资源简介

(共28张PPT)
第56讲
流程中的温度控制
2025：基于主题教学的高考化学专题复习系列讲座
2025
2024湖南卷-11题 工艺流程题：易风化失去结晶水的物质“干燥”工序需要在低温下进行
2024北京卷-18题 工艺流程题：随焙烧温度变化发生反应不同，影响生成物、萃取率等，
2024年——流程中的温度控制考向考点统计
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
原料
核心化学反应
所需产品
原料除杂净化
产品分离提纯
pH控制
温度、压强及投料比……的控制
介质选择
排放物无害化处理
原料的循环利用
源于生产实际
知识迁移推理
阅读思维量大
温度对物质性质（物理性质和化学性质）的影响
从物质性质方面考虑
双氧水、氨水、铵盐、硝酸、次氯酸、硝酸盐、草酸及草酸盐等易分解物质
易分解
易挥发
易被氧化
醛类、酚类、含Fe（Ⅱ）的化合物、硫化物、亚硫酸盐、KI等易被氧化物质
氨水、硝酸、盐酸等易挥发物质或低沸点物质
从反应原理机理分析
温度对反应平衡移动、反应物转化率的影响或生成物产率的影响
速率快慢
平衡移动
催化剂
反应历程
温度对催化剂活性的影响
温度对反应速率或固体溶解速率的影响
温度对副反应发生的影响
温度对物质性质（物理性质和化学性质）的影响
温度对反应速率或固体溶解速率的影响
速率快慢
1
如原料的预处理阶段，升温可以提高浸取速率；再如，流程中核心反应常通过加热的方法加快反应速率。
速率快慢
温度对反应平衡移动、反应物转化率的影响或生成物产率的影响
平衡移动
2
制取乙酸乙酯的实验中，升温至合适的温度，及时分离乙酸乙酯，有利于乙酸乙酯产率的提高。
平衡移动
加热可促进Fe3＋、Ti2O52＋水解转化为沉淀，从而除去杂质
考虑温度对催化剂活性的影响
催化剂
3
如工业SO2氧化为SO3时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。
催化剂
100 ℃
3.0 g
考虑温度对副反应发生的影响
反应历程
4
很多复杂反应过程中对温度的控制尤为关键，如实验室制取乙烯、硝基苯等，控制温度都是为了防止副反应的发生。
反应历程
Fe3＋
FeOOH
重温经典
模型建构
名师导学
2025
知识重构
（2023湖南17）超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯的工艺流程如下：
已知：①金属的化学性质和相似，的熔点为；②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：
回答下列问题：
(2)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在的原因是 ，阴极的电极反应式为 ；
保证Ga为液体，便于纯Ga流出
[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-
2015上海卷
二氧化碳的溶解度减小
温度过低，反应速率较小
碳酸氢镁不稳定
对于一个吸热的可逆反应，升温使平衡正向移动，有利于提高反应物的转化率（即原料的利用率），从而提高产物的产率；反之，对于一个放热的可逆反应，升高温度则不利于反应物转化率的提高，不利于提高产物的产率；
识记、阅读、辨认
提取、整合、表达
本质、解释、论证
科学探究与创新意识
（2022辽宁模拟）某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl 和 MnSO4，工艺流程如下：
为提高焙烧效率，可采取的措施为____。
a.进一步粉碎矿石
b.鼓入适当过量的空气
c.降低焙烧温度
ab
焙烧的目的主要有使不易转化的物质转化为易提取的物质；使某些元素转化为氧化物；除去有机质（CO2＋H2O）；除去热稳定性差的杂质；使含硫、碳物质转化为SO2、CO2而除去。
规范性、简洁
（2022江苏海安）叶蛇纹石是一种富镁硅酸盐矿物〔主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8，还含有Al2O3、Fe2O3、FeO等杂质〕，利用该矿物生产铁红（Fe2O3）和碱式碳酸镁的工艺流程如图所示：
“转化”步骤中，温度不能过高的原因是___________________________。
温度过高，H2O2分解
（2020山东卷）以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3）为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl＝MgCl2＋2NH3↑＋H2O
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
温度过高，氨水分解，影响浸出、沉镁及产品质量
B
（2022湖南邵阳）辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu2S）及少量脉石（SiO2）。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下所示：
