专题2 工艺流程题（提分特训）-2021年高考二轮模块化复习之《元素化合物》名师讲案与提分特训（原卷版）

3.0 envi 2025-04-25 4 4 1.68MB 14 页 3知币

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专题二工艺流程题

（涵盖ⅡA族、B元素、第四周期过渡金属元素等）

1．（2021·河北高三模拟）钴酸锂电池的正极材料含有钴酸锂( )、导电剂乙炔黑、铝箔及少量铁，

通过如图工艺流程可回收铝、钴、锂。

回答下列问题：

（1）钴酸锂电池放电时负极反应式为，拆解废旧电池前进行放电处理，既可保证安

全又有利于回收锂。有利于回收锂的原因是___________。

（2）“酸浸”时、元素的浸出率随温度的变化如图所示：

“酸浸”的适宜温度是___________，该过程有多个反应，钴酸锂发生的主要反应的离子方程式为__________

_。

（3）“调pH 除杂”的目的是使沉淀完全[ ]，则常温下应控制 _________

__[已知：的为 ]。

（4）沉锂过程要对所得滤渣进行洗涤，检验沉淀是否洗净的操作为___________。

（5）沉钴的化学方程式为___________。将溶液沉钴所得晶体配成溶液，经过

一系列处理后通过滴定实验测得消耗碘标准溶液，则沉钴过程中

的产率为___________。(已知：在“一系列处理”过程中二价钴被碘氧化成三价钴)

2．（2020 届陕西省咸阳市高三模拟）硼酸和硫酸镁是重要的化工原料。以硼铁混精矿[主要成分为

MgBO2（OH）、UO2和Fe3O4，还有少量的 Fe2O3、FeO、SiO2]为原料制备硼酸和硫酸镁的工艺流程如下：

已知：① UO22＋在pH 为4－5的溶液中生成 UO2（OH）2沉淀；② Fe2＋和Fe3＋沉淀完全的 pH 分别为

9.7、3.7。

（1）酸浸过程中 MgBO2（OH）与硫酸反应的离子方程式为_____。

（2）酸浸过程中加入 H2O2的目的是______（写出两条），滤渣 1的主要成分是___（填化学式）。

（3）试剂 1最好选择_____（填化学式）。若调节溶液 pH 前，溶液中 c（Mg2＋）＝0.2 mol/L，当溶液 pH

调至 5时，UO2＋沉淀完全，此时是否有 Mg（OH）2沉淀生成____。{通过计算说明，Ksp[Mg（OH）2]＝

5.6×10－12}

（4）操作 1的名称是_____。

（5）MgSO4·H2O加热脱水可以得无水 MgSO4，那么 MgCl2·6H2O晶体直接加热___（填“能”或“不

能”）得到无水 MgCl2，理由是_______。

（6）已知：H2CO3的Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11；H3BO3的Ka＝5.8×10－10。向碳酸钠溶液里逐滴加入

硼酸溶液____（填“有”或“无”）气泡产生，理由是____。

3．（2020 届陕西省渭南市高三质检）氢氧化镁是优良的阻燃剂、吸附剂，可利用蛇纹石(主要成分为

，还含少量、等杂质)来制备。工艺流程如图所示：

回答下列问题

（1）用氧化物的形式可表示为_________________。

（2）“酸溶”时需适当加热的目的是_____________________；

（3）滤渣 1的主要成分为________(填化学式)，滤液 2中所含金属阳离子主要有________。

（4）反应Ⅰ中加入足量的铁粉生成滤渣 2的离子方程式是___________。

（5）“除铁”反应中还原产物为，则“除铁”过程中发生的氧化还原反应的离子方程式为______。

（6）可作为阻燃材料的原因为_________(答出两点即可)。

（7）已知：。若滤液 2中，通过计算过程说明调

时是否有沉淀生成__________。

4．（2020·昆明市·云南师大附中高三月考）水泥是重要的建筑材料，硅酸盐水泥主要为硅酸二钙

(2CaO·SiO2)、硅酸三钙(3CaO ·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)。铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)和氧化镁等

的混合物。《水泥化学分析方法》中用 EDTA(一种常用作滴定金属离子含量的有机物)滴定法测定水泥样

品中钙、镁的含量。其过程如图所示：

已知：相关金属离子浓度为 0.1mol/L 时，形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如表：

金属离子 Mg2+ Ca2+ Al3+ Fe3+

开始沉淀的 pH 11 13.5 3.5 2

完全沉淀的 pH 13 >14 4.5 3.5

回答下列问题：

（1）工业制水泥的主要原料是黏土和______(填名称)。

（2）步骤①中选择用银坩埚而不用瓷坩埚，其理由是_____.滤渣的主要成分为_____。(填化学式)。

（3）步骤③中加入的酒石酸钠和三乙醇胺作为掩蔽剂，可掩蔽杂质离子的干扰，在该过程中，主要掩蔽

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