2024届全国100所名校单元测试示范卷·化学[24·G3DY(新高考)·化学-LKB-必考-HEB]四试题

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四Bl会点八5T1419:38化学1.pdf☑22.(13分)废旧磷酸铁锂电池回收对于减少环境污染与缓解锂资源压力有着重要的意义。磷酸铁锂电池(LiFePO,)正极废料中主要含有Li,Fe,P,C等元素，从正极废料中选择性提锂制备电池级碳酸锂，工艺流程如下所示：碳黑等滤渣正极废料S0H0,L.浸取滤液1：FePO,*2HO含Fe、Li、P①HO2②NaOH等元素1.pH至1.52.0地液2@n10-1②Na,0,Ⅲ沉锂(I)LiFePO,中Fe的化合价为(2)过程Ⅱ中加人H2O2的目的是(3)过程Ⅲ“沉锂”的离子方程式为(4)回收过程中，首先结晶的FP(O,·2HzO晶粒较小，会夹带大量的锂元素，导致锂回收率较低，原因可能是(5)过程I中，用过氧化氢作为浸出的氧化剂，浸出液与正极废料固体比例关系（液固比)对锂浸出率有一定影响。在pH为2.5时，研究液固比对锂选择性浸出效果的影响，如下表1所示。表1.不同液固比条件下锂的选择性浸出液固比357.510锂浸出率97.9%98.3%98.1%98.4%浸出液中锂离子浓度12.4g/L7.8g/15.5g/L3.8g/L铁浸出率0.02%以下浸出过程中，最优液固比为3一5，理由是(6)沉淀得到的碳酸锂中一般含有未被彻底洗涤的Na*、Si,SO?及其他微量杂质，要得到电池级别的碳酸锂还需要通过碳化法精制。已知碳酸氢锂溶液加热分解可以得到高纯的碳酸锂，精制的基本思路与反应方程式如下：第一步：利用粗制的碳酸锂和CO2反应，生成可溶的LiHCO,将Si等不溶的杂质通过过滤去除；反应的方程式：Li2CO,(s)+CO2(g)+H,O(I)-2 LiHCO,(aq)第二步：;(写出具体的操作步骤和目的)反应的方程式：23.(12分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。电化学溶解一沉淀法是一种回收利用HS的方法。回答下列问题高三化学第6页（共8页）(2022.10)7/8(1)申化学溶解一沉淀法的T少原理如图所示.反应器中的后应为目录A■●