无机化工流程题答题策略_第1页
无机化工流程题答题策略_第2页
无机化工流程题答题策略_第3页
无机化工流程题答题策略_第4页
无机化工流程题答题策略_第5页
已阅读5页,还剩34页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、无机化工流程题答题策略无机化工流程题答题策略命题命题热点热点物质的分离、提纯与检验型物质的分离、提纯与检验型化工原料制备型化工原料制备型命题命题特点特点无机化工流程题是一类特色鲜明的高考新题型,无机化工流程题是一类特色鲜明的高考新题型,能很好地体现能很好地体现新课程标准新课程标准和和考试说明考试说明的的要求,在高考试题中出现的频率呈增多趋势。这要求,在高考试题中出现的频率呈增多趋势。这类题的题干类题的题干一般比较长,信息比较多,又是以真一般比较长,信息比较多,又是以真实的工业生产作为背景,对考生而言,陌生度大,实的工业生产作为背景,对考生而言,陌生度大,难度也比较大难度也比较大。只要考生掌握。

2、只要考生掌握命题者的意图命题者的意图,明明确解题的一般思路确解题的一般思路,总结,总结解题的规律和策略解题的规律和策略,定,定能化难为易,正确解答。能化难为易,正确解答。无机化工流程无机化工流程重要考点重要考点命题规律命题规律1.通过对科学实验中化学现象以及相关通过对科学实验中化学现象以及相关模型、图形和图表等的观察,运用分析、模型、图形和图表等的观察,运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用。息进行初步加工和应用。2.综合运用相关知识和科学方法,解决综合运用相关知识和科学方法,解决生产、生活实际和科学研究中的简单化生产、生活实际和科学

3、研究中的简单化学问题。学问题。3.用正确的化学用语及文字、图表、模用正确的化学用语及文字、图表、模型、图形等表达化学问题解决的过程和型、图形等表达化学问题解决的过程和成果,并做出正确解释。成果,并做出正确解释。从从2008年开始,逐年开始,逐步用工业生产流程步用工业生产流程图取代了图取代了无机框图无机框图的题型。此类题情的题型。此类题情景新,综合性强,景新,综合性强,思维量大,难以押思维量大,难以押题,区分度大。题,区分度大。并并在在2013年的考试说年的考试说明中作为例题出现。明中作为例题出现。近五年考到的主要元素近五年考到的主要元素时间时间全国新课标卷全国新课标卷IIII全国新课标卷全国新

4、课标卷I I20112011年年 CuSO45H2O 钛白粉钛白粉、明矾明矾、钛铁矿钛铁矿(化学与(化学与技术)技术)20122012年年 铁及其化合物、高铁酸钾、黄铜矿铁及其化合物、高铁酸钾、黄铜矿(化学与技术)(化学与技术)20132013年年 工业氧化锌制取药用工业氧化锌制取药用氧化锌氧化锌回收处理废旧锌锰干回收处理废旧锌锰干电池电池(化学与技术)(化学与技术)废旧锂离子电池回废旧锂离子电池回收处理:收处理:Al(OH)Al(OH)3 3、LiLi2 2SOSO4 4、CoCOCoCO3 3制备草酸制备草酸20142014年年 铅及其化合物、钴铅及其化合物、钴次磷酸次磷酸磷酸钙磷酸钙(化

5、学与技术)(化学与技术)20152015年年 回收处理废旧锌锰回收处理废旧锌锰干电池干电池铁硼矿制取硼酸、铁硼矿制取硼酸、硼氢化钠、硼氢化钠、CuClCuCl化工流程实验试题的特征题干特征题干特征1、产品的价值或工业生产的目的、产品的价值或工业生产的目的2、化工生产流程图、化工生产流程图3、数据的表格或图像信息、数据的表格或图像信息常设问题常设问题1、有关方程式的书写、有关方程式的书写2、化学药品的选择、化学药品的选择3、分离和提纯操作方法及其目的性解释、分离和提纯操作方法及其目的性解释4、对某一步骤的评价或优化策略、对某一步骤的评价或优化策略5、对产品的实验室分析和处理、对产品的实验室分析和

