微專題32化學(xué)工藝流程題--核心反應(yīng)與條

件控制

化學(xué)工藝流程題是將化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來(lái)，并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)

的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問(wèn)，是無(wú)機(jī)框圖的創(chuàng)新。它以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，與化工生產(chǎn)成本、

產(chǎn)品提純、環(huán)境保護(hù)等相融合，考查物質(zhì)的制備、檢驗(yàn)、分離提純等基本實(shí)驗(yàn)原理在化工

生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，要求考生依據(jù)流程圖分析原理，緊扣信息，抓住關(guān)鍵、準(zhǔn)確答題。這

類試題具有較強(qiáng)的實(shí)用性和綜合性，是高考化學(xué)命題的?？碱}型。

一、化工流程答題基本思路

化學(xué)工藝流程考什么？

工業(yè)要求

原蜩預(yù)處理■

產(chǎn)品分離提純

—（除雜、凈化L原料循環(huán)使用

原料核心目的

無(wú)機(jī)礦物化學(xué)反應(yīng)所需產(chǎn)品

反應(yīng)條件控制排放物般*化處理

規(guī)律：主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。

核心考點(diǎn)：原材料預(yù)處理、生產(chǎn)條件的控制、物質(zhì)的分離操作

二、一個(gè)完整的無(wú)機(jī)化工生產(chǎn)流程一般具有下列過(guò)程:

【歸納】控制反應(yīng)條件：

溶液的PH：提供酸堿性環(huán)境反應(yīng)、抑制或促進(jìn)離子水解等產(chǎn)生沉淀便于分離等。調(diào)節(jié)PH

的方法：調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：一是能與f反應(yīng)，使溶液pH增大；二是不

引入新雜質(zhì)。（一般酸、堿、氧化物、水解的鹽等）

如：要除去Cu?+中混有的Fe3+,可加入CuO、CU（OH）2、Cu2（OH）2cO3等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的

pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。

溫度：升溫一一加快反應(yīng)（溶解）速率；促進(jìn)平衡向吸熱方向移動(dòng)；去除熱穩(wěn)定性差的物

質(zhì)或易升華的物質(zhì)。

降溫一一防止物質(zhì)分解，揮發(fā)；使平衡向放熱方向移動(dòng)；使高沸點(diǎn)的物質(zhì)液化，使其與

其他物質(zhì)分離；降低溶解度，減少損失。

控溫——水浴、沙浴、油浴——受熱均勻，便于控制溫度。溫度太高--速率太快；

物質(zhì)可能分解、揮發(fā)、水解；催化劑可能中毒；發(fā)生副反應(yīng)等。溫度太低一一速率

可能太慢;催化劑活性不高;物質(zhì)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率不高等。

氧化劑（還原劑）（電化學(xué)）：生產(chǎn)目標(biāo)（過(guò)程）產(chǎn)物或去除某些離子。

其他條件：濃度、壓強(qiáng)、催化劑、隔絕空氣等。

【典例精析】

1.鎘（Cd）可用于制作發(fā)光電子組件。以銅鎘廢渣（含Cu、Cd、Zn、Fe等單質(zhì)）為原料

制備鎘的工藝流程如下：

浸出后的溶液中含有Cd?+、Zn2+>Fe?+等金屬離子，相關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的

pH（開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol-L-1計(jì)算）如下表：

氫氧化物Fe(OH)3Zn(OH)2Cd(OH)2

開(kāi)始沉淀的pH1.55.97.2

沉淀完全的pH3.38.99.9

（D“浸出”時(shí)通入氮?dú)舛皇峭ㄈ肟諝膺M(jìn)行攪拌的原因是o

（2）“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為oHN03也能氧化Fe2+,工業(yè)生產(chǎn)中不

選用HNO3的原因是o

（3）“調(diào)pH”時(shí)控制溶液pH在3.3~5.9之間，“濾渣”的主要成分是（填化學(xué)式）。

（4）“置換”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為Zn+Cd2+=Zn2++Cd。

Lsa拓士n（Cd）~|n（加入的Zn）

鎘置換率鎘置換率=2+、xlO0%與屋心％…2人的關(guān)系如圖所示。實(shí)

n（起始的Cd?*）n（起始的C（f+）

（加入的

際生產(chǎn)中選擇n向施Z百n）j3的原因是-----------。

%

/

<

悵

蒯

蜷

（5）Cd和Zn同族且相鄰，部分金屬水合離子的顏色如下表所示:

