全国卷1近五年高考真题化工流程题(精编文档).doc.pdf

【最新整理，下载后即可编辑】近五年高考真题化学反应原理近五年高考真题化学反应原理（2013 年全国卷 1）27（15 分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。NaOH 溶液废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸过滤滤渣有机相水相(CoSO4溶液)酸浸H2SO4、H2O2沉钴过滤滤液CoCO3固体调 pH滤液调 pH过滤滤液Al(OH)3固体过滤滤渣滤液萃取水相(Li2SO4溶液)有机相反萃取NH4HCO3溶液回答下列问题：（1）LiCoO2中，Co 元素的化合价为。（2）写 出“正 极 碱 浸”中 发 生 反 应 的 离 子 方 程式。（3）“酸浸”一般在 800C 下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式；可能盐酸代替 H2SO4和 H2O2的混合液，但缺点是。（4）写 出“沉 钴”过 程 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程式。（5）放电过程中，发生 LiCoO2与 Li1XCoO2之间的转化，写出放电时电池反应的方程式。（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是；在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有（填化学式）27答案：（1）+3（2）2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H2（3）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+CoSO4+O2+4H2O；2H2O22H2O+O2（4）CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2（5）Li1+CoO+Li C=LiCoO+6C（6）Li 从负极中脱出，经由电解质向正极移动X2X62并进入正极材料中；Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4(2014 年全国卷 1)、无【最新整理，下载后即可编辑】(2015 年全国卷 1)27硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为 Mg2B2O5H2O 和 Fe3O4，还有少量 Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和 SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：铁硼矿粉硫酸浸出过滤浸渣净化除杂过滤浸渣蒸发浓缩冷却结晶过滤含镁盐母液粗硼酸回答下列问题：（1）写出 Mg2B2O5H2O 与硫酸反应的化学方程式 _。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_（写出两条）。（2）利用_的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_（化学式）。（3）“净化除杂”需先加 H2O2溶液，作用是_。然后在调节溶液的 pH 约为 5，目的是_（4）“粗硼酸”中的主要杂质是_（填名称）。（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程_。【答案】【答案】27.27.(14 分)Mg2B2O5H2O+2H2SO42MgSO4+2H3BO3（2 分）升高反应温度、减小铁硼矿粉粒直径(2 分)【最新整理，下载后即可编辑】Fe3O4；SiO2和 CaSO4(1 分，2 分，共 3 分)将 Fe2+氧化成 Fe3+；使 Al3+和 Fe3+形成氢氧化物沉淀而除去(每空1 分，共 2 分)H HNaNa H H:B B:H H H H(2+(七水)硫酸镁(1 分)2H3BO3:分)B2O3+3H2OB2O3+3Mg2B+3MgO(2 分)(2016 年全国卷 1）28、（14 分）NaClO是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：2回答下列问题：（1）NaClO中Cl的化合价为_。（2）写出“反应”步骤中生成ClO的化学方程式。（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2和Ca2，要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是。（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO，此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是。（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl的氧化能力。NaClO的有效氯含量为。（计算结果保留两位小数）。22222【最新整理，下载后即可编辑】【答案】28.（1）+3（2）2NaClO3SO2 H2SO4=2ClO2 2NaHSO4（3）NaOH；Na2CO3；NaClO2（4）2:1，O2（5）1.57（2017 年全国卷 1）27（14 分）Li4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为 FeTiO3,还含有少量 MgO、SiO2等杂质）来制备。工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_。【最新整理，下载后即可编辑】（2）“酸浸”后，钛主要以 TiOCl42-形式存在，写出相应反应的离子方程式_。（3）TiO2xH2O 沉淀与双氧水，氨水反应 40 min 所得实验结果如下表所示：温度/TiO2xH2O 转化率%30923595409745935088分析 40时 TiO2xH2O 转化率最高的原因_。（4）Li2Ti5O15中 Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为_。（5）若“滤液”中c(Mg2+)=0.02 mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加 1 倍），使 Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=110-5 mol/L，此【最新整理，下载后即可编辑】时是否 Mg3(PO4)2沉淀生成？_（列式计算）。FePO4、Mg3(PO4)2的 Ksp分别为 1.310-22、1.010-24。（6）写出“高温煅烧”中由 FePO4制备 LiFePO4的化学方程式_。【最新整理，下载后即可编辑】