全國卷1近五年高考真題化工流程題

1、1近五年高考真題近五年高考真題——化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理（2013年全國卷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6CxLixe－=LixC6。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）。萃取水相(Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相水相(CoSO4溶液)沉鈷過濾濾液CoCO3固體NH4

2、HCO3溶液廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸過濾濾液濾渣調(diào)pH過濾濾液Al(OH)3固體酸浸調(diào)pH過濾濾渣濾液NaOH溶液H2SO4、H2O2回答下列問題：（1）LiCoO2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”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。（5）放電過

3、程中，發(fā)生LiCoO2與Li1－XCoO2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）27答案：（1）3（2）2Al2OH－6H2O=2Al(OH)4－3H2↑（3）2LiCoO23H2SO4H2O2Li2SO4CoS△O4O2↑4H2O；2H2O22H2O△O2↑（4）CoSO42NH4HCO3=CoCO3↓(NH4)2SO4

4、H2OCO2↑（5）Li1－XCoO2LiXC6=LiCoO26C（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年全國卷1)、無(2015年全國卷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濾凈化除

5、雜過濾蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾粗硼酸浸渣含鎂鹽母液浸渣回答下列問題：（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____

6、_____（4）“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是________（填名稱）。（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_______（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)方程式表示制備過程___________。【答案答案】27.(14分)3回答下列問題：（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

7、_______________________________________________。（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℃3035404550TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率%92

8、95979388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，其中過氧鍵的數(shù)目為__________________。（5）若“濾液②”中c(Mg2)=0.02molL，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)=1105molL，此時(shí)是否Mg3(PO4)2沉淀生成？___________（列式計(jì)