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专题04 元素及其化合物
考点 五年考情（2020-2024） 命题趋势
考点1 常见物质的反应与转化关系 （5年2考） 2022山东卷第11题 2021山东卷第5题 山东卷中关于元素化合物知识的考查比较分散，单纯考查元素化合物知识的选择题不常见；在选择题中突出考查元素化合物知识的命题方向有两种：一种是与实验相结合，一种是与微型工艺流程相结合，如2025年山东卷第13题。预计下一年的命题方向会依然保持不变。
考点2 微型工艺流程 （5年4考） 2025山东卷第13题 2023山东卷第13题 2022山东卷第12题 2021山东卷第8题
考点1 常见物质的反应与转化关系
1．（2022·山东卷）某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是
气体 液体 固体粉末
A 饱和溶液
B 溶液
C 溶液
D
2．（2021·山东卷）下列由实验现象所得结论错误的是
A．向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO具有氧化性
B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ)
C．向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2
D．向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应
考点2 微型工艺流程
13．（2025·山东卷）钢渣中富含等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的元素，流程如下。已知：能溶于水；，。下列说法错误的是
A．试剂X可选用粉
B．试剂Y可选用盐酸
C．“分离”后元素主要存在于滤液Ⅱ中
D．“酸浸”后滤液Ⅰ的过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
3．（2023·山东卷）一种制备的工艺路线如图所示，反应Ⅱ所得溶液在3~4之间，反应Ⅲ需及时补加以保持反应在条件下进行。常温下，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
4．（2022·山东卷）高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法错误的是
A．固体X主要成分是和S；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2~4.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
5．（2021·山东卷）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
6．（2020·山东卷）以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)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SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A．浸出镁的反应为
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
1．（2025·山东淄博·三模）用钴渣(主要成分为CoO，含有Fe3O4、Al2O3、PbO、CaO等)制备CoCO3的工艺流程如图所示。已知：常温下，，。
下列叙述错误的是
A．滤渣1的主要成分有PbSO4、CaSO4
B．向浸出液中通入足量CO2，有白色沉淀生成
C．该工艺条件下，可推知氧化性：
D．若沉钙后的溶液中，，则此时溶液的pH约为6
2．（2025·山东青岛·二模）从铅阳极泥熔炼产生的砷锑烟尘（主要含）中提取砷和氧化锑的工艺流程如下：
已知：25°C时，的；。
下列说法正确的是
A．“滤渣”的主要成分为Pb和
B．“沉砷”过程发生反应
C．“水解”中，高浓度的不利于水解
D．“脱氯”中，一定时，氨水浓度越大脱氯率越高
3．（2025·山东泰安·二模）某小组设计如下工艺流程回收废旧印刷电路板中的铜，下列说法正确的是
A．反应Ⅰ的离子方程式为：
B．操作③使用的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒
