工業(yè)流程專(zhuān)題

1、工業(yè)流程專(zhuān)題工業(yè)流程專(zhuān)題試題特點(diǎn)：試題特點(diǎn)：陌生度高、閱讀量大、綜合性強(qiáng)、區(qū)分度高陌生度高、閱讀量大、綜合性強(qiáng)、區(qū)分度高工業(yè)流程題工業(yè)流程題以與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切以與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的物質(zhì)制備、分離和提純相關(guān)的物質(zhì)制備、分離和提純?yōu)橹行?，為中心，以流程圖為信息背景，以流程圖為信息背景，以物質(zhì)的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等以物質(zhì)的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等為考查點(diǎn)，為考查點(diǎn)，將元素化合物、反應(yīng)原理、化將元素化合物、反應(yīng)原理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容有機(jī)融合。學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容有機(jī)融合。無(wú)機(jī)框圖推斷題無(wú)機(jī)框圖推斷題以元素特性為中心，以元素特性為中心，以不同物質(zhì)間的框圖轉(zhuǎn)以不同物質(zhì)間的框圖轉(zhuǎn)化為背景，化為背景，以物質(zhì)性

2、質(zhì)和物質(zhì)的轉(zhuǎn)以物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化為考查點(diǎn)?；癁榭疾辄c(diǎn)。“以能力測(cè)試為主導(dǎo)，考查考生將與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題分解，以能力測(cè)試為主導(dǎo)，考查考生將與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題分解，綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)和科學(xué)方法，解決生產(chǎn)、生活實(shí)際和科學(xué)綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)和科學(xué)方法，解決生產(chǎn)、生活實(shí)際和科學(xué)研究中的化學(xué)問(wèn)題的能力。研究中的化學(xué)問(wèn)題的能力?！眱煞N意識(shí)兩種意識(shí) 快速瀏覽全題快速瀏覽全題流程的目的（特別是流程中的始末物質(zhì)）流程的目的（特別是流程中的始末物質(zhì)）題目設(shè)問(wèn)情況題目設(shè)問(wèn)情況（2013年全國(guó)新課標(biāo)卷年全國(guó)新課標(biāo)卷I ）27鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離

3、子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí)，），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6?，F(xiàn)欲利用以下工藝流程回。現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。濾液濾渣H2SO4、H2O2過(guò)濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過(guò)濾調(diào)pH過(guò)濾濾

4、渣濾液過(guò)濾濾液（6）在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物有）在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物有_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。Al(OH)3、Li2SO4、CoCO3（2010安徽卷）安徽卷） 27鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源成為重要課題：某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料成為重要課題：某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)、碳粉等涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：實(shí)驗(yàn)流程如下：廢舊鋰離子電池正極材料加過(guò)量NaOH溶液過(guò)濾濾液LiMn2O4、碳粉通入過(guò)量CO2過(guò)濾沉淀

5、X加稀H2SO4通入空氣MnO2、碳粉加一定量Na2CO3過(guò)濾Li2CO31234濾液濾液過(guò)濾Al(OH)3（2011福建卷）福建卷） 24四氯化鈦四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)是制取航天航空工業(yè)材料材料鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是主要成分是FeTiO3)制備制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下：等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下：鈦鐵礦TiO2 nH2O2341強(qiáng)酸性浸出液（含TiO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等）廢渣廢液廢氣富含TiO2+溶液粗TiO2成品TiCl4綠礬氯氣、焦炭鐵屑該工藝流程中存在的不足之處是該工藝流程中存在的不足之處是

