2026年高考陕晋青宁卷化学高考真题（原卷版＋解析版）

这是一份2026年高考陕晋青宁卷化学高考真题（原卷版＋解析版），共51页。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。
3．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 S32 W184
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 我国地大物博，资源丰富。下列资源转化过程属于化学变化的是
A. 煤制甲醇B. 石油分馏C. 风力发电D. 盐湖晒盐
【答案】A
【解析】
【考点】 物理变化与化学变化的判断——变化过程中是否有新物质生成。
【解析】
A：煤制甲醇是将煤先气化生成CO和H₂，再在催化剂作用下合成CH₃OH。该过程中煤的复杂有机结构被破坏，通过化学反应生成了新物质（甲醇），属于化学变化。
B：石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离，分子本身未改变，属于物理变化。
C：风力发电是动能→电能的转换，无新物质生成，物理变化。
D：盐湖晒盐是蒸发水分使NaCl结晶析出，溶质与溶剂分离，物理变化。
答案：A
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 2-氯丙烷的键线式：
B. 基态O原子的轨道表示式：
C. 中子数为8的碳核素： 614C
D. 用电子式表示H2S的形成过程：
【答案】C
【解析】
【考点】 有机化学键线式的书写规则、电子排布的洪特规则、核素符号的规范表达、共价化合物形成过程的电子式表达。
【解析】
A：2-氯丙烷的结构为CH₃−CH(Cl)−CH₃，共3个碳原子。选项中键线式若画成4个碳则错误，正确应为。
B：基态O的电子排布为1s²2s²2p⁴，2p轨道有4个电子。根据洪特规则，4个电子应优先分占3个p轨道
C：碳的质子数为6，中子数为8，质量数=6+8=14，核素符号为¹⁴₆C，书写正确。
D：H₂S是共价化合物，形成过程中无电子得失，不能出现离子符号和中括号。正确写法应为
答案：C
3. 下列关于物质用途的说法错误的是
A. 乙烯用作水果催熟剂B. 氧化钠用作呼吸面具供氧剂
C. 碘伏用作皮肤消毒剂D. 金刚砂用作砂轮磨料
【答案】B
【解析】
【考点】 常见物质的性质与用途对应关系。
【解析】
A：乙烯是植物激素，能促进果实成熟，正确。
B：氧化钠（Na₂O）与CO₂、H₂O反应均不能生成O₂。呼吸面具中用作供氧剂的是过氧化钠（Na₂O₂）：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑。B错误。
C：碘伏是碘与表面活性剂的络合物，刺激性小，可使蛋白质变性，是常用皮肤消毒剂，正确。
D：金刚砂（SiC）硬度接近金刚石，耐磨性强，可作砂轮磨料，正确。
答案：B
4. 大豆原产于我国，具有几千年种植历史。下列说法错误的是
A. 利用大豆油脂的加成反应可制作肥皂B. 光束通过稀豆浆时可观察到丁达尔效应
C. 大豆根瘤菌可将N2转化为含氮化合物D. 大豆秸秆中的纤维素是一种可再生资源
【答案】A
【解析】
【考点】 油脂的化学性质（皂化反应）、胶体的性质（丁达尔效应）、生物固氮、可再生资源的概念。
【解析】
A：制作肥皂是油脂在碱性条件下的水解反应（皂化反应），属于取代反应类型，不是加成反应。A错误。
B：稀豆浆属于胶体（分散质粒子直径1~100 nm），光束通过时产生丁达尔效应（光的散射），B正确。
C：大豆根瘤菌中的固氮酶可将空气中的N₂还原为NH₃等含氮化合物，即生物固氮，C正确。
D：纤维素来自植物光合作用，可随大豆种植周期再生，属于可再生资源，D正确。
答案：A
5. 开展化学实验必须遵守操作规范。下列说法错误的是
A. 涉及有毒气体的实验，必须在通风橱中进行B. 倾倒液体试剂时，应将试剂瓶标签朝向手心
C. 用酸式滴定管滴定时，手不能离开旋塞任溶液自流D. 称量NaOH固体时，应使用称量纸
【答案】D
【解析】
【考点】 化学实验安全规范与基本操作。
【解析】