C．操作④以石墨为电极材料，溶液pH增大
D．上述化工流程中可以循环使用的物质有、、RH
4．（2025·山东滨州·二模）二氧化氯()和亚氯酸钠()均为重要的含氯消毒剂，其制备流程如图。
已知：纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下以保证安全。
下列说法正确的是
A．存在大π键()，键角：
B．无隔膜电解槽中，在阳极产生
C．发生器中，鼓入空气的作用是将转化成
D．理论上，生成与的物质的量之比为
5．（2025·山东菏泽·二模）一种纯碱和聚氯乙烯联合生产工艺的流程如图所示，已知“碳化”过程中发生反应。下列有关说法错误的是
A．聚氯乙烯能发生加成反应
B．“沉淀”反应的离子方程式为
C．“转化”得到的“合成”原料气为
D．“制气”产生的废渣经调制后用于“灰蒸”以回收氨气
6．（2025·山东聊城·一模）晶体磷酸二氢钾是一种非线性光学材料，实验室模拟工业工序设计的流程如图所示。
已知：HCl易溶于乙醇和醚等有机溶剂，下列说法不正确的是
A．有机萃取剂不可选用乙醇
B．既可与盐酸也可与溶液反应
C．操作I、操作II是相同的操作方法
D．一系列操作III主要包括蒸发结晶、干燥
7．（2025·山东潍坊·一模）工业上从钴镍渣（主要含CoO、NiO和少量FeO、Cu）中回收Co和Ni的流程如下。
已知：① ；②，完全沉淀时；③。下列说法正确的是
A．滤渣1是Cu，滤渣2是
B．氧化性：
C．若沉镍完全后滤液中，则
D．“氧化沉钴”中氧化剂、还原剂的物质的量之比为2:1
8．（2025·山东省实验中学·一模）二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体，微溶于冷水，可溶于热水，微溶于酒精，干燥时较为稳定，加热时易分解。用氧化铜和草酸为原料制备二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体的流程如下，下列说法正确的是
A．将晶体加入去离子水中，为加快溶解速率，可将溶液煮沸
B．与氧化铜反应的离子方程式为：
C．时，加热至反应充分后的操作是趁热过滤
D．由滤液得到产品的操作是高温蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤后干燥
9．（2025·山东泰安·一模）以废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)为原料回收铈，实验流程图如下：
下列说法中错误的是
A．流程中①②③④操作均需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒
B．滤渣B的主要成分为SiO2
C．过程②中发生反应的离子方程式为
D．过程④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4
10．（2025·山东日照·一模）以黄铁矿(主要含FeS2，还含有NiS、CoS、CuS以及少量Au)为原料分离各种金属，工艺流程如下：
已知：①“焙烧”后烧渣主要成分是Fe2O3、NiO、CuO、Co3O4和Au。
②常温，Ksp[Fe(OH)3]=10-38.6，Ksp[Cu(OH)2]=10-19.8，Ksp[Co(OH)2]=10-14.7，Ksp[Ni(OH)2]=10-12.8，一般认为金属阳离子≤10-5mol/L为沉淀完全。
③氧化性：Co3+>Cl2。
④lg5=0.7。
下列说法错误的是
A．“酸浸”时H2O2作还原剂，若用盐酸代替硫酸和H2O2效果更佳
B．当c(Co2+)=0.05mol·L-1，c(Ni2+)=0.1mol·L-1，“调pH”范围是6.6≤pH<7.3
C．“沉钴”时发生反应的离子方程式为Co2++2HCO=CoCO3↓+CO2+H2O
D．检验CoCO3是否洗涤干净的试剂可选用HCI和BaCl2
5·山东淄博·一模）用黄铜矿(主要成分，含少量)冶炼铜的一种工艺流程如图所示：
已知：“一次浸取”后的滤渣主要为、S、；。下列说法错误的是
A．“一次浸取”反应方程式为
B．滤液1在空气中加热蒸干灼烧后，可得
C．“二次浸取”后滤渣中的混合物可用热的溶液分离
D．“调节”中每生成，转移电子
12．（2025·山东菏泽·一模）以氧化铋渣(Bi2O3、Sb2O3，含Ag2O和SiO2等杂质)为原料制备钼酸铋(Bi2MoO6，其中Mo为+6价)的主要流程如下。
已知：H2S的Ka1=1.0×10-7，Ka2=1.0×10-13；Ksp(Bi2S3)=2.0×10-99.
