（海淀）18.（11分）钴酸锂废极片中钴回收的某种工艺流程如下图所示，其中废极片的主要成分为钴酸锂（LiCoO 2）和金属铝，最终可得到Co 2O 3及锂盐。

（1）“还原酸浸”过程中，大部分LiCoO 2可转化为CoSO 4，请将该反应的化学方程式补充完整：2LiCoO 2+3H 2SO 4+□□CoSO 4+□ +□ + □ 。

（2）“还原酸浸”过程中，Co 、Al 浸出率（进入溶液中的某元素质量占固体中该元素总质量的百分数）受硫酸浓度及温度（t ）的影响分别如图1和图2所示。

工艺流程中所选择的硫酸浓度为2 mol .L -1，温度为80 o C ，推测其原因是 。

A. Co 的浸出率较高B. Co 和Al 浸出的速率较快C. Al 的浸出率较高D. 双氧水较易分解（3）加入(NH 4)2C 2O 4后得CoC 2O 4沉淀。

写出CoC 2O 4沉淀在空气中高温煅烧得到Co 2O 3的反应的化学方程式： 。

（4）若初始投入钴酸锂废极片的质量为1 kg ，煅烧后获得Co 2O 3的质量为83 g ，已知Co 的浸出率为90%，则钴酸锂废极片中钴元素的质量分数约为 （小数点后保留两位）。

（5）已知“沉锂”过程中，滤液a 中的c (Li +)约为10-1 mol ·L -1，部分锂盐的溶解度数据如下表所示。

温度 Li 2SO 4 Li 2CO 3 0 o C 36.1 g 1.33 g 100 o C24.0 g0.72 g结合数据分析，沉锂过程所用的试剂b 是 （写化学式），相应的操作方法：向滤液a 中加入略过量的试剂b ，搅拌， ，洗涤干燥。

图1图2NH 4HCO 3 (NH 4)2C 2O 4沉锂滤液a 试剂bCo 2O 3除铝t（西城）20．（12分）氧化钴（Co 2O 3）粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。

某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO 3、Cu 2(OH)2CO 3和SiO 2，其中还含有一定量的Fe 2O 3、MgO 和CaO 等。

由该矿石制备Co 2O 3的部分工艺过程如下：Ⅰ．将粉碎的矿石用过量的稀H 2SO 4和Na 2SO 3溶液浸泡。

Ⅱ．浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO 3溶液，再加入一定浓度的Na 2CO 3溶液，过滤，分离除去沉淀a [主要成分是Na 2Fe 6(SO 4)4(OH)12]。

Ⅲ．向上述滤液中加入足量NaF 溶液，过滤，分离除去沉淀b 。

Ⅳ．Ⅲ中滤液加入浓Na 2CO 3溶液，获得CoCO 3沉淀。

Ⅴ．将CoCO 3溶解在盐酸中，再加入(NH 4)2C 2O 4溶液，产生 CoC 2O 4·2H 2O 沉淀。

分离出沉淀，将其在400℃～600℃煅烧，即得到Co 2O 3。

请回答：（1）Ⅰ中，稀硫酸溶解CoCO 3的化学方程式是________，加入Na 2SO 3溶液的主要作用是________。

（2）根据图1、图2分析：①矿石粉末浸泡的适宜条件应是________。

②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是________。

（3）Ⅱ中，浸出液中的金属离子与NaClO 3反应的离子方程式：ClO 3− + + == Cl − + +（4）Ⅱ中，检验铁元素完全除去的试剂是________，实验现象是________。

（5）Ⅱ、Ⅳ中，加入Na 2CO 3 的作用分别是________、________。

（6）Ⅲ中，沉淀b 的成分是MgF 2 、________（填化学式）。

（7）Ⅴ中，分离出纯净的CoC 2O 4·2H 2O 的操作是________。

图1浸出温度对铜、钴浸出率的影响图2浸出pH 对铜、钴浸出率的影响（东城）17．（10分）从废旧液晶显示器的主材ITO（主要成分是含铟、锡的氧化物）回收铟和锡，流程示意图如下。

资料：物质铟（In）锡（Sn）周期表位置第五周期、第IIIA族第五周期、第IV A族颜色、状态银白色固体银白色固体与冷酸作用缓慢反应缓慢反应与强碱溶液不反应反应（1）为了加快步骤①的反应速率，可以采取的措施有______（至少答两点）。

（2）步骤①中铟的氧化物转化成In3+的离子方程式是______。

（3）步骤②中加入过量铟能够除去溶液中的Sn2+，根据所给资料分析其原因是______。

（4）步骤④和⑤中NaOH溶液的作用是______。

（5）下图是模拟精炼铟的装置图，请在方框中填写相应的物质。

（朝阳）16．（8 分）苯甲酸是常用的防腐剂和重要的医药原料。

一种药用苯甲酸的制备方法如下：Ⅰ．在反应罐中加入甲苯、饱和KMnO4溶液、Fe2O3（催化剂），加热、回流数小时，充分反应。

Ⅱ．反应结束后，改为蒸馏装置。

加热蒸馏，直至冷凝管壁不再出现油珠。

Ⅲ．将反应罐中的混合物趁热过滤，滤渣用少量热水洗涤。

Ⅳ．向滤液中滴加浓盐酸酸化至pH=2，抽滤，用少量水洗涤，干燥得苯甲酸粗品。

Ⅴ．将粗苯甲酸加入……，结晶、洗涤、过滤，得到药用纯苯甲酸。

已知：相关物质的溶解度（g/mL）温度（℃）255060苯甲酸在水中0.00340.00850.0095在乙醇中0.40.71氯化钾在乙醇中难溶（1）Ⅰ中发生的主要反应为：（未配平），则Ⅳ中发生反应的离子方程式为。