6、產(chǎn)生三廢產(chǎn)生三廢。兩種意識(shí)兩種意識(shí) 定位意識(shí)定位意識(shí)（1）問(wèn)題一般各自相對(duì)獨(dú)立，無(wú)連帶效應(yīng)，一個(gè)問(wèn)題）問(wèn)題一般各自相對(duì)獨(dú)立，無(wú)連帶效應(yīng)，一個(gè)問(wèn)題 解決不了不會(huì)影響下一個(gè)問(wèn)題的解決。解決不了不會(huì)影響下一個(gè)問(wèn)題的解決。 （2）每題中基本上都有與流程無(wú)關(guān)的問(wèn)題，可直接）每題中基本上都有與流程無(wú)關(guān)的問(wèn)題，可直接 作答；對(duì)于超綱知識(shí)，題目中要么有信息提示，作答；對(duì)于超綱知識(shí)，題目中要么有信息提示， 要么與解答題目無(wú)關(guān)。要么與解答題目無(wú)關(guān)。（2013年全國(guó)新課標(biāo)卷年全國(guó)新課標(biāo)卷I ）27回答下列問(wèn)題：回答下列問(wèn)題：（1）LiCoO2中，中，Co元素的化合價(jià)為元素的化合價(jià)為_(kāi)。（2）寫(xiě)出）寫(xiě)出“正極堿浸正極

7、堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。（3）“酸浸酸浸”一般在一般在80下進(jìn)行，寫(xiě)出該步驟中發(fā)生的所有氧下進(jìn)行，寫(xiě)出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_；可用鹽酸代；可用鹽酸代替替H2SO4和和H2O2的混合液，但缺點(diǎn)是的混合液，但缺點(diǎn)是_。（4）寫(xiě)出）寫(xiě)出“沉鈷沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。（5）充放電過(guò)程中，發(fā)生）充放電過(guò)程中，發(fā)生LiCoO2與與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化，寫(xiě)出之間的轉(zhuǎn)化，寫(xiě)出 放電時(shí)電池反應(yīng)方程式放電時(shí)電池反應(yīng)方程式_。（6）上述工藝中，）上述工藝中，“放電處理放電處理”有利于鋰在正極的回收

8、，其原有利于鋰在正極的回收，其原因是因是_。在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物。在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物 有有_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)化合價(jià)化合價(jià)氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)原電池反應(yīng)原電池反應(yīng)元素化合物元素化合物離子反應(yīng)離子反應(yīng)化學(xué)方程式化學(xué)方程式原電池工作原理原電池工作原理濾 液濾 渣H2S O4、 H2O2過(guò) 濾A l(O H )3固 體廢 舊鋰 離 子 電 池放 電處 理拆 解 正 極 堿 浸N a O H 溶 液調(diào) p H濾 液酸 浸萃 取水 相 （ L i2S O4溶 液 ）有 機(jī) 相 反 萃 取有 機(jī) 相 再 生 回 用水 相 （ C o S

9、 O4溶 液 ）N H4H C O3溶 液沉 鈷C o C O3固 體過(guò) 濾調(diào) p H過(guò) 濾濾 渣濾 液過(guò) 濾濾 液濾 液濾 渣H2S O4、 H2O2過(guò) 濾A l(O H )3固 體廢 舊鋰 離 子 電 池放 電處 理拆 解 正 極 堿 浸N a O H 溶 液調(diào) p H濾 液酸 浸萃 取水 相 （ L i2S O4溶 液 ）有 機(jī) 相 反 萃 取有 機(jī) 相 再 生 回 用水 相 （ C o S O4溶 液 ）N H4H C O3溶 液沉 鈷C o C O3固 體過(guò) 濾調(diào) p H過(guò) 濾濾 渣濾 液過(guò) 濾濾 液濾 液濾 渣H2S O4、 H2O2過(guò) 濾A l(O H )3固 體廢 舊鋰 離 子

10、 電 池放 電處 理拆 解正 極 堿 浸N aO H 溶 液調(diào) p H濾 液酸 浸萃 取水 相 （ L i2S O4溶 液 ）有 機(jī) 相反 萃 取有 機(jī) 相 再 生 回 用水 相 （ C oS O4溶 液 ）N H4H C O3溶 液沉 鈷C oC O3固 體過(guò) 濾調(diào) p H過(guò) 濾濾 渣濾 液過(guò) 濾濾 液充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6濾 液濾 渣H2SO4、 H2O2過(guò) 濾Al(O H )3固 體廢 舊鋰 離 子 電 池放 電處 理拆 解正 極 堿 浸NaO H 溶 液調(diào) pH濾 液酸 浸萃 取水 相 （ Li2SO4溶