6、处理两种意识两种意识 快速浏览全题快速浏览全题流程的目的(特别是流程中的始末物质)流程的目的(特别是流程中的始末物质)题目设问情况题目设问情况特别关注特别关注“已知已知”两种意识两种意识 (1)设问一般相对独立,无连带效应,一个问题)设问一般相对独立,无连带效应,一个问题 解决不了不会影响下一个问题的解决。解决不了不会影响下一个问题的解决。 (2)题中基本上都有与流程无关的问题,可直接)题中基本上都有与流程无关的问题,可直接 作答;对于超纲知识,题目中要么有信息提示,作答;对于超纲知识,题目中要么有信息提示, 要么与解答题目无关。要么与解答题目无关。(2013年全国新课标卷年全国新课标卷I )

7、27锂离子电池的应用很广,其正极材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(料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电),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。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)。金属资源(部分条件未给出)。(2013年全国新课标卷年全国新课标卷I )27回答下列问题:回答下列问题:(1)LiCoO2中,中,Co元素的化合价为元素的化合价为_。(

8、2)写出)写出“正极碱浸正极碱浸”中发生反应的离子方程式中发生反应的离子方程式_。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80下进行,写出该步骤中发生的所有氧下进行,写出该步骤中发生的所有氧化化 还原反应的化学方程式还原反应的化学方程式_;可用盐酸;可用盐酸 代替代替H2SO4和和H2O2的混合液,但缺点是的混合液,但缺点是_。(4)写出)写出“沉钴沉钴”过程中发生反应的化学方程式过程中发生反应的化学方程式_。(5)充放电过程中,发生)充放电过程中,发生LiCoO2与与Li1-xCoO2之间的转化,写出之间的转化,写出 放电时电池反应方程式放电时电池反应方程式_。(6)上述工艺中,)上述工艺中,“放电处

9、理放电处理”有利于锂在正极的回收,其原有利于锂在正极的回收,其原因因 是是_。在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物。在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物 有有_(填化学式填化学式)。实验方案评价实验方案评价化合价化合价氧化还原反应氧化还原反应原电池反应原电池反应元素化合物元素化合物离子反应离子反应化学方程式化学方程式原电池工作原理原电池工作原理滤 液滤 渣H2S O4、 H2O2过 滤A l(O H )3固 体废 旧锂 离 子 电 池放 电处 理拆 解 正 极 碱 浸N a O H 溶 液调 p H滤 液酸 浸萃 取水 相 ( L i2S O4溶 液 )有 机 相 反 萃 取有 机 相 再

10、 生 回 用水 相 ( C o S O4溶 液 )N H4H C O3溶 液沉 钴C o C O3固 体过 滤调 p H过 滤滤 渣滤 液过 滤滤 液滤 液滤 渣H2S O4、 H2O2过 滤A l(O H )3固 体废 旧锂 离 子 电 池放 电处 理拆 解 正 极 碱 浸N a O H 溶 液调 p H滤 液酸 浸萃 取水 相 ( L i2S O4溶 液 )有 机 相 反 萃 取有 机 相 再 生 回 用水 相 ( C o S O4溶 液 )N H4H C O3溶 液沉 钴C o C O3固 体过 滤调 p H过 滤滤 渣滤 液过 滤滤 液滤 液滤 渣H2S O4、 H2O2过 滤A l(

11、O H )3固 体废 旧锂 离 子 电 池放 电处 理拆 解正 极 碱 浸N aO H 溶 液调 p H滤 液酸 浸萃 取水 相 ( L i2S O4溶 液 )有 机 相反 萃 取有 机 相 再 生 回 用水 相 ( C oS O4溶 液 )N H4H C O3溶 液沉 钴C oC O3固 体过 滤调 p H过 滤滤 渣滤 液过 滤滤 液充电时,该锂离子电池负极发充电时,该锂离子电池负极发生的反应为生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6滤 液滤 渣H2SO4、 H2O2过 滤Al(O H )3固 体废 旧锂 离 子 电 池放 电处 理拆 解正 极 碱 浸NaO H 溶 液调 pH滤 液酸

