还原、沉淀转化、配位络合等反应，实现杂质与目标物质的分离。
2、 条件控制：
（1）控制pH：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀，促进水解或抑制水解，调整酸碱性，转化某元素的形式等。
（2）控制温度：加快或降低反应(溶解)速率、影响平衡移动，促进水解使胶体转化为沉淀便于元素分离，防止试剂挥发或分解、控制物质溶解度。
（三）分离方法
物理方法
利用溶解度的差异
固-液体系
过滤
普通过滤
减压过滤
热过滤
倾析法过滤
固-固体系
结晶
变温结晶
常温结晶
蒸发结晶
冷却结晶
盐析
醇析
液-液体系
萃取和分液
层析法
同离子效应
利用沸点差异
蒸馏
常压蒸馏
减压蒸馏
升华
二、无机推断基础知识
常用的定性证据
1.特殊的颜色
二、无机推断基础知识
常用的定性证据
2.特殊反应现象
(1)焰色实验:
(2)使品红溶液褪色的物质:
(3)白色沉淀[Fe(OH)2]→红褐色[Fe(OH)3] (由白色→灰绿→红褐色)。
(4)在空气中极易由无色变为红棕色:NO。
Na(黄色)、K(紫色)。
SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)。
NaClO、Ca(ClO)2等次氯酸盐, 氯水,过氧化钠,过氧化氢,活性炭等。
(5)燃烧火焰呈苍白色:
在空气中点燃火焰呈蓝色:
(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:
(7)使湿润的淀粉KI试纸变蓝:
(8)加苯酚显紫色或加SCN-显血红色：
(9)遇BaCl2溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀
可能是：
(10)遇盐酸生成沉淀,可能是：
(11)遇硫酸生成沉淀,可能是：
NH3。
H2在Cl2中燃烧。
CO、H2、CH4。
S2、Ag+、Si、Al。
Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。
有Fe3+。
S、Ag+、S。
Ba2+、Ca2+、S2、Si、Al。
常用的定量证据：
(1)放出气体的体积或生成沉淀的量。
(2)化合物中各元素的含量。
(3)气体的相对密度、相对分子质量。
(4)离子化合物中离子个数比。
(5)反应物之间的物质的量比。
(6)电子总数、质子总数等重要数据。
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模型建构
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2025
知识重构
【例1】（2024年辽宁卷）某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn，流程如下“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是
一、无机工艺小流程
离子(g·L-1) Zn2+ Cu2+ Cl-
浓度 145 0.03 1
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
A. “浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B. “浸铜”反应：
C. “脱氯”反应：
D. 脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
Cu + H2O2 +2H+ = Cu2+ + 2H2O
+1
铜元素变价
铜屑中铜过量,与锌浸出液中Cu2+发生归中反应。
C
【例2】（2024年湖南卷）中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，
Ka3=4.8×10-13；②易风化。
下列说法错误的是
A. “中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B. “调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C. “结晶”工序中溶液显酸性
D. “干燥”工序需在低温下进行
H3PO4能腐蚀铁
HPO42-既能水解又能电离，Kh= = ≈1.6×10-7，Kh>Ka3，Na2HPO4溶液呈碱性。
Na2CO3+H3PO4=Na2HPO4+H2O+CO2↑
Na2CO3过量，加入H3PO4，H3PO4过量，可加入NaOH
C
【例3】（2023年山东卷）一种制备Cu2O的工艺路线如图所示，反应Ⅱ所得溶液在3~4之间，反应Ⅲ需及时补加NaOH以保持反应在条件下进行。常温下，H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.3×10-8。下列说法正确的是
A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B．低温真空蒸发主要目的是防止
NaHSO3被氧化
C．溶液Y可循环用于反应Ⅱ所在操作
单元吸收气体Ⅰ
D．若Cu2O产量不变，参与反应Ⅲ的X与CuSO4物质的量之比增大时，需补加NaOH的量减少
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+，起到调节pH的作用。
CD
NaHSO3
【例4】（2022年河北卷）LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：
BaBr2 + S
BaSO4
HBr
CO2
LiBr
NaBr+NaBrO
引入杂质
可用Li2O、LiOH、Li2CO3吸收
S单质可溶于煤油等有机溶剂
Br2 + BaS=BaBr2 +S
BaBr2 + H2SO4=2HBr +BaSO4
A
【例5】（2022年湖南卷）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：
下列说法错误的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C．合成槽中产物主要有Na3AlF6和CO2
D．滤液可回收进入吸收塔循环利用
C
NaF+NaHCO3
Na2CO3
陶瓷中含有SiO2，HF会腐蚀陶瓷
增大气液接触面积
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* 无机工艺小流程思维模型：
从物料、反应、操作三要素破解工艺流程
BaBr2 + S
BaSO4
HBr
CO2
LiBr
原料
副产品
产物
核心
反应
核心
操作
物料
变化
复分解
氧化还原
沉淀转化
络合反应……
（1）关注核心元素的价态变化，确定反应的类型；
（2）注意过渡金属元素形成氢氧化物沉淀、络合离子性质的差异，实现分离；
（3）从原子经济性角度思考工艺流程中物质的循环使用。
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二、无机推断