11、 液 ）有 機(jī) 相反 萃 取有 機(jī) 相再 生 回 用水 相 （ CoSO4溶 液 ）NH4H CO3溶 液沉 鈷CoCO3固 體過(guò) 濾調(diào) pH過(guò) 濾濾 渣濾 液過(guò) 濾濾 液梳理歷年試題，統(tǒng)計(jì)分析考點(diǎn)，梳理歷年試題，統(tǒng)計(jì)分析考點(diǎn)，構(gòu)建解題模型。構(gòu)建解題模型。題號(hào)題號(hào)考查內(nèi)容考查內(nèi)容相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)全國(guó)新課標(biāo)127從鋰離子電池的正極材料中回收金屬資源元素的化合價(jià)、方程式書(shū)寫(xiě)（氧化還原、復(fù)分解）、方案評(píng)價(jià)（環(huán)保方面）、原電池反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)、放電處理的原因全國(guó)新課標(biāo)227提純工業(yè)級(jí)ZnO離子方程式書(shū)寫(xiě)、除雜、反應(yīng)類(lèi)型、沉淀的洗滌、調(diào)節(jié)pH、計(jì)算全國(guó)大綱29從鋁土礦中提煉Al2O3；用螢石和純堿制備

12、冰晶石方程式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)的性質(zhì)、電解反應(yīng)與產(chǎn)物判斷北京27用鋁灰制備A12(SO4)318H2O方程式的書(shū)寫(xiě)與配平、調(diào)節(jié)pH的目的、物質(zhì)的性質(zhì)、除雜山東30(2)由鈦鐵礦制備TiO2溫度對(duì)水解的影響、物質(zhì)的性質(zhì)廣東32從航空工業(yè)切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品（CuAlO2）方程式的書(shū)寫(xiě)與配平、結(jié)晶方法、計(jì)算江蘇16(13)以菱鎂礦為原料制高純氧化鎂方程式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)的性質(zhì)安徽27從平板電視顯示屏生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢玻璃粉末中回收鈰方程式的書(shū)寫(xiě)、沉淀的洗滌、萃取操作、儀器、計(jì)算浙江28利用廢舊鍍鋅鐵皮制備磁性Fe2O3膠體粒子及其副產(chǎn)物ZnO堿洗的作用、水解的抑制、過(guò)濾、灼燒、滴定操作（儀器、誤

13、差分析、計(jì)算）四川11從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4電池反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、結(jié)晶方法、還原劑、配位數(shù)、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、計(jì)算福建24氯化鈉電解法生產(chǎn)ClO2方程式的書(shū)寫(xiě)與配平、循環(huán)利用、除雜與沉淀的轉(zhuǎn)化、計(jì)算上海五從海水中提取Br2方程式的書(shū)寫(xiě)、環(huán)境保護(hù)、除雜試劑的選擇、反應(yīng)條件的控制七用工業(yè)大理石制備溴化鈣儀器、試劑的選擇、pH的調(diào)節(jié)、結(jié)晶方法、洗滌、計(jì)算、誤差分析八(4243)工業(yè)煙氣脫硫生產(chǎn)成本、物質(zhì)的循環(huán)利用2013年高考工業(yè)流程題考查的內(nèi)容及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)年高考工業(yè)流程題考查的內(nèi)容及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)原料原料目標(biāo)目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)物原料的原料的預(yù)處理預(yù)處理反應(yīng)條件的反應(yīng)條件的控制控制產(chǎn)品的分離產(chǎn)