A：有毒气体必须在通风橱中操作，防止室内空气污染，正确。
B：倾倒液体时标签向手心，防止残液流下腐蚀标签，正确。
C：滴定管使用时手不能离开旋塞，防止溶液失控自流，影响滴定精度，正确。
D：NaOH固体具有强腐蚀性和潮解性，称量时不能直接放在称量纸上（会腐蚀纸张、粘附药品且可能腐蚀天平托盘），应放在小烧杯或表面皿中称量。D错误。
答案：D
6. 羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A. 1 ml NH2OH含有3 ml σ键
B. 羟胺分子中所有原子共平面
C. 羟胺溶液呈弱碱性的原因：NH2OH+H2O⇌NH3OH++OH−
D. 羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式：2NH2OH+2Ag+=2Ag↓+N2↑+2H++2H2O
【答案】C
【解析】
【考点】 共价键的计数（σ键与π键）、分子构型（VSEPR）、弱电解质的电离方程式、离子方程式的书写规范（难溶物不可拆）。
【解析】
A：NH₂OH的结构为，含N−H键2个、N−O键1个、O−H键1个，共4个σ键，不是3个。A错误。
B：N原子形成3个σ键（与2个H和1个O），还有1对孤电子对，为sp³杂化，分子构型为三角锥形（类似NH₃），所有原子不可能共平面。B错误。
C：羟胺中N有孤电子对，可接受H⁺生成NH₃OH⁺，使溶液呈碱性，电离方程式正确。
D：AgBr是难溶物，在离子方程式中应写化学式AgBr，不能拆成Ag⁺。正确写法应为
2NH2OH+2AgBr=2Ag↓+N2↑+2H++2H2O+2Br−，D错误；
答案：C
7. Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是
A. 基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等
B. d的阴离子是正四面体结构
C. a的浓溶液可分别与c、g反应生成b
D. g和e(硫酸盐)反应生成f时，n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3
【答案】A
【解析】
【考点】 元素价类二维图的识别、原子核外电子排布、VSEPR模型、归中反应与歧化反应、氧化还原产物的计量关系。
【解析】
A：Mn（25号）的价电子排布为3d⁵4s²，最外层（n=4）电子数为2；Cl（17号）的价电子排布为3s²3p⁵，最外层（n=3）电子数为7。二者不相等，A错误。
B：d为ClO₄⁻，中心Cl的价层电子对=4+(7+1−4×2)/2=4+0=4，无孤电子对，空间构型为正四面体，B正确。
C：浓HCl与次氯酸盐（如NaClO）发生归中反应生成Cl₂：Cl⁻ + ClO⁻ + 2H⁺ → Cl₂↑ + H₂O；浓HCl与高锰酸盐（如KMnO₄）常温下反应也生成Cl₂：2MnO₄⁻ + 16H⁺ + 10Cl⁻ → 2Mn²⁺ + 5Cl₂↑ + 8H₂O。C正确。
D：g（MnO₄⁻，Mn为+7价）与e（Mn²⁺，Mn为+2价）反应生成f（MnO₂，Mn为+4价）。MnO₄⁻→MnO₂（+7→+4，得3e⁻），Mn²⁺→MnO₂（+2→+4，失2e⁻）。得失电子守恒：2个Mn得6e⁻，3个Mn失6e⁻，故n(MnO₂还原产物)∶n(MnO₂氧化产物)=2∶3，D正确。
答案：A
8. 某分子结构如图，其中W、X、Y和Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，W与X相邻，基态Y原子的最外层电子数是其电子层数的两倍。下列说法错误的是
A. 第一电离能：W>XB. 键角：YX2>YX3
C. W、Z分别能与X形成多种化合物D. 最简单氢化物的酸性：Z>Y
【答案】B
【解析】
【考点】 元素推断、第一电离能反常规律、VSEPR与键角比较、非金属元素与氧形成多种化合物、气态氢化物的酸性。
【解析】 推断：Y最外层电子数是电子层数的两倍。若Y有2个电子层，最外层4个电子→C；若有3个电子层，最外层6个电子→S。根据结构Y与X形成双键且原子序数较大，Y为S，X为O。W与X相邻且原子序数更小→W=N。Z原子序数大于S且为短周期→Z=Cl。
