专题15 金属有关的工艺流程（教师版）

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1．（2018 新课标Ⅰ卷）磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回

收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：

下列叙述错误的是

A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用

B．从“正极片”中可回收的金属元素有 Al、Fe、Li

C．“沉淀”反应的金属离子为 Fe3+

D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

【答案】D

【解析】正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是

炭黑，得到含 Li、P、Fe 的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，

据此解答。A、废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护

环境和资源再利用，A正确；B、根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有 Al、Fe、Li，B

正确；C、得到含 Li、P、Fe 的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是

Fe3＋，C正确；D、硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。答案选 D。

2．（2013·浙江高考真题）现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了

确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：

专题 15 金属有关的工艺流程

已知：控制溶液 pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。

该同学得出的结论正确的是(　　)。

A．根据现象 1可推出该试液中含有 Na＋

B．根据现象 2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根

C．根据现象 3和4可推出该试液中含有 Ca2＋，但没有 Mg2＋

D．根据现象 5可推出该试液中一定含有 Fe2＋

【答案】C

【解析】A、由于试液中外加了 NaOH 和Na2CO3，所以不能确定原试液中是否含有钠离子，错误；B、试

液中有没有葡萄糖酸根离子，都无银镜生成，因为葡萄糖酸根离子中不含醛基，错误；C、滤液中加

氨水无沉淀产生，说明无镁离子，加入碳酸钠溶液，有白色沉淀，说明有钙离子，正确；D、试液中

可能含亚铁离子，也可能只含铁离子而不含亚铁离子，错误；答案选 C。

3．（2011·江苏高考真题）NaCl 是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是

A．25℃，NaHCO3在水中的溶解度比 Na2CO3的大

B．石灰乳与 Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂

C．常温下干燥的 Cl2能用钢瓶贮存，所以 Cl2不与铁反应

D．图 4所示转化反应都是氧化还原反应

【答案】B

【解析】A、25 ℃，NaHCO3在水中的溶解度比 Na2CO3的小，错误；B、石灰乳与 Cl2的反应生成氯化钙、

次氯酸钙和水，只有氯元素化合价发生变化，Cl2既是氧化剂，又是还原剂，正确；C、常温下 Cl2不

与铁反应，加热条件下则可以反应，错误；D、图中所示转化反应中生成 NaHCO3、Na2CO3的反应都

是非氧化还原反应，错误。答案选 B。

4．（2018·上海高考真题）铝元素之间的相互转化如图所示，下列叙述正确的是（）

A．实现①的转化，可通入过量 CO2

B．实现②的转化，可加入过量 NaOH 溶液

C．实现③的转化，可加入过量 NaOH 溶液

D．实现④的转化，可通入过量 NH3

【答案】C

【解析】A．氢氧化铝不能溶于碳酸，因此通入过量的 CO2不能实现过程①的转化，错误；B．氢氧化铝为

两性氢氧化物，过量的 NaOH 会将生成的氢氧化铝溶解变成偏铝酸钠，因此实现过程②应加入少量

NaOH 或足量氨水，错误；C．氢氧化铝为两性氢氧化物，过量 NaOH 会将生成的氢氧化铝溶解生成

偏铝酸钠，正确；D．氨水为弱碱，氢氧化铝不能溶于氨水，通入过量 NH3不能实现过程④的转化，

错误；答案选 C。

5．（2015·浙江高考真题）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为 Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑

其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：

下列说法不正确的是（）

A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂 X选用铁粉

B．固体 1中一定含有 SiO2，控制 pH 是为了使Al3+转化为 Al(OH)3，进入固体 2

C．从溶液 2得到 FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，在溶液 1中直接加NaOH 至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可

得到 FeSO4·7H2O

【答案】D

【解析】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，转化为硫酸盐，除去 SiO2，然后用铁粉还原 Fe3+得到

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