14、品的分離提純提純成本成本環(huán)保環(huán)保建建 模模 核心反應(yīng)核心反應(yīng)、核心反應(yīng)、核心反應(yīng)陌生方程式的書(shū)寫(xiě)陌生方程式的書(shū)寫(xiě)以全國(guó)新課標(biāo)卷以全國(guó)新課標(biāo)卷I非選擇題為例：非選擇題為例：方程式書(shū)共寫(xiě)方程式書(shū)共寫(xiě)16個(gè)，流程題獨(dú)占個(gè)，流程題獨(dú)占5個(gè)。個(gè)。關(guān)注箭頭的指向：關(guān)注箭頭的指向：箭頭指入箭頭指入反應(yīng)物反應(yīng)物箭頭指出箭頭指出生成物生成物氧化還原反應(yīng)：氧化還原反應(yīng)：熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律判斷產(chǎn)物形式配平熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律判斷產(chǎn)物形式配平非氧化還原反應(yīng)：非氧化還原反應(yīng)：結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)實(shí)際判斷產(chǎn)物形式結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)實(shí)際判斷產(chǎn)物形式（2012四川卷）四川卷）29（3）已知）已知1 mol CH4在燃料反應(yīng)器

15、中完全反應(yīng)生成氣態(tài)在燃料反應(yīng)器中完全反應(yīng)生成氣態(tài)水時(shí)吸熱水時(shí)吸熱160.1 kJ，1 mol CH4在氧氣中在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱 802.3 kJ。寫(xiě)出空氣反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方寫(xiě)出空氣反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：程式： 。CaS(s)+2O2(g)=CaSO4(s) H=？CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) H=160.1 kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=802.3 kJ/mol （962.4 kJ/mol） 氯化鈉電解槽ClO2食鹽水氯化氫合成塔二氧化氯發(fā)生器補(bǔ)充

16、Cl2（2013福建卷）福建卷）24二氧化氯（二氧化氯（ClO2）是一種高效、廣譜、）是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。安全的殺菌、消毒劑。（1）氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)）氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。方法。該法工藝原理示意圖如右。其過(guò)程是將食鹽水在特定條件下該法工藝原理示意圖如右。其過(guò)程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（電解得到的氯酸鈉（NaClO3）與鹽酸反應(yīng)生成）與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有工藝中可以利用的單質(zhì)有H2、Cl2（填化學(xué)式），發(fā)生器中生（填化學(xué)式），發(fā)生器中生成成ClO2的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為_(kāi)。Cl2HClNaClO

17、3+HClClO2+H2 /Cl2(?)+NaCl2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2ONaClNaClO3（2010安徽卷）安徽卷） 27.鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源成為重要課題：某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料成為重要課題：某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)、碳粉等涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：實(shí)驗(yàn)流程如下：廢舊鋰離子電池正極材料加過(guò)量NaOH溶液過(guò)濾濾液LiMn2O4、碳粉通入過(guò)量CO2過(guò)濾沉淀X加稀H2SO4通入空氣Mn

18、O2、碳粉加一定量Na2CO3過(guò)濾Li2CO31234濾液濾液過(guò)濾（2）第步反應(yīng)的離子方程式是）第步反應(yīng)的離子方程式是 。Li+LiMn2O4+O2Li+MnO24LiMn2O4+O2+4H+=4Li+8MnO2+2H2O濾液濾渣H2SO4、H2O2過(guò)濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過(guò)濾調(diào)pH過(guò)濾濾渣濾液過(guò)濾濾液（2013年全國(guó)新課標(biāo)卷年全國(guó)新課標(biāo)卷I ）27鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可

19、再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。（3）“酸浸酸浸”一般在一般在80下進(jìn)行，寫(xiě)出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反下進(jìn)行，寫(xiě)出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)應(yīng) 的化學(xué)方程式的化學(xué)方程式_；2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O、2H2O2 2H2O+O2 LiCoO2+H2SO4+H2O2Li2SO4+CoSO4（2011廣東卷）廣東卷）32由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的金屬