2+293+482+

離子26FeCl?+21SC3°Zn2+cd

顏色淺綠色藍(lán)色無(wú)色無(wú)色無(wú)色

①金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的結(jié)構(gòu)間的關(guān)系可描述為。

②硫酸酸化的硫酸鐵溶液中鐵元素以［Fe（H2（3）6丫形式存在而使溶液呈淺紫色，向其中

滴入幾滴KSCN溶液，因生成［Fe（H2（3）5（SCN）］、［Fe（H2（3）4（SCN｝丁等離子而

使溶液呈紅色，能發(fā)生上述反應(yīng)的原因是o

【答案】（1）防止Cu在酸性條件下被。2氧化生成Ci?+,導(dǎo)致Cu被浸出。

2++3+

（2）2Fe+H2O2+2H-2Fe+2H2O會(huì)釋放出氮氧化物（或NO、NO2）,造成環(huán)

境污染（3）Fe（OH）3（4）比值小于1.3時(shí)，鎘置換率低；比值大于1.3時(shí)，鋅粉用量

增大，鎘置換率提升不大，且鋅粉過(guò)多會(huì)消耗更多的NaOH（5）如果金屬離子核外存

在未成對(duì)電子則金屬水合離子有顏色，反之則無(wú)色SCN-比H2。更容易與Fe3+形成

配合物

【分析】

根據(jù)流程圖，銅鎘廢渣（含Cu、Cd、Zn、Fe等單質(zhì)），破碎后加入稀硫酸溶解，溶液中

含有多種硫酸鹽，在濾液中加入雙氧水溶液，氧化亞鐵離子為鐵離子，加ZnO調(diào)節(jié)pH在

3.3~5.9之間，形成氫氧化鐵沉淀，在濾液中再加入鋅置換出Cd,得到海綿鎘，海綿鎘用

氫氧化鈉溶解其中過(guò)量的鋅，得到鎘和Na2ZnO2o

【詳解】

（1）“浸出”時(shí)的目的是為了將廢渣中的銅銅渣的形式除去，而不能轉(zhuǎn)化為Cu2+,而在酸性條

件下Cu發(fā)生反應(yīng)4H++Ch+2Cu=2Cu2++2H2O,“浸出”時(shí)通入氮?dú)舛皇峭ㄈ肟諝膺M(jìn)行

攪拌的原因是防止Cu在酸性條件下被。2氧化生成Cu?+，導(dǎo)致Cu被浸出。故答案為：

防止Cu在酸性條件下被。2氧化生成Cu?+，導(dǎo)致Cu被浸出；

⑵“氧化”時(shí)的反應(yīng)物為H2O2和Fe2+,推測(cè)生成物為Fe3+和H2O,“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離

+3+

子方程式為2Fe?++H2O2+2H=2Fe+2H2O。HNCh作氧化劑參與氧化還原時(shí)通常得

到氮氧化物，會(huì)對(duì)環(huán)境不友好，雖HNO3也能氧化Fe?+，但工業(yè)生產(chǎn)中不選用HNO3的

原因是會(huì)釋放出氮氧化物（或NO、NO2）,造成環(huán)境污染。故答案為：

2++3+

2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O:會(huì)釋放出氮氧化物（或NO、NO?）,造成環(huán)境污

染;

(3)“調(diào)pH”時(shí)選擇pH的范圍應(yīng)該是Fe3+沉淀完全和Zd+開(kāi)始沉淀之間?！罢{(diào)pH”時(shí)控制溶

液pH在3.3~5.9之間；對(duì)比流程前后可知該步驟的目的是除去溶液中的Fe3+,使之轉(zhuǎn)化

為Fe(OH)3沉淀，而不使Z#+、Cd?+沉淀，“濾渣”的主要成分是Fe(OH)3(填化學(xué)式)。故

答案為：Fe(OH)3；

(4)“置換”時(shí)選擇加入Zn的目的是置換出Cd,理論上Zn與CcT的物質(zhì)的量之比為1:1,

而實(shí)際生產(chǎn)中選擇L3,結(jié)合圖像可知，選擇超過(guò)1的原因就是為了提高鎘置換率，而又

不是越大越好的原因，結(jié)合圖像可知，超過(guò)1.3之后鎘置換率的提升不大，但Zn的用量會(huì)