A：N（2s²2p³半充满稳定）的第一电离能大于O（2s²2p⁴），I₁(N)>I₁(O)，正确。
B：SO₂中S价层电子对=2+(6−4)/2=3，含1对孤电子对，键角”错误。
C：N与O可形成NO、NO₂、N₂O₃、N₂O₅等；Cl与O可形成Cl₂O、ClO₂、Cl₂O₇等，C正确。
D：HCl是强酸，H₂S是弱酸，酸性HCl > H₂S，D正确。
答案：B
9. 某实验团队对某有机合成实验中产生的浓磷酸废液进行加热回流处理(使有机杂质形成不溶物)，回收磷酸、测定其含量并制备磷酸二氢钾，部分装置如图(夹持装置等略)。
下列说法正确的是
A. Ⅰ中，X为球形冷凝管，从a口通入冷凝水
B. Ⅱ中，定容后，摇匀，再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线
C. Ⅱ中，若未用标准溶液润洗滴定管，则Ⅲ中所需K2CO3的计算值偏小
D. Ⅲ中，在搅拌下，将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中
【答案】D
【解析】
【考点】 球形冷凝管的使用规范、容量瓶操作的注意事项（定容后不可补加水）、滴定管润洗与滴定误差分析、制备KH₂PO₄的加料顺序。
【解析】
A：球形冷凝管的冷凝水应下进上出（从b口进、a口出），A说从a口通入错误。
B：定容摇匀后液面会因溶液附着于瓶壁而略低于刻度线，这是正常现象，不能再补加蒸馏水，否则浓度偏低。B错误。
C：未用标准NaOH溶液润洗滴定管，管内残留水会稀释标准液，使滴定消耗NaOH体积偏大，计算所得磷酸物质的量偏大，所需K₂CO₃的计算值偏大（不是偏小）。C错误。
D：K₂CO₃与磷酸反应，若K₂CO₃过量会生成K₂HPO₄甚至K₃PO₄杂质。将K₂CO₃分批缓慢加入磷酸溶液中，保持磷酸过量，确保生成KH₂PO₄（目标产物），D正确。
答案：D
10. 我国科研人员利用钨的氧化物开发了新型催化剂。该氧化物的六方晶胞结构如图，2号O的分数坐标为(12,12,12) 。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 该氧化物的化学式为WO2B. 晶体密度为4643NA×a2c×1021 g⋅ cm−3
C. 3号W的分数坐标为(a2,0,0) D. 1号O和3号W的核间距为a2+c22 nm
【答案】B
【解析】
【考点】 六方晶胞的原子数计算（均摊法）、分数坐标的定义、晶胞体积与密度公式、两点间距离计算。
【解析】
A：W（黑球）：8个棱心×1/4 + 2个面心×1/2 = 2+1=3个；O（白球）：16个面上×1/2 + 1个体心 = 8+1=9个。W:O=3:9=1:3，化学式为WO₃，不是WO₂。A错误。
B：六方晶胞底面为夹角120°的平行四边形，面积S=a·a·sin120°=(√3/2)a² nm²，体积V=S·c=(√3/2)a²c nm³=(√3/2)a²c×10⁻²¹ cm³。晶胞质量m=(3×184+9×16)/N_A=696/N_A g。密度ρ=m/V=696/N_A ÷ [(√3/2)a²c×10⁻²¹] = (464√3×10²¹)/(N_A·a²c) g·cm⁻³。B正确。
C：分数坐标中坐标分量应为无量纲的0~1之间的数，不能出现a。3号W的分数坐标应为(1/2,0,0)，C错误。
D．1号O和3号W的位置关系可以表示为，1号O和3号W的核间距为c22+a22nm=a2+c22nm ，D错误；
答案：B
11. 羟基自由基(⋅OH )具有强氧化性，可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂，将O3高效转化为⋅OH ，机理如图。下列说法错误的是
A. 总反应为H2O+3O3=4O2+2⋅OH B. 部分⋅OH 中的O 来自于
C. 步骤①中O3与之间形成氢键D. 步骤③发生了氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【考点】 反应机理分析、总反应的归并、质量守恒判断、氢键的形成条件、氧化还原反应的特征（化合价变化）。