20、鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下：尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下：（3）在用廢堿液處理氣體）在用廢堿液處理氣體A的過(guò)程中，所發(fā)生反應(yīng)的離子的過(guò)程中，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為方程式為_(kāi)。Cl22OH=ClClOH2OHOH=H2O Cl2、HCl對(duì)于提純型的流程題，關(guān)注起始原料中的雜質(zhì)對(duì)于提純型的流程題，關(guān)注起始原料中的雜質(zhì)對(duì)于寫(xiě)全方程式尤為重要！對(duì)于寫(xiě)全方程式尤為重要?。?013年全國(guó)新課標(biāo)卷年全國(guó)新課標(biāo)卷II ）27氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅癬等皮膚病的治療。純

21、化工業(yè)級(jí)氧化鋅(含有含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)等雜質(zhì))的流程如下：的流程如下：濾液稀硫酸過(guò)濾2341工業(yè)ZnOZnNa2CO3浸出液適量高錳酸鉀溶液調(diào)pH約為5過(guò)濾濾液過(guò)濾濾餅煅燒ZnO5提示：在本實(shí)驗(yàn)條件下，提示：在本實(shí)驗(yàn)條件下，Ni()不能被氧化；高錳酸鉀的還原不能被氧化；高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是產(chǎn)物是MnO2。（1）反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是）反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是_，發(fā)生反應(yīng)的離子，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為方程式為_(kāi)；Fe2和和Mn2；MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H3Mn22MnO42H2O=5MnO24H濾液濾渣H2SO4、H2O2過(guò)濾Al(OH)3固體廢舊

22、鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過(guò)濾調(diào)pH過(guò)濾濾渣濾液過(guò)濾濾液（2013年全國(guó)新課標(biāo)卷年全國(guó)新課標(biāo)卷I ）27鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。），導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。（4）寫(xiě)出）寫(xiě)出“沉鈷沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO

23、4+H2O+CO2（） 全省全省38.3%考生這樣作答：考生這樣作答： CoSO4+NH4HCO3=CoCO3+NH4HSO4 （）核心反應(yīng)核心反應(yīng)陌生方程式的書(shū)寫(xiě)陌生方程式的書(shū)寫(xiě)關(guān)注箭頭的指向關(guān)注箭頭的指向(聚焦局部聚焦局部)前后追溯物質(zhì)（放大局部）前后追溯物質(zhì)（放大局部）氧化還原規(guī)律與非氧化還原規(guī)律氧化還原規(guī)律與非氧化還原規(guī)律反應(yīng)實(shí)際（物質(zhì)性質(zhì)、試劑量）反應(yīng)實(shí)際（物質(zhì)性質(zhì)、試劑量）全面考慮全面考慮原料原料目標(biāo)目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)物原料的原料的預(yù)處理預(yù)處理反應(yīng)條件的反應(yīng)條件的控制控制產(chǎn)品的分離產(chǎn)品的分離提純提純成本成本環(huán)保環(huán)保建建 模模 核心反應(yīng)核心反應(yīng)增大固體樣品與液體（或氣體）的接觸增大固體樣品與

24、液體（或氣體）的接觸面積，加快反應(yīng)速率。面積，加快反應(yīng)速率。原料的預(yù)處理原料的預(yù)處理浸出：浸出：研磨：研磨：（水浸、酸浸、堿浸）（水浸、酸浸、堿浸）使原料中的使原料中的*溶解（物理溶解或與浸取液溶解（物理溶解或與浸取液接觸反應(yīng)），可溶性離子進(jìn)入溶液，不溶接觸反應(yīng)），可溶性離子進(jìn)入溶液，不溶物通過(guò)過(guò)濾除去。物通過(guò)過(guò)濾除去。灼燒灼燒： （焙燒、煅燒）（焙燒、煅燒）除去可燃性的雜質(zhì)（或使原料初步轉(zhuǎn)化）除去可燃性的雜質(zhì)（或使原料初步轉(zhuǎn)化）攪拌：攪拌： 使反應(yīng)物充分接觸，增大反應(yīng)（或溶解）使反應(yīng)物充分接觸，增大反應(yīng)（或溶解）速率。速率。反應(yīng)條件的控制反應(yīng)條件的控制溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度（

