河北 张建民 李子春

《中国高考评价体系说明》中要求“基于学科素养导向确定应考查学科的关键能力与必备知识”“关键能力是高考考查中的重点内容”。确立“能力立意”的命题形式之一就是创设情境设置工艺流程题目，命题特点是创设生产生活或学术探索情境，重点考查学生分析与推测能力。

一、工艺流程命题考查的内容

工艺流程题目是元素化合物知识的深入考查和综合测评，试题的命题意图是拓展元素化合物知识宽度和实验思维的角度与深度，考查学生化学学科素养，提升关键能力，命题设计凸显综合性与应用性，2019—2021年全国卷及2021年新高考部分省份选择性考试中考查内容分析如表1所示。

表1

二、工艺流程命题的考查视角与策略

由表1的分析可以总结出工艺流程有四个高频考点：矿料预处理措施、核心反应原理书写、反应条件控制或最佳反应条件选择和物质分离方法。

1.矿料预处理措施

矿料预处理的目的是把固体矿料处理为溶液或熔融状态，便于除去杂质，为分离得到所需产品提供便利条件。

【例1】(2021·全国乙卷·26节选)磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。

图1

该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见表2。

表2

回答下列问题：

(1)“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐。写出Al2O3转化为NH4Al(SO4)2的化学方程式_______________。

【解题策略】矿料的预处理是解决工艺流程问题的第一个环节，综合考查学生分析与推测能力，让学生在解决实际工业问题过程中形成思维模型。……