下列说法错误的是
A．“浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2
B．溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程
C．“酸溶”时产生NO，理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3
D．“沉铋”反应2Bi3+(aq)+3H2S(aq)=Bi2S3(s)+6H+(ag)的平衡常数K=5.0×1038
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题04 元素及其化合物
考点 五年考情（2020-2024） 命题趋势
考点1 常见物质的反应与转化关系 （5年2考） 2022山东卷第11题 2021山东卷第5题 山东卷中关于元素化合物知识的考查比较分散，单纯考查元素化合物知识的选择题不常见；在选择题中突出考查元素化合物知识的命题方向有两种：一种是与实验相结合，一种是与微型工艺流程相结合，如2025年山东卷第13题。预计下一年的命题方向会依然保持不变。
考点2 微型工艺流程 （5年4考） 2025山东卷第13题 2023山东卷第13题 2022山东卷第12题 2021山东卷第8题
考点1 常见物质的反应与转化关系
1．（2022·山东卷）某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是
气体 液体 固体粉末
A 饱和溶液
B 溶液
C 溶液
D
【答案】A
【解析】A．通入CO2气体依次发生反应CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3、CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2，由于在相同温度下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，最终瓶中仍有白色晶体析出，不会得到澄清溶液，A项选；
B．通入Cl2，发生反应Cl2+2FeCl2=2FeCl3、2FeCl3+Fe=3FeCl2，最终Fe消失得到澄清溶液，B项不选；
C．通入HCl，在酸性条件下会表现强氧化性，发生离子反应：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，最终Cu消失得到澄清溶液，C项不选；
D．AgCl在水中存在溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)，通入NH3后，Ag+与NH3结合成[Ag(NH3)2]+，使溶解平衡正向移动，最终AgCl消失得到澄清溶液，D项不选；
答案选A。
2．（2021·山东卷）下列由实验现象所得结论错误的是
A．向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO具有氧化性
B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ)
C．向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2
D．向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应
【答案】C
【解析】A．淡黄色沉淀是S，在反应过程中硫元素由NaHSO3中的+4价降低到0价，发生还原反应，体现氧化性，A项不符合题意；
B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明Fe3O4中有还原性物质，即Fe(Ⅱ)，B项不符合题意；
C．在该反应中浓硝酸体现氧化性，N元素化合价降低，生成的产物可能是NO或者NO2，NO暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C项符合题意；
D．先变红说明溶液显碱性，证明NaClO在溶液中发生了水解，，后来褪色，是因为水解产生了漂白性物质HClO，D项不符合题意；
故选C。
考点2 微型工艺流程
13．（2025·山东卷）钢渣中富含等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的元素，流程如下。已知：能溶于水；，。下列说法错误的是
A．试剂X可选用粉
B．试剂Y可选用盐酸
C．“分离”后元素主要存在于滤液Ⅱ中
D．“酸浸”后滤液Ⅰ的过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
【答案】A