25、溶解度曲線(xiàn)）物質(zhì)的溶解度（溶解度曲線(xiàn)）物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解（平衡）弱離子的水解（平衡）溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣CO2(g)過(guò)濾反應(yīng)I反應(yīng)II反應(yīng)III反應(yīng)IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸過(guò)濾KClK2SO4(s)NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空氣中煅燒Fe2O3(s)（2009江蘇卷江蘇卷 16）以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：高

26、。其主要流程如下：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O （3）反應(yīng)）反應(yīng)需控制反應(yīng)溫度低于需控制反應(yīng)溫度低于35 ，其目的是，其目的是_。防止防止NH4HCO3分解（或減少分解（或減少Fe2+的水解）的水解）反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解（平衡）弱離子的水解（平衡）（2010江蘇卷江蘇卷 16） 鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥主要含有主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等等。某主要生產(chǎn)。某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇

27、泥制取的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO3)2，其部分工藝流，其部分工藝流程如下：程如下：（2）酸溶時(shí)通?？刂品磻?yīng)溫度不超過(guò)）酸溶時(shí)通常控制反應(yīng)溫度不超過(guò)70 ，且不使用濃硝酸，且不使用濃硝酸，原因是原因是_、_。防止反應(yīng)速率過(guò)快防止反應(yīng)速率過(guò)快濃濃HNO3易揮發(fā)、分解易揮發(fā)、分解 反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解（平衡）弱離子的水解（平衡）（2007廣東卷廣東卷21）以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉，工藝流程如下：氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度產(chǎn)品硫酸鈉，工藝流程如下：氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨

28、溫度變化如下圖所示。回答下列問(wèn)題：變化如下圖所示。回答下列問(wèn)題：（3）“冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶”過(guò)程中，析出過(guò)程中，析出NH4Cl晶體的合適溫度為晶體的合適溫度為_(kāi)。35（3340均可得分）均可得分）2NaCl+(NH4)2SO4=2NH4Cl+Na2SO4溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解（平衡）弱離子的水解（平衡）溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣pH：物質(zhì)的沉淀與溶解物質(zhì)的沉淀與溶解弱離子的水解弱離子的水解反應(yīng)條件的控制反應(yīng)條件的控制溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解（

29、平衡）弱離子的水解（平衡）溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣pH：物質(zhì)的沉淀與溶解物質(zhì)的沉淀與溶解弱離子的水解弱離子的水解保護(hù)氣：保護(hù)氣：隔絕空氣（主要是隔絕空氣（主要是O2、H2O）弱離子的水解弱離子的水解反應(yīng)條件的控制反應(yīng)條件的控制產(chǎn)品的分離提純產(chǎn)品的分離提純過(guò)濾、結(jié)晶、蒸餾、萃取分液過(guò)濾、結(jié)晶、蒸餾、萃取分液過(guò)濾：過(guò)濾：趁熱過(guò)濾趁熱過(guò)濾考慮溶解度考慮溶解度沉淀的洗滌沉淀的洗滌水（冰水、熱水）、水（冰水、熱水）、 有機(jī)物（乙醇、乙醚）有機(jī)物（乙醇、乙醚） （主要考慮溶解度）（主要考慮溶解度）降低因溶質(zhì)的溶解而引起的損耗；降低因溶質(zhì)的溶解而引起的損耗；乙醇易揮發(fā)，有利于干燥，同時(shí)可防乙醇易揮發(fā)