“回收S”过程中温度控制在50～60 ℃之间，不宜过高或过低的原因是___________________________。
温度高苯容易挥发，温度低溶解速率小
规范性、完备
并不是直接考查概念定义
认知迁移创设情境
铁粉
由于TiOSO4容易水解，若温度过高，则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中导致TiO2产率降低
规范性、条理
关键能力：归纳与论证
（2021浙江宁波）CoCO3可用作选矿剂、催化剂及涂料的颜料。以含钴废渣（主要成分为CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质）为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下：
“酸浸”时需控制温度在40℃左右，原因是_______________________________。
“酸浸”时SO2的作用是将含钴废渣中+3价的Co还原为+2价
温度过低反应速率减慢；温度过高，SO2溶解度降低。
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知识重构
是否为了加快反应速率？平衡是否正向移动？
是否为了加速某物质的溶解、分解、挥发、升华？
是否为了促进水解？
是否为了降低气体在溶液中的溶解度（防氧化）？
是否为了使某沸点高的物质液化，与其他物质分离？
是否为了降低某晶体的溶解度，减少损失？
控制温度可能是为了使催化剂活性达到最好，防止副反应发生！
升温
降温
温度变化产生的有利结果
建模 1：温度变化产生的有利结果与不利结果
是否发生副反应？
是否有物质挥发？
是否有物质分解？
是否逆向移动？
温度变化产生的不利结果
易氧化物质？有机物参与？
低沸点物质？气体参与？
热稳定性差？
温度变化对平衡移动的影响是否有利？
题给情境
蕴含信息
原理规律
目的要求
建模 1：温度变化产生的有利结果与不利结果
建模 2：温度控制因素
温度过高
可能造成物质的分解、挥发或升华；
平衡逆向移动，反应物转化率（原料利用率），生成物产率下降
催化剂活性降低
发生副反应
会使某些固态或液体物质溶解度降低
建模 3：温度过高、过低设问及答题策略
温度过低
反应速率或溶解速率过慢，生产效率低
主反应是吸热，平衡逆向移动，反应物转化率（原料利用率），生成物产率下降
大部分固态物质的溶解度下降
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知识重构
用什么方法
控制范围
为什么
四呈现
水浴加热
温度控制
反应自身放热
趁热过滤
冰水冷却
减压蒸发
真空脱水
加热？冷却？
具体范围？
图表、数据信息分析
温度过低……
温度过高……
文字描述
图像符号
装置流程
表格数据
工艺流程试题强调以真实情境作为测试的载体，主要选取了基于学习型情境、基于实践型情境、基于探究型情境等三种类型的试题情境。总结解题方法，提高信息转换能力及流程图反映出的信息，从文字到图表，从资料到设问，挖掘温度控制因素，体现核心素养，强化规范表达，提升知识迁移能力，落实高考能力要求。第56讲-流程中的温度控制
1. (2019·高考全国卷Ⅰ)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：
步骤②需要加热的目的是________________，温度保持80～95 ℃，采用的合适加热方式是________。
2.（2020·开封高三三模）钛酸锰(MnTiO3)纳米材料是一种多用途催化剂。工业上用红钛锰矿(主要成分有MnTiO3，还含有少量FeO、Fe2O3、SiO2等杂质)来制备MnTiO3，其工艺流程如图所示：
已知：①红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2＋的形式存在；
②H2TiO3不溶于无机酸和碱，不溶于水；
③在空气中加热无水MnCl2分解放出HCl，生成Mn3O4。
“沉锰”的条件一般控制在45 ℃以下的原因是__________________________。
3. (2020·安庆质检)某废旧电池材料的主要成分为钴酸锂(LiCoO2)，还含有一定量的铁、铝、铜等元素的化合物，其回收工艺如图所示，最终可得到Co2O3和锂盐。
已知：CoC2O4·2H2O微溶于水，它的溶解度随温度升高而逐渐增大，且能与过量的C2O生成Co(C2O4) 而溶解。
“还原酸浸”过程中，LiCoO2发生反应的离子方程式为_______________________，该过程温度通常控制在40 ℃以下的原因是_______________________________。
4. （2020·济宁模拟）草酸亚铁(FeC2O4)作为一种化工原料，可广泛用于新型电池材料、感光材料的生产。以炼钢厂的脱硫渣(主要成分是Fe2O3)为原料生产电池级草酸亚铁晶体的工艺流程如图：
如图是反应温度、加料时间及分散剂的质量分数对草酸亚铁纯度的影响：