【分析】钢渣通过盐酸酸浸，得到滤液I中含有Fe2+、Fe3+、Ca2+等，滤渣I为SiO2，滤渣I加入NaOH溶液碱浸，得到含有Na2SiO3的浸取液，加入试剂Y盐酸生成硅酸沉淀，最后得到SiO2，滤液I加入试剂X和H2C2O4分离，由于Fe2(C2O4)3能溶于水，试剂X将Fe2+氧化为Fe3+，再加入H2C2O4，使CaC2O4先沉淀，滤渣II为CaC2O4，滤液II中有Fe3+，依次解题。
【解析】A．根据分析，加入试剂X的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，试剂X应该是氧化剂，不可以是Fe粉，A错误；
B．加入试剂Y，将Na2SiO3转化为H2SiO3沉淀，最后转化为SiO2，试剂Y可以是盐酸，B正确；
C．根据分析，“分离”后Fe元素主要存在于滤液II中，C正确；
D．“酸浸”后滤液I中pH过小，酸性强，造成C2浓度小，使Ca2+(aq)+ C2(aq) CaC2O4(s)平衡逆向移动，得到CaC2O4沉淀少，滤渣II质量减少，D正确；
答案选A。
3．（2023·山东卷）一种制备的工艺路线如图所示，反应Ⅱ所得溶液在3~4之间，反应Ⅲ需及时补加以保持反应在条件下进行。常温下，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
【分析】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，根据的电离平衡常数，可知溶液显酸性(电离大于水解)，则反应Ⅱ所得溶液成分是，调节溶液pH值至11，使转化为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+2Cu2＋+2H2O=+ 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，需及时补加以保持反应在条件下进行，据此分析解答。
【解析】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、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被氧化，而不是，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．制取总反应方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，化合物X是指Na2SO3，若产量不变，增大比，多的Na2SO3会消耗氢离子，用于控制pH值，可减少的量，故D正确；
答案CD。
4．（2022·山东卷）高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法错误的是
A．固体X主要成分是和S；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2~4.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
【答案】D
【解析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质。
A．经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；
B．CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；
C．根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C正确；
D．在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；
故合理选项是D。
5．（2021·山东卷）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
【答案】B
【分析】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。
【解析】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。
6．（2020·山东卷）以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)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SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A．浸出镁的反应为
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
【分析】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。
【解析】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。
