广东省2018年惠州市惠东中学高三第二轮复习化学专题9工艺流程含答案.doc

2018届高三化学二轮复习自主导学案 专题 　工艺流程 1】 (2015新课标Ⅰ卷硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O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： 回答下列问题： 写出Mg2B2O5·H2O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外，还可采取的措施有__________________________（写出两条）。 利用 的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是__________（写化学式）。 “净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_________________________________________。 然后再调节溶液的pH约为5，目的是__________________________________________。 “粗硼酸”中的主要杂质是 （填名称）。 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____________。 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__________________________________________________________________________________。 1） Mg2B2O5·H2O+2H2SO42MgSO4+2H3BO3； 减小铁硼矿粉粒径、提高反应温度。 （2） Fe3O4； SiO2和CaSO4； （3）将Fe2+氧化为Fe3+；使Al3+与Fe3+形成氢氧化物而除去。 （4）（七水）硫酸镁 （5） （6） 2H3BO3 B2O3+3HO B2O3+3Mg 3MgO+2B 【变式1】 （2013新课标Ⅰ卷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）。 回答下列问题： LiCoO2中，Co元素的化合价为 。 写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 。 “酸浸”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 ；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是 。 写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 。 充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式 。 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）。 【答案】 （1）+3 （2）2Al + 2OH- + H2O = 2AlO2-+ 3H2↑ （3）2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O2Li2SO4 + 2CoSO4 + O2↑+ 4H2O 2H2O22H2O + O2↑ ；有氯气生成，污染较大。 （4）CoSO4 + 2NH4HCO3 = CoCO3 ↓+ (NH4)2SO4 +CO2↑+ H2O （5） Li1-xCoO2 + LixC6 = LiCoO2 + 6C （6）Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中 Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4 【例题2】 (2013新课标II卷氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下: 工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO 提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2 回答下列问题: 反应②中除掉的杂质离子是 ，发生反应的离子方程式为 加