（2）Ⅱ中蒸馏的目的是。

（3）Ⅲ中趁热过滤的目的是。

（4）将Ⅴ中操作补充完整： 。

（石景山）17．（12分）磁性纳米四氧化三铁在催化剂、DNA 检测、疾病的诊断和治疗等领域应用广泛，其制备方法有多种，“共沉淀法”制备纳米Fe 3O 4的流程如下：（1）Ⅱ中的反应温度需控制在50℃~60℃之间，实验室控制该温度的最佳方法是 。

（2）Ⅱ中生成Fe 3O 4的离子方程式是__________。

（3）操作Ⅲ包含的方法有______。

（4）检验Fe 3O 4中含有+2价铁元素的方法是______。

（5）某同学依据上述“共沉淀法”的思路在实验室模拟制备纳米Fe 3O 4，当混合溶液中n (Fe 3+)∶n (Fe 2+)＝1∶1时，容易得到理想的纳米Fe 3O 4。

① 实际制备时选择n (Fe 3+)∶n (Fe 2+)小于2∶1，原因是_____。

② 该实验室无FeCl 2溶液，现用5mLFeCl 3溶液制备Fe 3O 4，配制n (Fe 3+)∶n (Fe 2+)＝1∶1混合溶液的方法是____________（其它试剂自选）。

（昌平）18．（10分）碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。

放电时总反应为Zn+2H 2O+2MnO 2Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn 和MnO 2的工艺如下图2所示： 废旧 碱性锌锰电池回答下列问题:（1）碱性锌锰电池中，锌粉、MnO 2、KOH 的作用分别是（每空只选1个） 、 、 。

a ．正极反应物b ． 正极材料 c ．负极反应物 碱性锌锰电池构造 d ． 负极材料 e ． 电子导体 f ． 离子导体 图1（2）“还原焙烧”过程中，无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH 、MnO 2还原为MnO ，起还原作用的物质是 。

（3）“净化”是在浸出液中先加入H 2O 2，再加入碱调节溶液pH 到4.5左右，再过滤出沉淀。

请完整说明这样操作的目的是 。

沉淀Ⅱ操作Ⅲ溶解Ⅰ水 纳米 Fe 3O 4NaOH 溶液 调至pH=11FeCl 2晶体烘干FeCl 3晶体破碎粉料还原 焙烧浸出净化电解废电解液Zn 和MnO 2纸、塑料等硫酸H 2O 2铁皮、铜钉浸渣硫酸（4）“电解”时，阳极的电极反应式为。

本工艺中应循环利用的物质是(填化学式)。

（5）若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。

“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为。

（6）某碱性锌锰电池维持电流0.5 A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子)，连续工作80分钟即接近失效。

如果制造一节电池所需的锌粉为6 g，则电池失效时仍有%的金属锌未参加反应。

（海淀）18.（11分，特殊标注外，每空2分）（1）2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O22CoSO4 + Li2SO4+ O2↑+ 4H2O（2）A B （3）4CoC2O4 + 3O22Co2O3 + 8CO2（4）6.56 % （5）（西城）20．（每空1分，共12分）（1）CoCO3 + H2SO4 == CoSO4 + CO2↑+ H2O将Co3+还原为Co2+（或作还原剂）（2）①65℃~75℃、pH0.5~1.5②pH升高后溶液中c(H+)浓度下降，使得溶解CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3的能力下降（3）ClO3− + 6Fe2+ + 6H+ == Cl− + 6Fe3+ + 3H2O （2分）（4）KSCN溶液溶液不变红色（5）调节溶液的pH 富集Co2+（生成CoCO3沉淀）（6）CaF2（7）过滤、洗涤（东城）17.（10分）（1）增大盐酸浓度、加热、将废料粉碎（2）In2O3+6H+==2In3++3H2O（3）同周期主族元素从左向右原子半径减小，金属性减弱（还原性减弱）（4）除去a、b两种滤渣中的锡和锌（5）（朝阳）16．（8分）（1）；OH－+ H+ === H2O（2）除去残存的甲苯（3）减少苯甲酸钾结晶析出带来的损失（4）一定体积的乙醇中，配成60℃的饱和溶液，过滤，滤液倒入室温下一定量的水中（石景山）17．（12分）（1）水浴加热……………………………………………………………………………………………………………………………………………（2分）50℃~60℃（2）Fe2++2Fe3++8OH－Fe3O4+4H2O…………………………………………………………（2分）（3）过滤．．、洗涤…………………………………………………………………………………………………………………………………………（2分）（4）取少量样品于烧杯中，加入稀盐酸．．．．．．．6．]．．．于试管中，滴加几滴K．3．[Fe(CN)．．．，加热溶解，过滤，取少量滤液溶液．．，若有蓝色沉淀生成，则说明样品中含+2铁。

（用酸性KMnO4等溶液，合理即给分）…………………………………………………………………………………………………………………（2分）（5）①制备过程中少量Fe．．2+．．被氧化．．．，最终n(Fe3+)∶n(Fe2+)接近理论值2:1………………（2分）②取2mLFeCl3溶液于试管中，加入足量铁粉．．，振荡使其充分反应，过滤，在滤液中加入剩余的3mL．．．FeCl．．．．3．溶液，即为n(Fe3+)∶n(Fe2+)=1:1混合溶液（答案合理即给分）…………………………………………………………………………………………………………………………………………………（2分）（昌平）18．（10分）（1）c、a、f（2）C/Zn（3）加入H2O2目的是将Fe2+氧化为Fe3+（1分），调节pH=4.5是使Fe3+完全沉淀而Mn2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中（1分）。