1．（2025·山东淄博·三模）用钴渣(主要成分为CoO，含有Fe3O4、Al2O3、PbO、CaO等)制备CoCO3的工艺流程如图所示。已知：常温下，，。
下列叙述错误的是
A．滤渣1的主要成分有PbSO4、CaSO4
B．向浸出液中通入足量CO2，有白色沉淀生成
C．该工艺条件下，可推知氧化性：
D．若沉钙后的溶液中，，则此时溶液的pH约为6
【答案】C
【分析】钴渣主要成分为CoO，还含有等。用氢氧化钠“碱浸”生成除氧化铝，滤渣“酸浸”生成滤渣1为硫酸铅沉淀、硫酸钙沉淀，滤液中含有硫酸钴、硫酸铁、硫酸亚铁、少量硫酸钙，滤液中加双氧水把硫酸亚铁氧化为硫酸铁，加氨水生成氢氧化铁沉淀除铁，滤渣2为，滤液中加HF生成CaF2沉淀除钙，加入沉钴得到。
【解析】A．由分析可知，“酸浸”所得“滤渣1”的成分有，A正确；
B．“浸出液”中含有，通入足量，发生，有白色沉淀生成，B正确；
C．“除铁”时加入，氧化而不氧化，说明还原性：、氧化性：，则氧化性顺序是：，C错误；
D．若“沉钙”后溶液中，由，求出，再根据求出，从而得出pH为6，D正确；
故选C。
2．（2025·山东青岛·二模）从铅阳极泥熔炼产生的砷锑烟尘（主要含）中提取砷和氧化锑的工艺流程如下：
已知：25°C时，的；。
下列说法正确的是
A．“滤渣”的主要成分为Pb和
B．“沉砷”过程发生反应
C．“水解”中，高浓度的不利于水解
D．“脱氯”中，一定时，氨水浓度越大脱氯率越高
【答案】C
【分析】利用砷锑烟尘提取As和的工艺流程为：将砷锑烟尘（主要含）先加HCl酸浸，过滤，其中Pb生成的微溶，Ag难溶于盐酸中，以滤渣除去，得到含和的滤液，在“沉砷”过程中加入把还原为单质As过滤分离，在滤液中再加水对进行水解得到，加入氨水进行脱氯，最后得到产品，据此分析解答。
【解析】A．将砷锑烟尘加HCl酸浸，Pb与HCl生成的微溶，Ag难溶于盐酸中，以滤渣除去，所以“滤渣”的主要成分为和，A错误；
B．为弱酸酸式根离子，不能拆开，所以“沉砷”过程中发生的反应为：，B错误；
C．“水解”中发生的反应为：，高浓度的会导致水解平衡向左移动，同时还会使右移，不利于水解，C正确；
D．根据“脱氯”中发生的反应：，当一定时，脱氯率也固定，跟氨水浓度无关，D错误；
故答案为：C。
3．（2025·山东泰安·二模）某小组设计如下工艺流程回收废旧印刷电路板中的铜，下列说法正确的是
A．反应Ⅰ的离子方程式为：
B．操作③使用的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒
C．操作④以石墨为电极材料，溶液pH增大
D．上述化工流程中可以循环使用的物质有、、RH
【答案】A
【分析】废电路板中加入双氧水、氨气、氯化铵溶液，得到铜氨溶液和残渣，分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以操作①是过滤，反应Ⅰ是将Cu转化为，Cu元素化合价由0价变为+2价，所以Cu是还原剂，则双氧水是氧化剂，将Cu氧化；反应Ⅱ是与有机物RH反应，生成CuR2，同时生成、；互不相溶的液体采用分液方法分离，所以操作②是分液；向有机层中加入稀硫酸，根据流程图知，生成CuSO4和HR，然后采用分液方法分离得到HR，以石墨为电极电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电、阴极上铜离子放电；电解硫酸铜溶液时能得到硫酸，硫酸能循环利用。
【解析】A．反应Ⅰ得到铜氨溶液，根据得失电子守恒、离子守恒、原子守恒，离子方程式为：，A正确；
B．操作③是分液，使用的玻璃仪器为烧杯、分液漏斗，B错误；
C．操作④以石墨为电极材料，电解总反应：，则溶液pH减小，C错误；
D．根据分析知，上述化工流程中可以循环使用的物质有、、RH、，D错误；
故选A。
4．（2025·山东滨州·二模）二氧化氯()和亚氯酸钠()均为重要的含氯消毒剂，其制备流程如图。
已知：纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下以保证安全。
下列说法正确的是
A．存在大π键()，键角：
B．无隔膜电解槽中，在阳极产生
C．发生器中，鼓入空气的作用是将转化成
D．理论上，生成与的物质的量之比为
【答案】BD
【分析】电解法生产亚氯酸钠的工艺流程：无隔膜电解槽电解饱和氯化钠溶液：NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑，得到氯酸钠溶液，氯酸钠(NaClO3)在酸性条件下被二氧化硫还原成二氧化氯，发生反应2NaClO3+SO2=Na2SO4+2ClO2，ClO2在二氧化硫和空气混合气体中不易分解爆炸，通入空气的目的是稀释ClO2，防止ClO2爆炸，吸收塔中加入氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成NaClO2，经过滤、结晶得到NaClO2·3H2O，以此分析解答；