从图像可知，制备电池级草酸亚铁晶体的最佳实验条件是___________________。
5. （2022·重庆八中）医用ZnSO4·7H2O内服做催吐剂，外服做滴眼液，用途广泛。工业上以闪锌矿(主要成分为ZnS，含少量FeS、MnS、CdS、NiS等杂质)为原料，制备流程如图：
灼烧闪锌矿会产生有毒气体，其分子式为________，操作1需要在90 ℃下反应20 min，其目的是____________________________。
6.（2020·高考全国卷Ⅰ）钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以＋3、＋4、＋5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
“酸浸氧化”需要加热，其原因是___________________________。
7. （2022·四川省棠湖中学）氯化铅(PbCl2)常用于焊接和制备铅黄等染料。利用从废旧铅蓄电池中得到的铅膏获取氯化铅的流程如图，试回答下列问题：
已知：①铅膏主要由PbSO4、PbO、PbO2和Pb等组成。
②流程图中的“l”表示液体，“s”表示固体。
③硫酸铅、氯化铅微溶于水，但氯化铅能溶于NaCl溶液中，主要发生反应：PbCl2＋Cl－===[PbCl3]－。
PbCl2(溶液显酸性)在氯化钠溶液中的溶解度随温度的升高而增大，适当地升高温度有利于提高铅的浸取率，当温度高于70℃时，浸取率提高不明显，可能的原因是______________________________________________________；为了提高浸取率，还可以采取的措施是_________________________。
8. （2020·山东泰安）氧化铍(BeO)常温下为不溶于水、易溶于强酸和强碱的固体，除用作耐火材料外，还可以用于制霓虹灯和铍合金。工业上以硅铍石(主要含有BeO、SiO2、MgO，还含有少量Al2O3和Fe2O3)制备高纯度BeO的流程如图所示：
已知：①BeO为离子化合物，熔点为2 350 ℃，BeCl2和NaCl等比例混合的固体混合物在350 ℃即可熔化；
②不同金属阳离子在D2EHPA中的溶解性如下表所示：
Be2＋ Mg2＋ Fe3＋ Al3＋
D2EHPA中的溶解性 易溶 难溶 微溶 微溶
“净化”时需将反萃取液加热到70 ℃，加热到70 ℃的目的为___________________。
9. 利用磷精矿[主要成分为Ca5(PO4)3OH，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等]湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：
H2O2可将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，但要控制温度在80 ℃左右，其原因是__________________________________________________________。
10. 亚铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]·3H2O}俗称黄血盐，常用于检验Fe3＋，也是食盐防结剂。以生产电石的副产物氰熔体[Ca(CN)2和NaCN的混合物]为原料，制备亚铁氰化钾的流程如下：
“浸取”需控制在80 ℃以下进行，原因是______________________________
11.（2023.1浙江20）某研究小组制备纳米，再与金属有机框架)材料复合制备荧光材料，流程如下：
已知：①含锌组分间的转化关系：
②是的一种晶型，以下稳定。
(2)下列有关说法不正确的是___________。
A．步骤Ⅰ，搅拌的作用是避免反应物浓度局部过高，使反应充分
B．步骤Ⅰ，若将过量溶液滴入溶液制备，可提高的利用率
C．步骤Ⅱ，为了更好地除去杂质，可用的热水洗涤
D．步骤Ⅲ，控温煅烧的目的是为了控制的颗粒大小
12.（2023福建）白合金是铜钴矿冶炼过程的中间产物，一种从白合金(主要含及少量)中分离回收金属的流程如下：
(2)“焙烧1”中，晶体[和]总质量随温度升高的变化情况如下：
温度区间/℃
晶体总质量 变小 不变 变小 不变
①升温至过程中，晶体总质量变小的原因是 ；发生分解的物质是 (填化学式)。
②为有效分离铁、钴元素，“焙烧1”的温度应控制为 ℃。
13.（2024湖南)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
15.（2024北京）利用黄铜矿（主要成分为，含有等杂质）生产纯铜，流程示意图如下。
（3）矿石和过量按一定比例混合，取相同质量，在不同温度下焙烧相同时间，测得：“吸收”过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如图；i．和时，固体B中所含铜、铁的主要物质如表。
温度/ B中所含铜、铁的主要物质
400
500
①温度低于，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大的原因是___________________________。