增大，同時(shí)后續(xù)熔煉過(guò)程中消耗NaOH的量也會(huì)增大，提高了生產(chǎn)的成本，故實(shí)際生產(chǎn)中

n(力口入的Zn)

選擇=L3的原因是：比值小于1.3時(shí)，鎘置換率低；比值大于1.3時(shí)，鋅

n(起始的Cd2+)

粉用量增大，鎘置換率提升不大，且鋅粉過(guò)多會(huì)消耗更多的NaOH。故答案為：比值小

于1.3時(shí)，鎘置換率低；比值大于1.3時(shí)，鋅粉用量增大，鎘置換率提升不大，且鋅粉過(guò)

多會(huì)消耗更多的NaOH；

(5)①表格中水合離子有顏色的金屬離子Fe2+、Cl+的價(jià)電子排布式分別為3d6、3d，而無(wú)

色離子Sc3+、Zn2+、Cd2+的價(jià)電子排布式分別為3d。、3d'0,3d10,對(duì)比可知水合離子有無(wú)

顏色取決于d軌道上的電子情形，d軌道無(wú)未成對(duì)電子時(shí)無(wú)色，有未成對(duì)電子時(shí)則有顏色。

金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的結(jié)構(gòu)間的關(guān)系可描述為如果金屬離子核外存在未

成對(duì)電子則金屬水合離子有顏色，反之則無(wú)色。故答案為：如果金屬離子核外存在未成對(duì)

電子則金屬水合離子有顏色，反之則無(wú)色；

②由配離子顏色的變化和配離子形式的轉(zhuǎn)化可知，[Fe(H2O)6]3+中配體H2O轉(zhuǎn)變?yōu)镾CN-,

由此可知Fe3+更易與SCN-形成配位鍵。能發(fā)生上述反應(yīng)的原因是SCN-比H2O更容易

與Fe3+形成配合物。故答案為：SCN-比H2。更容易與Fe3+形成配合物。

【專題精練】

2.工業(yè)上以銘鐵礦(FeCnCU,含Al、Si氧化物等雜質(zhì))為主要原料制備紅磯鈉

(Na2Cr2O7.2H2O)的工藝流程如圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：

銘鐵礦「母液

Ho

純堿2H2SO4H2sO4

浸取中和酸化蒸發(fā)冷卻

結(jié)晶結(jié)晶

核心反應(yīng)

條件控制''、、遮渣濾渣副產(chǎn)品Na2Cr2（）7,2H2。

⑴隔燒的目的是將FeCnCU轉(zhuǎn)化為Na2CrO4并將Al、Si氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性鈉鹽，焙燒

時(shí)氣體與礦料逆流而行，目的是一。

⑵礦物中相關(guān)元素可溶性組分物質(zhì)的量濃度c與pH的關(guān)系如圖所示。當(dāng)溶液中可溶組分

濃度cWl.OXlCT5moi時(shí)，可認(rèn)為已除盡。

(

T

O

U

I

E

)

與

中和時(shí)pH的理論范圍為一；酸化的目的是一；Fe元素在—（填操作單元的名稱）過(guò)程中

除去。

（3）蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，過(guò)度蒸發(fā)將導(dǎo)致—；冷卻結(jié)晶所得母液中，除NazCnCh外，可在上述流

程中循環(huán)利用的物質(zhì)還有一o

⑷利用膜電解技術(shù)（裝置如圖所示），以NazCrCU為主要原料制備N(xiāo)azCnCh的總反應(yīng)方程

通電

式為:4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2t+02t0則Na2Cr2O7在（填“陰”

或“陽(yáng)”）極室制得，電解時(shí)通過(guò)膜的離子主要為一。

離子交換膜

【答案】（1）增大反應(yīng)物接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率（2）4.5<pH<9.3使