【解析】A．ClO2分子中既存在σ键，又存在大Π键()，Cl的杂化方式为sp2，的价层电子对数为， Cl的杂化方式为sp3，键角：，A错误；
B．无隔膜电解槽中，NaCl失电子，化合价升高生成，在阳极产生，B正确；
C．纯二氧化氯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全，则发生器中鼓入空气的作用应是稀释二氧化氯以防止爆炸，C错误；
D．根据电解反应：NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑，和氯原子守恒，可知理论制备的NaClO2.3H2O与获取的H2物质的量之比为1：3，D正确；
故选BD。
5．（2025·山东菏泽·二模）一种纯碱和聚氯乙烯联合生产工艺的流程如图所示，已知“碳化”过程中发生反应。下列有关说法错误的是
A．聚氯乙烯能发生加成反应
B．“沉淀”反应的离子方程式为
C．“转化”得到的“合成”原料气为
D．“制气”产生的废渣经调制后用于“灰蒸”以回收氨气
【答案】AC
【分析】石灰石热解生成氧化钙和二氧化碳，生成的二氧化碳用于侯氏制碱法制取碳酸氢钠，灼烧碳酸氢钠得到纯碱；碳化过程中发生反应，由CaC2制取CH≡CH，废渣为Ca(OH)2，灰蒸工序中发生反应Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+2H2O，生成的氨气可以在沉淀池中循环利用，转化工序中加入浓硫酸发生高沸点酸制低沸点酸的反应，生成的HCl气体在合成工序中发生反应CH≡CH+HCl→CH2=CHCl，后续合成聚氯乙烯，据此解答。
【解析】
A．聚氯乙烯的结构简式为，不含碳碳双键，不能发生加成反应，A错误；
B．“沉淀”反应时，CO2、NH3·H2O和NaCl反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，离子方程式为：，B正确；
C．由分析可知，“转化”过程中用高沸点的硫酸酸制低沸点的HCl，即反应得到的“合成”原料气为HCl，C错误；
D．“制气”产生的废渣为Ca(OH)2，在灰蒸过程中与氯化铵反应生成氨气，以回收氨气，D正确；
故选AC。
6．（2025·山东聊城·一模）晶体磷酸二氢钾是一种非线性光学材料，实验室模拟工业工序设计的流程如图所示。
已知：HCl易溶于乙醇和醚等有机溶剂，下列说法不正确的是
A．有机萃取剂不可选用乙醇
B．既可与盐酸也可与溶液反应
C．操作I、操作II是相同的操作方法
D．一系列操作III主要包括蒸发结晶、干燥
【答案】D
【分析】加入KCl混合，用有机萃取剂进行萃取，主要反应原理为，经操作I (分液)得到有机相和水相，水相经一系列操作可得到晶体，反应产生的HCl易溶于有机萃取剂，有机相加入氨水进行反萃取，发生反应NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O，再分液得到有机萃取剂返回萃取操作中循环使用，另一部分经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥便可得到NH4Cl。
【解析】A．因为乙醇与水互溶，所以有机萃取剂不可选用乙醇，A正确；
B．是酸式盐，既可与盐酸也可与溶液反应，B正确；
C．根据分析知，操作I、操作II都是分液，是相同的操作方法，C正确；
D．NH4Cl受热易分解，所以一系列操作III主要包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D错误；
故选D。
7．（2025·山东潍坊·一模）工业上从钴镍渣（主要含CoO、NiO和少量FeO、Cu）中回收Co和Ni的流程如下。
已知：① ；②，完全沉淀时；③。下列说法正确的是
A．滤渣1是Cu，滤渣2是
B．氧化性：
C．若沉镍完全后滤液中，则
D．“氧化沉钴”中氧化剂、还原剂的物质的量之比为2:1
【答案】AC
【分析】钴镍渣（主要含CoO、NiO和少量FeO、Cu），用硫酸溶液溶解并过滤，除去不溶于酸和水的杂质Cu，同时得到含有Ni2+、Fe2+及Co2+的滤液，向滤液加入H2O2主要是氧化溶液中的Fe2+得Fe3+，后用CoCO3调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，通过过滤除去，达到除铁的目的，过滤后的滤液中继续加入氨水，可生成Ni(OH)2，再过滤除去，向滤液中加入Na2SO5和NaOH氧化沉得到Co(OH)3，以此解答。
【解析】A．由分析可知，滤渣1是Cu，滤渣2是，A正确；
B．氧化除杂步骤中，H2O2氧化溶液中的Fe2+得Fe3+，但不能氧化Co2+，说明氧化性：，B错误；
C．完全沉淀时，则溶液中c(OH-)=，若沉镍完全后滤液中，，≥=，C正确；
D．向滤液中加入Na2SO3和NaOH氧化沉得到Co(OH)3，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，是氧化剂，是还原剂，氧化剂、还原剂的物质的量之比为1:2，D错误；