30、，有利于干燥，同時(shí)可防止溶質(zhì)與水反應(yīng)生成結(jié)晶水合物。止溶質(zhì)與水反應(yīng)生成結(jié)晶水合物。沉淀的洗滌方法沉淀的洗滌方法 加入蒸餾水（或其他溶劑）至浸沒(méi)固體，加入蒸餾水（或其他溶劑）至浸沒(méi)固體， 濾凈，重復(fù)濾凈，重復(fù)23次。次。檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法分析清楚溶液中的成分分析清楚溶液中的成分 Cl-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+結(jié)晶：結(jié)晶：蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾、冷卻結(jié)晶重結(jié)晶重結(jié)晶CuSO45H2O、ZnSO47H2O、CaBr26H2O、 Al2(SO4)318H2O2012上海卷上海卷除去

31、除去CuSO45H2O中含有的中含有的Cu(NO3)22009廣東卷廣東卷除去除去Mg(ClO3)2中含有的中含有的NaCl2007廣東卷廣東卷除去除去NH4Cl中含有的中含有的Na2SO4NaCl題型示例題型示例9下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是選項(xiàng)選項(xiàng)目的目的分離方法分離方法原理原理A分離溶于水的碘分離溶于水的碘乙醇萃取乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大碘在乙醇中的溶解度較大B分離乙酸乙酯和乙醇分離乙酸乙酯和乙醇分液分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去除去KNO3固體中混雜的固體中混雜的NaCl重結(jié)晶重結(jié)晶N

32、aCl在水中的溶解度很大在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚除去丁醇中的乙醚蒸餾蒸餾丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大原料原料目標(biāo)目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)物原料的原料的預(yù)處理預(yù)處理反應(yīng)條件的反應(yīng)條件的控制控制產(chǎn)品的分離產(chǎn)品的分離提純提純成本成本環(huán)保環(huán)保建建 模模 核心反應(yīng)核心反應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際生產(chǎn)實(shí)際速率快、產(chǎn)率高、速率快、產(chǎn)率高、產(chǎn)品純度高產(chǎn)品純度高成本低、無(wú)污染成本低、無(wú)污染循環(huán)利用循環(huán)利用（必修（必修2課本課本P106，根據(jù)，根據(jù)1997年高考試測(cè)題改編）年高考試測(cè)題改編）“鹵塊鹵塊”的主要成分是的主要成分是MgCl2，此外還含，此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和和Mn2+等離子。若以它等離子。若以

33、它為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，可制得輕質(zhì)氧化鎂。若要求產(chǎn)品盡為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，可制得輕質(zhì)氧化鎂。若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì)，而且成本較低，請(qǐng)根據(jù)表量不含雜質(zhì)，而且成本較低，請(qǐng)根據(jù)表1和表和表2提供的資料，填寫(xiě)空白。提供的資料，填寫(xiě)空白。鹵塊加水溶液加X(jué)加Y，過(guò)濾pH=9.8沉淀物濾液加Z加水煮沸氣體灼燒輕質(zhì)氧化鎂123456溶液沉淀物沉淀物表表1 生成氫氧化物沉淀的生成氫氧化物沉淀的pH表表2 原料價(jià)格表原料價(jià)格表物質(zhì)物質(zhì)開(kāi)始沉淀開(kāi)始沉淀沉淀完全沉淀完全物質(zhì)物質(zhì)價(jià)格（元價(jià)格（元噸噸-1 ）Fe(OH)32.73.7漂液（含漂液（含25.2%NaClO） 450Fe(OH)27

34、.6 9.6雙氧水（含雙氧水（含30%H2O2）2 400Mn(OH)28.39.8燒堿（含燒堿（含98%NaOH）2 100Mg(OH)29.611.1純堿（含純堿（含99.5%Na2CO3） 600Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為Fe3+，生成，生成Fe(OH)3沉淀除去。沉淀除去。？Mg2+Fe3+Fe2+Mn2+Mg2+Fe3+Mn2+Mg2+Fe(OH)3、Mn(OH)2漂液漂液燒堿燒堿純堿純堿濾液濾渣H2SO4、H2O2過(guò)濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相（CoSO