②温度高于，根据焙烧时可能发生的反应，解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是___________________________。
第56讲-流程中的温度控制答案及解析
1.【答案】加快反应　热水浴。
【解析】铁与稀硫酸反应时加热，可提高反应速率。温度低于水的沸点，可以用热水浴加热，受热均匀且便于控制。
2.【答案】升温可以加快反应速度，但超过45 ℃，NH4HCO3易分解，所以控制在45 ℃以下可以提高原料利用率(转化率)。
【解析】沉锰的反应为：MnSO4＋2NH4HCO3===(NH4)2SO4＋MnCO3↓＋CO2↑＋H2O，“沉锰”的条件一般控制在45 ℃以下的原因是升温可以加快反应速度，但超过45 ℃，NH4HCO3易分解，所以控制在45 ℃以下可以提高原料利用率(转化率)。
3.【答案】2LiCoO2＋H2O2＋6H＋===2Li＋＋2Co2＋＋O2↑＋4H2O　防止H2O2受热分解
【解析】LiCoO2是电极材料的主要成分，应不溶于水，故不能拆写，结合流程分析需要将三价钴还原为二价钴，故H2O2被氧化生成氧气，反应的离子方程式为2LiCoO2＋H2O2＋6H＋===2Li＋＋2Co2＋＋O2↑＋4H2O；该过程温度通常控制在40 ℃以下的原因是防止H2O2受热分解。
4.【答案】反应温度40 ℃纯度最高，在加料时间为 25 min、分散剂的质量分数为20%
【解析】脱硫渣(主要成分为Fe2O3)用硫酸溶解，过滤除去不溶物，滤液中主要含有硫酸铁、硫酸等，加入铁粉还原得到硫酸亚铁，过滤分离，滤液中通入氨气，得到氢氧化亚铁沉淀，过滤分离，滤液中含有硫酸铵，氢氧化亚铁与草酸反应得到草酸亚铁，再经过过滤、洗涤、干燥得到草酸亚铁晶体。(1)从图像可知，反应温度40 ℃纯度最高，在加料时间为 25 min、分散剂的质量分数为20%，纯度最佳。
5.【答案】SO2　让硫酸与固体充分反应。
【解析】工业上以闪锌矿(主要成分为ZnS，含少量FeS、MnS、CdS、NiS等杂质)为原料，通入空气进行灼烧，发生反应2ZnS＋3O2===2ZnO＋2SO2得到氧化锌等金属氧化物，向灼烧后的固体中加入硫酸，得到硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸镉、硫酸镍和硫酸锰等。综上分析，灼烧闪锌矿会产生有毒气体，其分子式为SO2；操作1需要在90 ℃下反应20 min，其目的是让硫酸与固体充分反应。
6.【答案】加快酸浸和氧化反应速率(促进氧化完全)
【解析】“酸浸氧化”中温度较低时，酸浸和氧化反应速率较慢。为了加快酸浸和氧化反应速率，需要加热。
7.【答案】PbCl2水解生成HCl，超过70 ℃时HCl易挥发 延长浸取时间或充分搅拌
【解析】因为PbSO4＋2NaCl===PbCl2＋Na2SO4 且PbCl2＋2H2OPb(OH)2＋2HCl，当温度高于70 ℃时，PbCl2水解生成的HCl易挥发，促进了水解，所以浸取率不高，为了提高浸取率，还可以采取的措施是延长浸取时间或充分搅拌。
8.【答案】使被萃取的少量Fe3＋和Al3＋水解为对应的氢氧化物而被除去。
【解析】“净化”时需将反萃取液加热到70 ℃，加热促进水解，加热到70 ℃的目的是使被萃取的少量Fe3＋和Al3＋水解为对应的氢氧化物而被除去。
9.【答案】温度过低，反应速率太慢；温度过高，H2O2易分解。
【解析】从温度过高或过低的影响分析。
10.【答案】温度过低，浸取效率低；温度过高，促进CN－水解，生成有毒的HCN，污染环境。
【解析】温度过低，浸取效率低；温度过高，会促进CN－水解，生成有毒的HCN，污染环境，故需控制温度低于80 ℃。
11.【答案】(2)BC
【详解】（2）A．步骤Ⅰ，搅拌可以使反应物充分接触，加快反应速率，避免反应物浓度局部过高，A正确；
B．根据信息①可知，氢氧化钠过量时，锌的主要存在形式是，不能生成，B错误；
C．由信息②可知， 以下稳定，故在用的热水洗涤时会导致，分解为其他物质，C错误；
D．由流程可知，控温煅烧时会转化为纳米氧化锌，故控温煅烧的目的是为了控制的颗粒大小，D正确；
故选BC；
12.【答案】(2) 失去结晶水
【详解】
（2）①由图可知，升温至过程中，晶体总质量变小的原因是二者失去结晶水；227~566℃质量不变，而后566~600℃质量再次减小，说明此时硫酸铁分解；
13.【答案】C
14.答案（3）①温度低于，随焙烧温度升高，分解产生的增多，可溶物含量增加，故铜浸出率显著增加
②温度高于，随焙烧温度升高发生反应：，和转化成难溶于水的，铜浸出率降低第56讲-流程中的温度控制
知识重构
1. 反应条件的控制在生产流程中的分析思路
通过对比分析生产流程中原料与产品之间的关系，理清生产流程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺，明确在中间的分离提纯环节中，需要除去哪些元素，从而有针对性的对滤渣、滤液的成分及产生的原理进行分析，进而有助于准确分析反应条件（如温度、压强、pH、原料配比、催化剂等）的控制。