12、浸萃 取水 相 ( Li2SO4溶 液 )有 机 相反 萃 取有 机 相再 生 回 用水 相 ( CoSO4溶 液 )NH4H CO3溶 液沉 钴CoCO3固 体过 滤调 pH过 滤滤 渣滤 液过 滤滤 液原料原料目标目标产物产物原料的原料的预处理预处理反应条件的反应条件的控制控制产品的分离产品的分离提纯提纯成本成本环保环保建建 模模 核心反应核心反应、核心反应、核心反应陌生方程式的书写陌生方程式的书写关注箭头的指向:关注箭头的指向:箭头指入箭头指入反应物反应物箭头指出箭头指出生成物生成物氧化还原反应:氧化还原反应:熟练应用氧化还原规律熟练应用氧化还原规律判断产物判断产物配平配平非氧化还原反应

13、:非氧化还原反应:结合物质性质和反应实际判断产物结合物质性质和反应实际判断产物氯化钠电解槽ClO2食盐水氯化氢合成塔二氧化氯发生器补充Cl2(2013福建卷)福建卷)24二氧化氯(二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。安全的杀菌、消毒剂。(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。方法。该法工艺原理示意图如右。其过程是将食盐水在特定条件下该法工艺原理示意图如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有工艺中可以利用

14、的单质有H2、Cl2(填化学式),发生器中生(填化学式),发生器中生成成ClO2的化学方程式为的化学方程式为_。Cl2HClNaClO3+HClClO2+H2 /Cl2(?)+NaCl2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2ONaClNaClO3(2010安徽卷)安徽卷) 27.锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题:某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料成为重要课题:某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下

15、:实验流程如下:废旧锂离子电池正极材料加过量NaOH溶液过滤滤液LiMn2O4、碳粉通入过量CO2过滤沉淀X加稀H2SO4通入空气MnO2、碳粉加一定量Na2CO3过滤Li2CO31234滤液滤液过滤(2)第)第步反应的离子方程式是步反应的离子方程式是 。Li+LiMn2O4+O2Li+MnO24LiMn2O4+O2+4H+=4Li+8MnO2+2H2O滤液滤渣H2SO4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有机相反萃取有机相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液

16、过滤滤液(2013年全国新课标卷年全国新课标卷I )27锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。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(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。),导电剂乙炔黑和铝箔等。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应应 的化学方程式的化学方程式_;2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O、2H2O2 2H2O+O2 LiCoO2+H2SO4+H2O2Li2SO4+CoSO4滤液滤渣H2S

17、O4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有机相反萃取有机相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液过滤滤液(2013年全国新课标卷年全国新课标卷I )27锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。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(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。),导电剂乙炔黑和铝箔等。(4)写出)写出“沉钴沉钴”过程中发生反应的化学方程式过程中发生反应的化学方程式_。CoSO4+2NH

18、4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2() 许多考生的作答:许多考生的作答: CoSO4+NH4HCO3=CoCO3+NH4HSO4 ()(2015.28) (2)实验室用)实验室用NH4Cl、盐酸、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式为电解时发生反应的化学方程式为 溶液溶液X中大量存在的阴离子有中大量存在的阴离子有 NH4Cl+2HCl NCl3+3H2 Cl、OH核心反应核心反应陌生方程式的书写陌生方程式的书写关注箭头的指向(聚焦局部)关注箭头的指向(聚焦局部)前后追溯物质(放大局

19、部)前后追溯物质(放大局部)氧化还原规律氧化还原规律反应实际(物质性质、试剂用量)反应实际(物质性质、试剂用量)全面考虑全面考虑增大固体样品与液体(或气体)的接触增大固体样品与液体(或气体)的接触面积,加快反应速率。面积,加快反应速率。原料的预处理原料的预处理浸出:浸出:研磨:研磨:(水浸、酸浸、碱浸)(水浸、酸浸、碱浸)使原料中的使原料中的*溶解(物理溶解或与浸取液溶解(物理溶解或与浸取液接触反应),可溶性离子进入溶液,不溶接触反应),可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。物通过过滤除去。灼烧灼烧:搅拌:搅拌: 使反应物充分接触,增大反应(或溶解)使反应物充分接触,增大反应(或溶解)速率。