故选AC。
8．（2025·山东省实验中学·一模）二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体，微溶于冷水，可溶于热水，微溶于酒精，干燥时较为稳定，加热时易分解。用氧化铜和草酸为原料制备二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体的流程如下，下列说法正确的是
A．将晶体加入去离子水中，为加快溶解速率，可将溶液煮沸
B．与氧化铜反应的离子方程式为：
C．时，加热至反应充分后的操作是趁热过滤
D．由滤液得到产品的操作是高温蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤后干燥
【答案】C
【解析】A．不稳定，在加热条件下易分解，故只能微热，不能煮沸，A错误；
B．该反应中为络离子，不能拆开，B错误；
C．时，加热至反应充分后的操作是趁热过滤的目的是除去难溶性的杂质，减少因降温后二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体的析出，C正确；
D．二草酸合铜(Ⅱ)酸钾受热时易分解，不能高温蒸发浓缩，D错误；
答案为C。
9．（2025·山东泰安·一模）以废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)为原料回收铈，实验流程图如下：
下列说法中错误的是
A．流程中①②③④操作均需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒
B．滤渣B的主要成分为SiO2
C．过程②中发生反应的离子方程式为
D．过程④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4
【答案】AC
【分析】废玻璃粉末中含SiO2、Fe2O3、CeO2，向其中加入盐酸，Fe2O3反应变为可溶性FeCl3进入溶液中，SiO2、CeO2不能反应，仍以固体形式存在，然后过滤。滤液A中含FeCl3，滤渣A中含有SiO2、CeO2。向滤渣A中加入稀硫酸，并加入适量H2O2，发生反应：2CeO2+6H++H2O2=2Ce3++O2↑+4H2O，SiO2不能反应，仍以固体形式存在，然后过滤。在滤液B中含有Ce3+，在滤渣B中含有SiO2；再向滤液B中加入碱NaOH，使Ce3+转化为Ce(OH)3沉淀，向其中通入O2并加热，发生反应：4Ce(OH)3+O2+2H2O4Ce(OH)4，再过滤，就得到Ce(OH)4产品。
【解析】A．根据上述分析可知：流程中①②操作均为过滤操作，需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，③④不是过滤，A错误；
B．根据上述分析可知：滤渣B的主要成分为SiO2，B正确；
C．反应过程②中发生反应的离子方程式为：2CeO2+6H++H2O2=2Ce3++O2↑+4H2O，C错误；
D．过程④中发生反应为：4Ce(OH)3+O2+2H2O4Ce(OH)4，其中氧化剂为O2，还原剂为Ce(OH)3，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4，D正确；
故合理选项是AC。
10．（2025·山东日照·一模）以黄铁矿(主要含FeS2，还含有NiS、CoS、CuS以及少量Au)为原料分离各种金属，工艺流程如下：
已知：①“焙烧”后烧渣主要成分是Fe2O3、NiO、CuO、Co3O4和Au。
②常温，Ksp[Fe(OH)3]=10-38.6，Ksp[Cu(OH)2]=10-19.8，Ksp[Co(OH)2]=10-14.7，Ksp[Ni(OH)2]=10-12.8，一般认为金属阳离子≤10-5mol/L为沉淀完全。
③氧化性：Co3+>Cl2。
④lg5=0.7。
下列说法错误的是
A．“酸浸”时H2O2作还原剂，若用盐酸代替硫酸和H2O2效果更佳
B．当c(Co2+)=0.05mol·L-1，c(Ni2+)=0.1mol·L-1，“调pH”范围是6.6≤pH<7.3
C．“沉钴”时发生反应的离子方程式为Co2++2HCO=CoCO3↓+CO2+H2O
D．检验CoCO3是否洗涤干净的试剂可选用HCI和BaCl2
【答案】AC
【分析】将矿石粉碎，在空气中焙烧，得到金属氧化物和二氧化硫气体，烧渣用硫酸和过氧化氢浸泡，得到含Cu2+、Fe3+、Co2+、Ni2+溶液，金单质过滤除去，过滤后的溶液加氨水调节pH，Fe3+、Cu2+转化为氢氧化物沉淀除去，Co2+和Ni2+在溶液中，再加入氨水和碳酸氢铵得到CoCO3沉淀，溶液中得到NiSO4。
【解析】A．“酸浸”时Co3O4溶于酸得到Co2+和Co3+，氧化性：Co3+>Cl2，用盐酸代替硫酸，Co3+会将Cl-氧化为Cl2，A错误；