2. 温度对物质性质（物理性质和化学性质）的影响
（1）关注易分解物质：双氧水、氨水、铵盐、硝酸、次氯酸、硝酸盐、草酸及草酸盐以及信息中给出的易分解物质。
（2）关注易挥发物质：氨水、硝酸、盐酸等易挥发物质等沸点较低物质。
（3）关注易被氧化物质：醛类、酚类、含Fe（Ⅱ）的化合物、Na2S、Na2SO3、KI以及信息中给出的易被氧化物质。
3. 温度在反应原理机理中的影响
（1）温度对反应速率或固体溶解速率的影响
①制备物质时，常使用加热的方法加快反应速率；
②原料的预处理阶段，升温可以提高浸取速率。
（2）温度对反应平衡移动、反应物转化率的影响或生成物产率的影响
对于一个吸热的可逆反应，升温使平衡正向移动，有利于提高反应物的转化率（即原料的利用率），从而提高产物的产率；反之，对于一个放热的可逆反应，升高温度则不利于反应物转化率的提高，不利于提高产物的产率；
（3）温度对催化剂活性的影响
如工业合成氨或工业SO2氧化为SO3时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。
（4）温度对副反应发生的影响
很多有机反应过程一般较为复杂，对温度的控制尤为关键，如实验室制取乙烯、硝基苯等，控制温度都是为了防止副反应的发生。
二、重温经典
1.（2023湖南17）超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯的工艺流程如下：
已知：①金属的化学性质和相似，的熔点为；
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：
物质
沸点/ 55.7 34.6 42.4 365.8
回答下列问题：
(2)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在的原因是 ，阴极的电极反应式为 ；
【答案】(2) 保证Ga为液体，便于纯Ga流出 +3eˉ+2H2O=Ga+4OH-（或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-）
2.（2022年辽宁模拟）某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制各BiOCl和MnSO4，工艺流程如下：
为提高焙烧效率，可采取的措施为_____________（填序号）。
a.进一步粉碎矿石 b.鼓入适当过量的空气 c.降低焙烧温度
【答案】ab。
【解析】为提高焙烧效率，可采取的措施为：进一步粉碎矿石增大与氧气的接触面积；鼓入适当过量的空气 使燃烧更加充分，故选 ab。
3.（2022年江苏海安）叶蛇纹石是一种富镁硅酸盐矿物〔主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8，还含有Al2O3、Fe2O3、FeO等杂质〕，利用该矿物生产铁红（Fe2O3）和碱式碳酸镁的工艺流程如图所示：
“转化”步骤中，温度不能过高的原因是___________________________。
【答案】温度过高，H2O2分解。
【解析】“转化”步骤中，温度不能过高的原因是温度过高，H2O2分解。
4.（2020山东卷）以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3）为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl＝MgCl2＋2NH3↑＋H2O
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
【答案】B。
【解析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,MgCO3转化为MgO,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3,同时产生氨气,则此时浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅烧得到高纯镁砂。
A.高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应,促进铵根的水解,所以得到氯化镁、氨气和水,化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O,故A正确;
B.一水合氨受热易分解,沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解,挥发出氨气,降低利用率,故B错误;
C.浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水,沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中,故C正确;