2CrOj+2H+^平衡正向移動(dòng)，提高NazCnCh的產(chǎn)率浸?。?）

所得溶液中含有大量Na2s0410在0H2s04⑷陽(yáng)Na+

【分析】

以銘鐵礦（FeCnCU,含Al、Si氧化物等雜質(zhì)）為主要原料制備紅磯鈉（NazCnChqlhO）過(guò)程

中，向銘鐵礦中加入純堿和。2進(jìn)行焙燒,FeCnCU轉(zhuǎn)化為Na2CrO4,Fe（II）被。2氧化成Fe2O3,

Al、Si氧化物轉(zhuǎn)化為NaAlCh、Na2SiO3,加入水進(jìn)行“浸取”，F(xiàn)ezCh不溶于水，過(guò)濾后

向溶液中加入H2s04調(diào)節(jié)溶液pH使A1O；、SiO：轉(zhuǎn)化為沉淀過(guò)濾除去，再向?yàn)V液中加入

H2SO4,將Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7,將溶液蒸發(fā)結(jié)晶將Na2s。4除去，所得溶液冷卻結(jié)晶

得到Na2Cr2Ch?2H2O晶體，母液中還含有大量H2so4。據(jù)此解答。

【詳解】

⑴焙燒時(shí)氣體與礦料逆流而行，目的是利用熱量使。2向上流動(dòng)，增大固體與氣體的接觸

面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率，故答案為：增大反應(yīng)物接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率。

⑵中和時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH目的是將A1O；、Si。）轉(zhuǎn)化為沉淀過(guò)濾除去，由圖可知，當(dāng)溶液

pH'4.5時(shí)，AF+除盡，當(dāng)溶液pH>9.3時(shí)，ESiCh會(huì)再溶解生成SiO：,因此中和時(shí)pH

的理論范圍為4.5<pH<9.3；將Al元素和Si元素除去后，溶液中Cr元素主要以Cr?。；

+

和CrO>存在，溶液中存在平衡：2CrO；+2H^^Cr2O^+H2O,降低溶液pH,平

衡正向移動(dòng)，可提高NazCnCh的產(chǎn)率；由上述分析可知，F(xiàn)e元素在“浸取”操作中除去,

故答案為：4.5<pH<9.3；使2CrOf+2H+^=^Cr2。；—+凡0平衡正向移動(dòng)，提高

Na2Cr2C>7的產(chǎn)率；浸取。

⑶蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，Na2s04主要以Na2sCU70H2O存在，Na2s10比0的溶解度隨溫度升高

先增大后減小，若蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，過(guò)度蒸發(fā)將導(dǎo)致所得溶液中含有大量Na2sCU70H2O；由

上述分析可知，流程中循環(huán)利用的物質(zhì)除NazCnCh外，還有H2sCU,故答案為：所得溶液

中含有大量Na2sOLIOHZO；H2so4。

通電

(4)由4Na2CrC)4+4H2O=2Na2Cr2C)7+4NaOH+2H2t+O2t可知，電解過(guò)程中實(shí)質(zhì)是

電解水，陽(yáng)極上水失去電子生成H+和02,陰極上H,得到電子生成H2,由

2CrO:+2H+―+凡。可知，Cr2O^在氫離子濃度較大的電極室中制得，

即NazCnCh在陽(yáng)極室產(chǎn)生；電解過(guò)程中，陰極產(chǎn)生氫氧根離子，氫氧化鈉在陰極生成，所

+

以為提高制備N(xiāo)azCnCh的效率，Na+通過(guò)離子交換膜移向陰極，故答案為：陽(yáng)；NaO

3.鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為AI2O3,含SiO2和FezCh等雜質(zhì))為原料制

備鋁的一種工藝流程如下：

(2)醫(yī)療上，常用胃舒平［主要成A1(OH)3］來(lái)治療胃酸(主要成分鹽酸)過(guò)多，其理由是

(用離子方程式表示)。

(3)向“過(guò)濾I”所得濾液中加NaHCCh溶液，溶液pH(填“增大”、“不變”或“減

小”)。

(4)“電解I”是電解熔融AbCh,電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗，原因是o

(5)鋁粉在1000℃時(shí)可與N2反應(yīng)制備A1N?在鋁粉中添加少量NH4cl固體并充分混合，有

利于A1N的制備，其主要原因是o

(6)為測(cè)定含少量FeCb的AlCh中AlCh的含量，可通過(guò)下列操作測(cè)得(部分物質(zhì)略去)。

過(guò)量黑溶液>峨？>'靄>

m克樣品NaA102溶液A1(OH)3n克A12O3

計(jì)算該樣品中AlCb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(結(jié)果用m、n表示，不必化簡(jiǎn))。