B．加入氨水让Fe3+、Cu2+沉淀，Co2+和Ni2+不沉淀，根据溶度积常数Ksp[Fe(OH)3]=10-38.6，Ksp[Cu(OH)2]=10-19.8，当Cu2+沉淀完全时，Fe3+也已经完全沉淀，Ksp[Cu(OH)2]=1×10-5×c2(OH-)=10-19.8，c(OH-)=1.0×10-7.4mol/L，c(H+)=1.0×10-6.6mol/L，pH=6.6，又根据Ksp[Co(OH)2]=10-14.7，Ksp[Ni(OH)2]=10-12.8可知，Co2+先沉淀，Co2+开始沉淀时，Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+)×c2(OH-)=0.05×c2(OH-)=10-14.7，c2(OH-)=2×10-13.7，c2(H+)=5×10-15.3，pH=7.3，“调pH”范围是6.6≤pH<7.3，B正确；
C．“沉钴”时加入碳酸氢铵和氨水，生成CoCO3沉淀，反应的离子方程式为Co2++2+2NH3·H2O=CoCO3↓++2H2O+，C错误；
D．CoCO3沉淀表面有硫酸根离子，检验CoCO3是否洗涤干净的试剂可选用HCl和BaCl2，D正确；
答案选AC。
11．（2025·山东淄博·一模）用黄铜矿(主要成分，含少量)冶炼铜的一种工艺流程如图所示：
已知：“一次浸取”后的滤渣主要为、S、；。下列说法错误的是
A．“一次浸取”反应方程式为
B．滤液1在空气中加热蒸干灼烧后，可得
C．“二次浸取”后滤渣中的混合物可用热的溶液分离
D．“调节”中每生成，转移电子
【答案】C
【分析】黄铜矿(主要成分，含少量)，加氯化铁进行浸取，“一次浸取”后的滤渣主要为、S、；可知被氯化铁氧化生成和S；过滤后滤渣加NaCl溶液二次浸取，转化为；过滤所得滤液加盐酸调节pH，转化为Cu，据此分析解答。
【解析】A．结合已知被氯化铁氧化生成和S，氯化铁被还原为氯化亚铁，根据得失电子守恒以及元素守恒得反应方程式：，故A正确；
B．滤液1主要成分为氯化亚铁，在空气中加热会被氧化为氯化铁，蒸干过程中氯化铁水解生成氢氧化铁，灼烧得到氧化铁，故B正确；
C．二次浸取后滤渣为S和SiO2，两者均能与NaOH反应，因此不能用热的溶液分离，故C错误；
D．“调节”时发生反应：，每生成，转移电子，故D正确；
故选：C。
12．（2025·山东菏泽·一模）以氧化铋渣(Bi2O3、Sb2O3，含Ag2O和SiO2等杂质)为原料制备钼酸铋(Bi2MoO6，其中Mo为+6价)的主要流程如下。
已知：H2S的Ka1=1.0×10-7，Ka2=1.0×10-13；Ksp(Bi2S3)=2.0×10-99.
下列说法错误的是
A．“浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2
B．溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程
C．“酸溶”时产生NO，理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3
D．“沉铋”反应2Bi3+(aq)+3H2S(aq)=Bi2S3(s)+6H+(ag)的平衡常数K=5.0×1038
【答案】C
【分析】由题干信息可知，氧化铋渣加入盐酸和氯化钠溶液，二氧化硅不与盐酸反应，氧化银和盐酸反应生成氯化银，其他物质和盐酸生成相应氯化物，过滤，向滤液中加水加热得到Sb2O3，过滤，向滤液中加入H2S，生成Bi2S3和HCl，再次过滤得到Bi2S3固体和溶液X，则X中含有HCl和NaCl，向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，向硝酸铋溶液中加入(NH4)6Mo7O24 4H2O得到Bi2MoO6，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，二氧化硅不与盐酸反应，氧化银和盐酸反应生成氯化银，即“浸渣”的主要成分为AgCl和SiO2，A正确；
B．由分析可知，X中含有HCl和NaCl，则溶液X经处理后可循环用于“酸浸”过程，B正确；
C．由分析可知，“酸溶”时产生NO即向Bi2S3中加入硝酸得到单质硫、NO和硝酸铋，反应方程式为：Bi2S3+8HNO3(稀)=2Bi(NO3)3+2NO↑+4H2O+3S↓，反应中Bi2S3为还原剂，HNO3部分为氧化剂，故理论上消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，C错误；
D．“沉铋”反应2Bi3+(aq)+3H2S(aq)=Bi2S3(s)+6H+(ag)的平衡常数K======5.0×1038，D正确；
故答案为：C。
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