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，请回答：
(1)X的组成元素是 ，X的化学式是 。
(2)写出溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式 。
溶解A消耗0.01molHCl，沉淀是0.005mol
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
I2
氧化剂
0.01molAgCl
Cl-0.355g
0.64g-O
0.04molO
Ca、Cl、O
Ca(ClO)4
8HI+NaClO4=4I2+NaCl+4H2O
定量证据
定性证据
【例6】（2023年1月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
(3)写出生成白色固体H的离子方程式 。
(4)设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子 。
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
I2
氧化剂
0.01molAgCl
Cl-0.355g
0.64g-O
0.04molO
用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入NaOH至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有NH4+。
[Ag(NH3)2]++Cl +2H+=AgCl↓+2NH4+
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验：
化合物X在空气中加热到800℃不发生反应。
定性证据
定量证据
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由三种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验：
化合物X在空气中加热到800℃不发生反应。
0.015molCu
0.005molBaSO4
0.01molBaSO4
BaCu3O4
Cu
（1）组成X的三种元素为_____________；X的化学式为______________。
（2）溶液C的溶质组成为____________________(用化学式表示)。
BaCu3O4
Ba、Cu、O
+Ba(OH)2
N2
+H2O+NH3
HCl、H2SO4
BaCl2
HCl+H2SO4
过量反应物+产物
【例7】（2022年6月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验：
化合物X在空气中加热到800℃不发生反应。
0.015molCu
0.005molBaSO4
0.01molBaSO4
BaCu3O4
Cu
+Ba(OH)2
N2
+H2O+NH3
（3）①写出由X到A的化学方程式_______。
②X难溶于水，但可溶于氨水中，写出该反应的离子方程式_______。
（4）设计实验，检验尾气中相对活泼的2种气体_______。
将湿润的红色石蕊试纸置尾气出口，若变蓝，说明尾气中有NH3；
将尾气通入冷的集气瓶中，若有液珠，说明有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种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
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）组成X的元素有___________，
X的化学式为_____________。
FeH(SO4)2
Fe、H、S、O
FeCl3
【例8】(2022年1月浙江卷)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
FeCl3
Fe(OH)3
0.02molBaSO4
0.01mol Fe
FeH(SO4)2
Fe(SCN)3
（2）溶液C中溶质的成分是______(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序___________________。
FeCl3、HCl、BaCl2
过量反应物+产物
Cl-、H2O、SCN-、OH-
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是______。
（4）设计实验确定溶液G中阴离子______。
FeCl3
Fe(OH)3
0.02molBaSO4
0.01mol Fe
FeH(SO4)2
Fe(SCN)3
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是______。
（4）设计实验确定溶液G中阴离子______。
2FeH(SO4)2+40Na 2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑
Fe+Na2S+Na2O
Na2S+NaOH
用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶
液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-。
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
【例】（2023年1月浙江卷）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，请回答：
是什么沉淀？
CaCO3还是BaCO3
CaCO3的摩尔质量是100g·L-1…
大胆猜测→小心求证
溶解A消耗0.01molHCl，沉淀是0.005mol
0.005molCaCO3
Ca-0.2g
思维发散→思维收敛
Cl-0.355g
有氧化性
0.64g-O
0.04molO
【思维模型】
文字信息
+
框图信息
提取信息
获取证据
定性
证据
特征性质
特征现象
定量证据
特征数据
守恒关系
物质变化
元素组成
元素比例
物质组成
组成
结构
性质
基于已有经验
基于计算结果
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
该类问题考查的核心是学生对框图中定性、定量证据的收集能力、证据加工能力、推理论证能力。
（1）试题特点：文字描述+框图。
①结构紧凑、文字表述少;
②包含信息多、综合性强,思维能力要求高。
（2）必备知识：元素化合物知识、基本概念和基本理论。
（3）关键能力：提取信息、获取证据并进行逻辑推理的能力。
（4）素养目标：考查证据推理与模型认识素养达成水平。
从定性证据进行思维的发散，联想可能的元素化合物转化路径；从定量证据出发进行思维收敛，对证据进行加工，突破物质组成的推理。

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