微型工艺流程--2024年高考化学必刷题（解析版）.pdf

必刷题微型工艺流程

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1(2023·山东·校联考模拟预测)由菱锰矿(MnCO，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备锂电池正极

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材料LiMnO的流程如下：

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已知：K[Fe(OH)]=2.8×10-39，K[Al(OH)]=1.3×10-33，K[Ni(OH)]=5.5×10-16。下列说法错

sp3sp3sp2

误的是

A.上述流程中有三种元素被氧化

B.从利用率考虑“反应器”中不宜使用HO替代MnO

222

3+3+

C.溶矿反应完成后，“反应器”中溶液pH=4，则Fe和Al都沉淀完全

2+

D.加入少量BaS溶液以除去Ni，“滤渣”的成分至少有四种

【答案】C

【详解】菱锰矿主要含有MnCO，还含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素，硫酸溶矿MnCO和稀硫酸反应生成

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硫酸锰，同时得到硫酸亚铁、硫酸镍、硫酸铝等盐，用二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁，加石

灰乳调节至pH≈7生成氢氧化铝沉淀除铝，加BaS生成NiS除Ni，过滤，滤液中含有硫酸锰，电解硫酸锰

溶液得到MnO，煅烧窑中碳酸锂、二氧化锰反应生成LiMnO，据此分析解题。

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A．用二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁过程中Fe元素被氧化，电解硫酸锰溶液得到MnO2

过程中Mn元素被氧化，煅烧窑中碳酸锂、二氧化锰反应生成LiMnO过程中Mn和O元素被氧化，所以

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共有三种元素被氧化，故A正确；

2+3+3+

B．MnO具有氧化性，加入少量MnO的作用是将Fe氧化为Fe，Fe可以催化HO分解，所以不宜

2222

使用HO替代MnO，故B正确；

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--103+2.8×10-39-9

C．pH=4，c(OH)=1×10mol/L，根据Fe和Al的K可知，，此时c(Fe)==2.8×10