D.Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp,所以当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀,而Mg2+不沉淀,从而将其分离,故D正确;
故答案为B。
5.（2022湖南邵阳）辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu2S）及少量脉石（SiO2）。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下所示：
“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是____________。
【答案】温度过高，苯易挥发；温度过低，矿渣的溶解速率小。
【解析】“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是温度过高，苯易挥发；温度过低，矿渣的溶解速率小。
6. （2013山东30题）工业上由钛铁矿（FeTiO3）（含Fe2O3、SiO2等杂质）制备TiO2的有关反应包括：
酸溶 FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)＝FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
水解 TiOSO4(aq)＋2H2O(l)H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)
简要工艺流程如下：
试剂A为___________。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品收率降低，原因是_____________________________________________。
【答案】铁粉 TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中，从而导致TiO2产率降低。
【解析】因为矿石经硫酸溶解后得到的Fe2（SO4）3，而后面过滤得到的是FeSO4·7H2O，所以试剂A是铁粉；由于TiOSO4容易水解，若温度过高，则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中导致TiO2产率降低。
7.（2021浙江宁波）CoCO3可用作选矿剂、催化剂及涂料的颜料。以含钴废渣（主要成分为CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质）为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下：
“酸浸”时需控制温度在40℃左右，原因是_______________________________。
【答案】温度过低反应速率减慢；温度过高，SO2溶解度降低。
【解析】“酸浸”时SO2的作用是将含钴废渣中+3价的Co还原为+2价。温度过低反应速率减慢；温度过高，SO2溶解度降低。
8.（2015上海24题）白云石的主要成份是CaCO3·MgCO3，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、消化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca2＋、Mg2＋的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：Ca(OH)2＋Mg(OH)2＋3CO2 CaCO3＋Mg(HCO3)2＋H2O
碳化温度保持在50～60℃。温度偏高不利于碳化反应，原因是____________________、________________。温度偏低也不利于碳化反应，原因是_____________________。
【答案】二氧化碳的溶解度减小 碳酸氢镁不稳定；温度过低，反应速率较小。
【解析】温度过高，二氧化碳的溶解度减小，且碳酸氢镁不稳定，不利于碳化反应，如温度过低，反应速率较小，也不利于不利于碳化反应。故答案为：二氧化碳的溶解度小；碳酸氢镁分解。
三、模型建构
1. 温度变化产生的有利结果与不利结果
2. 温度过高、过低设问及答题策略
（1）温度过高
a.可能造成物质的分解、挥发或升华
b. 平衡逆向移动，反应物转化率（原料利用率），生成物产率下降
c. 催化剂活性降低
d. 发生副反应
e. 会使某些固态或液体物质溶解度降低
（2）温度过低
a.反应速率或溶解速率过慢，生产效率低
b.主反应是吸热，平衡逆向移动，反应物转化率（原料利用率），生成物产率下降
c.大部分固态物质的溶解度下降
四、名师导学
工艺流程试题强调以真实情境作为测试的载体，主要选取了基于学习型情境、基于实践型情境、基于探究型情境等三种类型的试题情境。总结解题方法，提高信息转换能力及流程图反映出的信息，从文字到图表，从资料到设问，挖掘温度控制因素，体现核心素养，强化规范表达，提升知识迁移能力，落实高考能力要求。

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