20、速率。(焙烧、煅烧)除去可燃性的杂质(或使(焙烧、煅烧)除去可燃性的杂质(或使原料初步转化)原料初步转化)杂质高温下氧化、分解杂质高温下氧化、分解温度温度:反应速率反应速率物质的溶解度物质的溶解度物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水解(平衡)弱离子的水解(平衡)温度、温度、pH、保护气、保护气pH:物质的沉淀与溶解物质的沉淀与溶解弱离子的水解弱离子的水解反应条件的控制反应条件的控制保护气:保护气:隔绝空气(主要是隔绝空气(主要是O2、H2O)弱离子的水解弱离子的水解CO2(g)过滤反应I反应II反应III反应IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸过滤KClK

21、2SO4(s)NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空气中煅烧Fe2O3(s)(2009江苏卷江苏卷 16)以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:高。其主要流程如下:FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O (3)反应)反应需控制反应温度低于需控制反应温度低于35 ,其目的是,其目的是_。防止防止NH4HCO3分解(或抑制分解(或抑制Fe2+的水解)的水解)反应速率反应速率物

22、质的溶解度物质的溶解度物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水解(平衡)弱离子的水解(平衡)(2010江苏卷江苏卷 16) 钡盐行业生产中排出大量的钡泥钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等等。某主要生产。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流,其部分工艺流程如下:程如下:(2)酸溶时通常控制反应温度不超过)酸溶时通常控制反应温度不超过70 ,且不使用浓硝酸,且不使用浓硝酸,原因是原因是_、_。防止反应速率过快防止反应速率过快浓浓HNO3易挥发、分解

23、易挥发、分解 反应速率反应速率物质的溶解度物质的溶解度物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水解(平衡)弱离子的水解(平衡)产品的分离提纯产品的分离提纯过滤、结晶、蒸馏、萃取分液过滤、结晶、蒸馏、萃取分液趁热过滤趁热过滤考虑溶解度考虑溶解度沉淀的洗涤沉淀的洗涤水(冰水、热水)、水(冰水、热水)、 有机物(乙醇、乙醚)有机物(乙醇、乙醚) (主要考虑溶解度)(主要考虑溶解度)降低因溶质的溶解而引起的损耗;降低因溶质的溶解而引起的损耗;乙醇易挥发,有利于干燥,同时可防乙醇易挥发,有利于干燥,同时可防止溶质与水反应生成结晶水合物。止溶质与水反应生成结晶水合物。沉淀的洗涤方法沉淀的洗涤方法向过滤

24、器中加入蒸馏水(或向过滤器中加入蒸馏水(或其他溶剂)至浸没固体,待水自然流出,重复操其他溶剂)至浸没固体,待水自然流出,重复操作作23次。次。检验沉淀是否洗净的方法:检验沉淀是否洗净的方法:取最后一次洗涤液少许取最后一次洗涤液少许于试管中于试管中,滴加滴加.试剂,产生试剂,产生现象则证明现象则证明没洗涤干净;若不产生没洗涤干净;若不产生.现象,则证明洗涤干净。现象,则证明洗涤干净。强调:分析清楚溶液中的成分强调:分析清楚溶液中的成分蒸发结晶蒸发结晶蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶重结晶重结晶结晶:结晶:成本意识:成本意识:效率意识:效

25、率意识:环保意识:环保意识:浸出率、转化率、利用率、原料价格、能耗的控制、浸出率、转化率、利用率、原料价格、能耗的控制、 原料、原料、 能量的循环利用能量的循环利用生产速率、催化剂的使用、反应条件的选择生产速率、催化剂的使用、反应条件的选择生产实际:生产实际:三个意识三个意识绿色化学:无污染、无腐蚀、绿色化学:无污染、无腐蚀、 “三废三废”(废气、废气、废渣、废水废渣、废水)的处理。的处理。滤液滤渣H2SO4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有机相反萃取有机相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉

26、钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液过滤滤液(2013年全国新课标卷年全国新课标卷I )27锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。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(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。),导电剂乙炔黑和铝箔等。可用盐酸代替可用盐酸代替H2SO4和和H2O2的混合液,但缺点是的混合液,但缺点是_。有氯气生成,污染较大有氯气生成,污染较大污染:污染:废渣、废渣、 废液(酸、碱、重金属盐)、废液(酸、碱、重金属盐)、 废气(废气(Cl2、Br2、硫和氮的氧化物)、硫和氮的氧化物)很多同学答不出很多同学答不

27、出循环利用:循环利用:箭头指回为循环箭头指回为循环(实质就是降低成本)(实质就是降低成本)氯化钠电解槽ClO2食盐水氯化氢合成塔二氧化氯发生器补充Cl2NaClCl2(2013福建卷福建卷24)CO2Na2CO3NH3合成氨厂NH3沉淀池食盐水母液循环II煅烧炉(提取副产品)NaClCO2(2005上海卷上海卷26A) 理综:在如何更好地考查学生的实验能力和创新意识方面理综:在如何更好地考查学生的实验能力和创新意识方面作了新尝试作了新尝试 2015年全国卷理综试题提供的信息来源丰富,这就要求考生通过年全国卷理综试题提供的信息来源丰富,这就要求考生通过“现现场独立自学场独立自学”的方式,从中概括

28、抽象出新的知识或发现数据之间的关系,的方式,从中概括抽象出新的知识或发现数据之间的关系,同时与学过的知识相组合,形成较全面的网络化的知识体系,将这些知识同时与学过的知识相组合,形成较全面的网络化的知识体系,将这些知识体系进一步应用到新的知识情境中,从而解决问题。这种试题对具有自主体系进一步应用到新的知识情境中,从而解决问题。这种试题对具有自主学习和独立思考能力的培养和考查,将发挥非常重要的作用。而且在如何学习和独立思考能力的培养和考查,将发挥非常重要的作用。而且在如何更好地考查学生的实验能力和创新意识方面作了新的尝试。一些题目具有更好地考查学生的实验能力和创新意识方面作了新的尝试。一些题目具有

29、较大的开放性,考生只有在平时动手做实验的基础上进行独立思考,才能较大的开放性,考生只有在平时动手做实验的基础上进行独立思考,才能得到正确的结果。得到正确的结果。 迅速提取、加工信息的能力迅速提取、加工信息的能力当今信息社会下,对信息提取、加当今信息社会下,对信息提取、加工的能力十分重视,提高自己从不同呈现方式中提取有用信息、加工信息工的能力十分重视,提高自己从不同呈现方式中提取有用信息、加工信息,并利用信息进行思考或推理的能力。,并利用信息进行思考或推理的能力。 创新能力创新能力重视个人创新能力的持续培养,关注科学事实,重视实重视个人创新能力的持续培养,关注科学事实,重视实验现象,而不是囿于实

30、验结果,自觉培养开放的思想方法和创新的思维方验现象,而不是囿于实验结果,自觉培养开放的思想方法和创新的思维方式。式。1.(2013全国新课标全国新课标1)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂(酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。充点时,该锂离子电池负极发生的反应为),导电剂乙炔黑和铝箔等。充点时,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(部分条件为给。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件为给出)

31、。出)。回答下列问题:回答下列问题:(1)LiCoO2中,中,Co元素的化合价为元素的化合价为_。(2)写出)写出“正极碱浸正极碱浸”中发生反应的离子方程式中发生反应的离子方程式_ 。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80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_;可用盐酸代替;可用盐酸代替H2SO4和和H2O2的混合液,但缺点是的混合液,但缺点是_。(4)写出)写出“沉钴沉钴”过程中发生反应的化学方程式过程中发生反应的化学方程式_。(5)充放电过程中,发生)充放电过程中,发生LiCoO2与与Li1-xCoO2之间的转化,写出放电

32、时电池反应方程式之间的转化,写出放电时电池反应方程式_。(6)上述工艺中,)上述工艺中,“放电处理放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是有利于锂在正极的回收,其原因是_。在整个回收工。在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有艺中,可回收到的金属化合物有_(填化学式填化学式)。滤液滤渣H2SO4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有机相反萃取有机相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液过滤滤液Li+从负极中脱出,经由电解质向正极移动并进入正极材料从负极中脱出,经