【解析】
A：将各步反应物和生成物相加，消去中间产物（如O₃、H₂O等中间体），得到H₂O + 3O₃ = 4O₂ + 2·OH。检查原子守恒：左H2、O10，右H2、O8+2=10，正确。
B：由机理图追踪·OH中的O原子来源：·OH的O全部来自O₃（从O₃→·OH的路径），并非来自H₂O。H₂O提供的只是H原子。B错误。
C：步骤①中O₃的O与H₂O的H之间存在虚线（代表氢键），正确。
D：步骤③中H₂O₂参与反应生成·OH和O₂，氧元素化合价发生变化（-1→-2和0），属于氧化还原反应，正确。
答案：B
12. P1是一种新型高分子材料，由两种单体共聚得到。图示是P1的合成及降解过程，P1~P4为局部结构示意图(忽略立体化学)。反应Ⅲ为醇羟基和酯基的反应。
下列说法错误的是
A. 生成P1的过程中有π键的断裂和σ键的形成
B. P2能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. Ⅲ中生成的-COOC2H5与-CH2OH的物质的量不一定相等
D. P4间可发生缩聚反应，形成网状聚合物
【答案】C
【解析】
【考点】 加聚反应中的化学键变化、碳碳双键的氧化（使KMnO₄褪色）、酯交换反应的计量关系、缩聚反应与交联。
【解析】
A：P1由含碳碳双键的单体加聚得到，加聚时π键断裂，单体间形成新的σ键（C−C），A正确。
B：P2结构中含碳碳双键，双键可被酸性KMnO₄氧化，使其褪色，B正确。
C：反应Ⅲ是内酯酯基与乙醇的醇解（酯交换），1 ml内酯酯基（−CO−O−CH₂−）与乙醇反应，恰好生成1 ml −COOC₂H₅和1 ml −CH₂OH，二者物质的量一定相等，C说“不一定”错误。
D：P4含多个羟基和酯基，可发生酯交换或酯化反应，多官能团交联形成网状聚合物，D正确。
答案：C
13. 某科研团队利用S和Cu2S的相互转化设计了如图所示电池。工作时，两极上发生反应的S和Cu2S的物质的量相等。放电完成后，将一侧的电解液加热，产生的气体通入另一侧，可使电池重复工作。若性能显著衰减，经简单处理可恢复。下列说法正确的是
A. 膜为阳离子交换膜
B. 当气体通入左室开始工作时，电极a为正极
C. 理论上，电路中通过的e−与消耗NH3⋅H2O 的物质的量之比为1∶4
D. 电池总反应为Cu2++4NH3=Cu(NH3)42+
【答案】D
【解析】
【考点】 电化学装置的分析、离子交换膜类型判断、电极极性判断、电子转移与反应物的计量关系、总反应的归并。
【解析】
A：分析电极反应：左室a极消耗Cu²⁺生成Cu₂S，为正极；右室b极消耗Cu₂S生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，为负极。为平衡电荷，阴离子（如SO₄²⁻）需从左室移向右室，故膜为阴离子交换膜，不是阳离子交换膜。A错误。
B：放电完成后，左室S变为Cu₂S，右室Cu₂S变为S。加热右室释放NH₃通入左室后，左室Cu₂S失去电子变为S，为负极，不是正极。B错误。
C：负极反应为Cu₂S − 4e⁻ + 8NH₃ → 2[Cu(NH₃)₄]²⁺ + S，转移4 ml e⁻时消耗8 ml NH₃·H₂O，比值为4:8=1:2，不是1:4。C错误。
D：正极反应：S + 2Cu²⁺ + 4e⁻ → Cu₂S；负极反应：Cu₂S − 4e⁻ + 8NH₃ → 2[Cu(NH₃)₄]²⁺ + S。相加消去S和Cu₂S，得2Cu²⁺ + 8NH₃ → 2[Cu(NH₃)₄]²⁺，化简为Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+D正确。
答案：D
14. 二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化，是环境中碳循环的重要部分。常温下，H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与−lgc(OH−)/(ml⋅L−1)的变化关系如图