【答案】(DAI2O3+2OH-=2AK)2+H2O(2)A1(OH)3+3H+=2AF++3H2O(3)減小(4)

石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的。2氧化(5)NH4cl分解產(chǎn)生的HC1能夠破壞A1表面的ALO3

rtten-M.267n1八八0/—......x2xl3.5133.5nno/

薄膜⑹「或。/。/或二—xl0n0%

710^2mxl00%-1-0--2------------xiun/o/o51m

m

【分析】

以鋁土礦(主要成分為A12O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁，由流程可知，加NaOH

溶解時(shí)FezCh不反應(yīng)，由信息可知SiCh在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀，過(guò)濾得到的濾渣

為FezCh、鋁硅酸鈉，然后加入碳酸氫鈉與NaAlCh反應(yīng)生成A1(OH)3沉淀和碳酸鈉溶液，

過(guò)濾n得到AI(OH)3,灼燒生成氧化鋁，電解I為電解氧化鋁生成A1和氧氣，電解n為電

解Na2c03溶液，陰極得到NaHCCh、陽(yáng)極得到NaOH,循環(huán)利用。

【詳解】

(1)堿溶時(shí)氧化鋁和NaOH溶液反應(yīng)得到偏鋁酸鈉和水，離子方程式為

AI2O3+2OH=2A1O2+H2O；

(2)A1(OH)3可以和鹽酸反應(yīng)生成可溶性鹽氯化鋁和水，離子方程式為A1(OH)3+3H+=2AF++

3H2O；

(3)根據(jù)分析，向“過(guò)濾I”所得濾液中加NaHCCh溶液，NaAlCh和殘留的NaOH反應(yīng)生成

A1(OH)3沉淀和碳酸鈉溶液，堿性為OH->A1C)2>8j，所以溶液堿性減弱，pH減??；

(4)電極熔融AI2O3時(shí)，陽(yáng)極陽(yáng)離子被氧化生成氧氣，石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的02氧化，從

而被損耗；

(5)錢(qián)鹽受熱易分解，高溫條件下NH4cl分解產(chǎn)生的HC1能夠破壞A1表面的AI2O3薄膜,

有利于A1N的制備;

(6)根據(jù)元素守恒可知樣品中n(AlC13)=2n(A12O3)mol,所以AICI3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

molx133,5g.mol1267n2x13.5,,

項(xiàng)-----------—嗝xi1nr0i00%/或102________x10%%或

mgm

UI2X100%。

51m

4.Ce2(CC)3)3可用于催化劑載體及功能材料的制備。天然獨(dú)居石中，飾(Ce)主要以CeP。4

形式存在，還含有Si。？、ALO3、Fe2O3,CaF2等物質(zhì)。以獨(dú)居石為原料制備

Ce2(CC)3)3FH2。的工藝流程如下:

①M(fèi)gO調(diào)pH=51

濃H2s04H2OFeC13溶液②紫凝劑'H4HCO3溶液

獨(dú)居^~?麻［

Ce2(CO3)3*nH2O

酸性廢氣、濾渣I濾渣口濾渣in!濾液

核心反應(yīng)

回答下列問(wèn)題:

條件控制

(1)鈾的某種核素含有58個(gè)質(zhì)子和80個(gè)中子，該核素的符號(hào)為

(2)為提高“水浸”效率，可采取的措施有(至少寫(xiě)兩條);

(3)濾渣III的主要成分是(填化學(xué)式);

(4)加入絮凝劑的目的是

(5)“沉錦”過(guò)程中，生成Ce2(CC)3)3-nH2。的離子方程式為，常溫下加入的

NHHCO溶液呈_______(填“酸性”“堿性”或“中性”)(已知：的

43NH3H2O

-11

(=1.75x10-5,H2cO3的長(zhǎng)旬=4.4x10,，/Ta2=4.7x10)；

(6)濾渣H的主要成分為FePO”在高溫條件下，Li2co3、葡萄糖(C6H口。6)和FePO,可

制備電極材料LiFePO”同時(shí)生成CO和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

【答案】⑴嚷Ce(2)適當(dāng)升高溫度，將獨(dú)居石粉碎等(3)A1(OH)3(4)促使鋁離

3+

子沉淀(5)6HCO；+2Ce+(n-3)H2O=Ce2(CO3)3-nH2O+3CO2T堿性(6)