33、由电解质向正极移动并进入正极材料3.(2015福建高考福建高考24)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为其反应的离子方程式为 。(2)工业上用铝土矿工业上用铝土矿(主要成分为主要成分为Al2O3,含有含有Fe2O3、SiO2等杂质等杂质)制取无水氯化铝的一种工制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下艺流程示意如下:已知已知:物质物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点沸点/57.6180(升华升华)300(升华升华)1 023步骤步骤中焙烧使固体水

34、分挥发、气孔数目增多中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是其作用是 (只要求写出一种只要求写出一种)。步骤步骤中若不通入氯气和氧气中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 。已知已知:Al2O3(s)3C(s)= 2Al(s)3CO(g) H1=1 344.1 kJmol12AlCl3(g)= 2Al(s)3Cl2(g)H2=1 169.2 kJmol1由由Al2O3、C和和Cl2反应生成反应生成AlCl3的热化学方程式为的热化学方程式为 。步骤步骤的尾气经冷却至室温后的尾气经冷却至室温后,气体用足量的气体用足量的NaOH冷溶液吸收冷

35、溶液吸收,生成的盐主要有生成的盐主要有3种种,其化学式分别为其化学式分别为 结合流程及相关数据分析结合流程及相关数据分析,步骤步骤中加入铝粉的目的是中加入铝粉的目的是 。防止后续步骤生成的防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大水解或增大反应物接触面积,加快反应速率反应物接触面积,加快反应速率 除去除去FeCl3,提高,提高AlCl3纯度纯度CaO 11 易生成硫酸钙沉淀而导致碳酸钙产率降低易生成硫酸钙沉淀而导致碳酸钙产率降低 OH、NO3Ca(HCO3)2 Al2O3 + 2OH = 2AlO2 + H2O 2Al+6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 高温高温Al + 7AlCl4-

36、- 3e = 4Al2Cl7- FeFe2 2O O3 3 + 6H + 6H+ + = 2Fe = 2Fe3+3+ + 3H + 3H2 2O O C C FeFe2+2+ 被氧化为被氧化为FeFe3+3+ ,FeFe3+3+ 水解产生水解产生H H+ + 4 FeCO4 FeCO3 3(s)+O(s)+O2 2 (g)= 2Fe (g)= 2Fe2 2O O3 3(s)+ 4CO(s)+ 4CO2 2 (g) (g) H=-260kJmolH=-260kJmol1 1FeSFeS2 2 + 4e + 4e + 4Li + 4Li+ + = Fe + 2Li = Fe + 2Li2 2S S

37、 或或 FeSFeS2 2 + 4e + 4e = Fe + 2S = Fe + 2S2 2 0.0118ab-1.044c或或cab17501131245029 作氧化剂作氧化剂 过滤过滤 Cu(NH3)42+2RH=CuR2+2NH4+ + 2NH3 分液漏斗分液漏斗 abab RH A A。分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁。分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 B.B.液体过多液体过多 O2 、H2SO4 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 H2SO4 防止由于溶液中防止由于溶液中C(OHC(OH) )过高,生成过高,生成Cu(OH)Cu(OH)2 2 沉淀沉淀2Al+Fe2Al+Fe2

38、2O O3 3 = Al = Al2 2O O3 3 + 2Fe + 2Fe高温高温4Al+ 3SiO4Al+ 3SiO2 2 = 2Al = 2Al2 2O O3 3 + 3Si + 3Si高温高温HCl、AlCl3NaClClCl2 2 + 2OH + 2OH = Cl = Cl + ClO + ClO + H + H2 2O O ;H H+ + + OH + OH = H = H2 2O O 阳阳Al + 7AlClAl + 7AlCl4 4- - - 3e - 3e = 4Al = 4Al2 2ClCl7 7- -致密的氧化铝膜可以阻止内部的致密的氧化铝膜可以阻止内部的Fe与与化学物质接触,从而防止腐蚀化学物质接触,从而防止腐蚀Fe2+ 、

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论