[比如：δ(H2CO3)=c(H2CO3)c(H2CO3)+c(HCO3−)+c(CO32−)]，的为10−8.48。将足量CaCO3(s) 置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是
A. M点的pH为5.66
B. CaCO3(s) 在纯水中的溶解度为10−4.24 ml⋅ L−1
C. 该饱和溶液中，c(Ca2+)>c(HCO3−)>c(CO32−)
D. 反应CaCO3(s)+H2CO3⇌Ca2++2HCO3−的平衡常数为104.50
【答案】C
【解析】
【考点】 酸碱电离平衡的图像分析（分布系数图）、Ksp与溶解度的关系（考虑水解时溶解度大于简单计算值）、碳酸盐饱和溶液中的离子浓度排序、多平衡耦合的平衡常数计算。
【解析】 由分布系数图可知：低pOH（高pH）虚线为CO₃²⁻，中间实线为HCO₃⁻，高pOH（低pH）点线为H₂CO₃。交点：pOH=7.65时c(H₂CO₃)=c(HCO₃⁻)，得Ka₁=10⁻⁶.³⁵；pOH=3.67时c(HCO₃⁻)=c(CO₃²⁻)，得Ka₂=10⁻¹⁰.³³。
A：M点为c(CO₃²⁻)=c(H₂CO₃)，由Ka₁·Ka₂ = c²(H⁺)·c(CO₃²⁻)/c(H₂CO₃)=c²(H⁺)，c(H⁺)=√(Ka₁·Ka₂)=√(10⁻⁶.³⁵×10⁻¹⁰.³³)=10⁻⁸.³⁴，pH=8.34，不是5.66。A错误。
B：若不考虑CO₃²⁻水解，s=√Ksp=10⁻⁴.²⁴。但CO₃²⁻会水解为HCO₃⁻和H₂CO₃，使溶解的总碳酸物种增加，故实际溶解度大于10⁻⁴.²⁴。B错误。
C：物料守恒：c(Ca²⁺)=c(H₂CO₃)+c(HCO₃⁻)+c(CO₃²⁻)，故c(Ca²⁺)最大。CO₃²⁻水解常数Kh=Kw/Ka₂=10⁻¹⁴/10⁻¹⁰.³³=10⁻³.⁶⁷≈2.14×10⁻⁴，水解程度很大，生成大量HCO₃⁻，故c(HCO₃⁻)>c(CO₃²⁻)。C正确。
D：反应CaCO₃(s)+H₂CO₃⇌Ca²⁺+2HCO₃⁻的平衡常数K = c(Ca²⁺)·c²(HCO₃⁻)/c(H₂CO₃) = Ksp·Ka₁/Ka₂ = 10⁻⁸.⁴⁸ × 10⁻⁶.³⁵ / 10⁻¹⁰.³³ = 10⁻⁴.⁵⁰，不是10⁴.⁵⁰。D错误。
答案：C
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 大豆苷元(D)具有治疗心脑血管疾病的作用。因其难溶于水，生物利用度低，某研究团队采用下列反应路线，合成了易溶于水的大豆苷元磺酸钠(D-SO3Na)。
已知：①D为白色粉末，可溶于浓硫酸，其磺化产物易溶于水；
②相对分子质量：D 254，D-SO3Na 356。
实验步骤如下：
Ⅰ．在50 mL圆底烧瓶中，加入20 mL浓硫酸和10.0 g D，60℃下搅拌反应30 min，冷却至室温。
Ⅱ．上述反应液与100 mL饱和NaCl溶液混合，析出沉淀，静置4 h；抽滤，沉淀用20% NaCl溶液洗涤至滤液呈中性，得到D-SO3Na粗产品。
Ⅲ．粗产品重结晶，105℃真空干燥，得到D-SO3Na产品11.0 g。
回答下列问题：
（1）Ⅰ中，加热方式为________，浓硫酸的作用有________(任写两种)。
（2）向盛有5 mL蒸馏水的试管中滴入2滴Ⅰ中的反应液，振荡，________(填实验现象)，表明反应不完全。
（3）Ⅱ中，反应液与饱和NaCl溶液混合的具体操作是________。
（4）Ⅱ中抽滤装置如图。抽滤与普通过滤相比，优点是________。沉淀不能用蒸馏水洗涤的原因是________。
（5）Ⅲ中关于重结晶操作的描述错误的是________。
a．加热溶解，制成D-SO3Na稀溶液 b．加入活性炭，吸附有色杂质
c．趁热过滤，除去活性炭及可溶性杂质 d．冷却结晶，使D-SO3Na从溶液中析出
（6）通过________技术，可以获得D-SO3Na晶体中原子在晶胞里的数目和位置等结构信息。
（7）Ⅲ中产品纯度为99.5%，D-SO3Na的产率为________(列计算式)。
【答案】（1） ①. 水浴加热 ②. 反应物（或磺化剂）、溶剂、吸水剂（任写两种即可）
（2）出现白色沉淀（或溶液变浑浊）
