全國(guó)卷1近五年高考真題化工流程題

1、NaOH溶液廢舊放電Al(OH)3固體近五年高考真題化學(xué)反應(yīng)原理（2013年全國(guó)卷1）27（15分）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（LiCoO2），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6C+xLi+xe=LixC6?，F(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）。濾液濾液調(diào)pH過(guò)濾拆解正極堿浸過(guò)濾處理鋰離子電池濾渣濾渣酸浸調(diào)pH過(guò)濾濾液水相(Li2SO4溶液)H2SO4、H2O2萃取有機(jī)相反萃取有機(jī)相水相(CoSO4溶液)沉鈷過(guò)濾NH4HCO3溶液濾液CoCO3固體12345678回答下列問(wèn)題：（1）LiCoO

2、2中，Co元素的化合價(jià)為。（2）寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。（3）“酸浸”一般在800C下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式；可能鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺點(diǎn)是。（4）寫出“沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。X（5）放電過(guò)程中，發(fā)生LiCoO2與Li1CoO2之間的轉(zhuǎn)化，寫出放電時(shí)電池反應(yīng)的方程式。（6）上述工藝中，“放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因是；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）927答案：（1）+3（2）2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H2（3）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2eqoac(,)L

3、i2SO4+CoSO4+O2+4H2O；2H2O210X2H2O+O2（4）CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2（5）Li1CoO2+LiXC6=LiCoO2+6C（6）Li+從負(fù)極中脫出，經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中；Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4(2014年全國(guó)卷1)、無(wú)(2015年全國(guó)卷1)27硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B2O5H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：鐵硼礦粉硫酸浸出過(guò)濾浸渣凈化除雜過(guò)濾浸渣蒸發(fā)濃

4、縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾含鎂鹽母液粗硼酸回答下列問(wèn)題：（1）寫出Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度濃度外，還可采取的措施有_（寫出兩條）。（2）利用_的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是_（化學(xué)式）。（3）“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是_。然后在調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是_（4）“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是_（填名稱）。11（5）以硼酸為原料可制得硼氫化鈉（NaBH4），它是有機(jī)合成中的重要還原劑，其電子式為_(kāi)（6）單質(zhì)硼可用于生成具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程_?！敬鸢浮?7.(

5、14分)Mg2B2O5H2O+2H2SO42MgSO4+2H3BO3（2分）升高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦粉粒直徑(2分)Fe3O4；SiO2和CaSO4(1分，2分，共3分)將Fe2+氧化成Fe3+；使Al3+和Fe3+形成氫氧化物沉淀而除去(每空1分，共2分):H(七水)硫酸鎂(1分)H+NaH:B:H(2分)2H3BO3B2O3+3H2OB2O3+3Mg2B+3MgO(2分)(2016年全國(guó)卷1）28、（14分）NaClO是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下：2回答下列問(wèn)題：（1）NaClO中Cl的化合價(jià)為_(kāi)。2（2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO的化學(xué)方程式。2（3）

6、“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2和Ca2，要加入的試劑分別為_(kāi)、_?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是。（4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過(guò)程排出的少量ClO，此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之2比為_(kāi)，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是。（5）“有效氯含量”可用來(lái)衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl的氧化能力。NaClO的有效氯含量為。（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。22【答案】28.（1）+3（2）2NaClOSOHSO=2ClO2NaHSO322424（3）NaOH；NaCO；NaClO232（4）2:1，O（5）1.572（2017年全國(guó)卷1）

7、27（14分）Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、12SiO2等雜質(zhì)）來(lái)制備。工藝流程如下：回答下列問(wèn)題：（1）“酸浸”實(shí)驗(yàn)中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當(dāng)鐵的浸出率為70%時(shí)，所采用的實(shí)驗(yàn)條件為_(kāi)。（2）“酸浸”后，鈦主要以TiOCl42-形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式_。（3）TiO2xH2O沉淀與雙氧水，氨水反應(yīng)40min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：溫度/TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率%30923595409745935088分析40時(shí)TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因_。（4）Li2Ti5O15中Ti的化合價(jià)為+4，其中過(guò)氧鍵的數(shù)目為_(kāi)。（5）若“濾液”中c(Mg2+)=0.02mol/L，加入雙氧水和磷酸（設(shè)溶液體積增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=110-