6Li2cO3+C6H12O6+12FePO4=12LiFePO4+6COf+6H2O+6CO2T

【分析】

焙燒濃硫酸和獨(dú)居石的混合物、水浸，Cep。,轉(zhuǎn)化為Ce2(SO4)3和H3Po4,Si。？與硫酸不

反應(yīng)，ALO3轉(zhuǎn)化為A12(SC>4)3,FezOj轉(zhuǎn)化為Fe2(SCU)3,Ca耳轉(zhuǎn)化為CaSCU和HF,酸性

廢氣含HF；后過(guò)濾，濾渣I為Si。？和磷酸鈣、FePO4,濾液主要含H3Po4,Ce2(SO4)3,

A12(SO4)3,Fe2(SO4)3,加氯化鐵溶液除磷，濾渣H為FePCU；聚沉將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化

為沉淀，過(guò)濾除去，濾渣III主要為氫氧化鋁，還含氫氧化鐵；加碳酸氫錢(qián)沉鈾得

Ce2(CO3)3nH2O?

【詳解】

(1)鈾的某種核素含有58個(gè)質(zhì)子和80個(gè)中子，則質(zhì)量數(shù)為58+80=138,該核素的符號(hào)為

138r

58匕。P；

(2)為提高“水浸”效率，可采取的措施有適當(dāng)升高溫度，將獨(dú)居石粉碎等；

(3)結(jié)合流程可知，濾渣III的主要成分是Al(0H)3；

(4)加入絮凝劑的目的是促使鋁離子沉淀；

(5)用碳酸氫鏤“沉車(chē)市”，則結(jié)合原子守恒、電荷守恒可知生成Ce2(CO3)3-nH2。的離子方

程式為6HCO/2Ce3++(n-3)H2O=Ce2(CC)3)3-nH2O+3CO2t；鍍根離子的水解常數(shù)

1n14

Kh(NH；)=—-—-=5.7x10-10,碳酸氫根的水解常數(shù)

1.75xIO"

K1014+

Kh(HCO3=—~—=2.3x10-8,則Kh(NH；)<Kh(HCC)3)，因此常溫下加入的

K,4.4x10

NH4HCO3溶液呈堿性;

(6)由在高溫條件下，Li2co3、葡萄糖(?6乩2。6)和FePC)4可制備電極材料LiFePO”

同時(shí)生成CO和H2O可知，該反應(yīng)中Fe價(jià)態(tài)降低，C價(jià)態(tài)升高，結(jié)合得失電子守恒、原

子守恒可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

6Li2CO3+C6H12O6+12FePO4=12LiFePO4+6COf+6H2O+6CO2T。

5.帆為一種高熔點(diǎn)金屬，在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛用途。工業(yè)上常用鋼爐渣(主要含F(xiàn)eOVzCh,

還有少量AI2O3、CuO等雜質(zhì))提取金屬鈾，流程如下圖：

n.部分金屬離子的沉淀pH：

金屬離子Cu2+Fe2+Fe3+

開(kāi)始沉淀時(shí)pH5.27.62.7

完全沉淀時(shí)pH6.49.63.7

回答下列問(wèn)題：

(1)堿浸步驟中最好選用(填字母)

a.NaOH溶液b.氨水c.純堿溶液

(2)焙燒目的是將FeOVzCh轉(zhuǎn)化為可溶的NaV03,其中鐵全部轉(zhuǎn)化為+3價(jià)氧化物，則反應(yīng)

化學(xué)方程式______=

(3)溶液1到溶液2的過(guò)程中，調(diào)節(jié)pH至8有兩個(gè)目的，一是除去一離子，二是促使一。

(4)加熱NH4VCh時(shí)生成V2O5,則反應(yīng)化學(xué)方程式：,流程中最后用V2O5冶煉V通常

采用的方法是—(填字母)

A.炭還原法B.鋁熱法還原C.直接加熱法D.鹽的水溶液與活潑金屬置換法

(5)全鋼液流電池工作原理如圖：

外加電源或負(fù)載

①全乳液流電池放電時(shí)V2+發(fā)生氧化反應(yīng)，該電池放電時(shí)總反應(yīng)式是。

②當(dāng)完成儲(chǔ)能時(shí)，陽(yáng)極區(qū)溶液的顏色是o

3+2+

【答案】⑴a(2)4FeO-V2O3+4Na2CO3+5O28Na