（3）将反应液沿烧杯内壁缓慢倒入盛有饱和 溶液的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌
（4） ①. 过滤速度快，得到的固体较干燥 ②. D-SO3Na 易溶于水，用蒸馏水洗涤会使其大量溶解导致产率降低
（5）ac （6）X射线衍射
（7）11.0×99.5%g10.0×356254g×100%
【解析】
【考点定位】 大豆苷元磺酸钠的制备实验，涉及：加热方式选择、浓硫酸的多重作用、反应进程的定性检验、稀释操作的安全规范、抽滤与普通过滤的比较、重结晶操作的规范、X射线衍射技术、产率计算（含纯度校正）。
【小问1详解】
反应温度为60℃，低于水的沸点，为便于控温且受热均匀，应采用水浴加热。浓硫酸在该反应中的作用：①反应物（提供磺化所需的SO₃H基团）；②溶剂（题干已知D可溶于浓硫酸）；③吸水剂（促进磺化反应正向进行）。
【小问2详解】
D难溶于水，而其磺化产物易溶于水。若反应液中残留未反应的D，滴入水中后D会析出，出现白色沉淀或溶液变浑浊。
【小问3详解】
反应液中含有大量浓硫酸，与饱和NaCl溶液混合相当于浓硫酸的稀释。必须将密度大且溶解放热的反应液沿烧杯内壁缓慢倒入饱和NaCl溶液中，并用玻璃棒不断搅拌以散热，防止局部过热飞溅。
【小问4详解】
抽滤（减压过滤）利用负压使过滤速度加快，且抽气可将固体抽得更干。产物D−SO₃Na易溶于水，若用蒸馏水洗涤会使产品大量溶解损失；改用20%NaCl溶液洗涤，利用同离子效应（Na⁺浓度高）降低产物溶解度，减少损失。
【小问5详解】
a．重结晶时应制成热的饱和溶液（或浓溶液），若制成稀溶液，冷却后无晶体析出，a错误。c．趁热过滤只能除去不溶性杂质（如活性炭），可溶性杂质留在滤液中，不能说“除去可溶性杂质”，c错误。b活性炭吸附色素正确；d冷却结晶正确。
【小问6详解】
测定晶体结构（原子在晶胞中的数目、位置、排列方式）的最常用方法是X射线衍射（XRD）。
【小问7详解】
理论产量：10.0 g D完全反应，按1:1转化，理论生成D−SO₃Na的质量 = 10.0 × 356/254 g。实际纯净产品质量 = 11.0 × 99.5% g。产率 = 实际产量/理论产量×100% = (11.0×99.5%) / (10.0×356/254) × 100%。
16. 一种从废旧电池粉(主要成分为LiFePO4，含有少量FePO4、石墨、Al等)中深度回收锂的工艺，部分流程如下：
已知：①磷酸铁锂电池反应为LixCy+Li1−xFePO4⇌充电放电LiFePO4+Cy；
②“沉铝”时，滤渣中含Na3Li3Al2F12和少量NH4Fe3P6O20。
回答下列问题：
（1）废旧电池粉碎前一般需先放电，正极反应式为________。
（2）“酸浸Ⅰ”时，除粉碎外，可提高酸浸速率的措施有________(任写两种)。该过程有生成，溶解的化学方程式为________。滤渣的主要成分为________。
（3）“沉铝”时，NH4Fe3P6O20中Fe元素的化合价为________。
（4）“焙烧”时产生的HF，用________吸收后，产物可以循环利用。
（5）“除杂”时，在一定pH范围内，会发生反应AlPO4+3Li++3OH−=Al(OH)3+Li3PO4(平衡常数为a L6⋅ ml−6)。若溶液中c(Li+) 为b ml⋅ L−1，不考虑其他离子参与反应，为防止沉淀，c(OH−) 需小于________ml⋅L−1(用含a、b的代数式表示)。
（6）滤液2中，溶质除Na2CO3外，主要含________(填化学式)。
（7）滤液1需先加入H2O2溶液，再加入氨水除杂，最后回收Li3PO4。H2O2的作用是________。取少量加H2O2溶液后的滤液1，滴加________，若产生蓝色沉淀，则需补加H2O2溶液。
【答案】（1）xLi++Li1−xFePO4+xe−=LiFePO4
（2） ①. 适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等（任写两种） ②. 2LiFePO4+3H2SO4=Li2SO4+2FeSO4+2H3PO4 ③. C（石墨）
（3）+3 （4）NaOH溶液或Na2CO3溶液
（5）1b⋅3a
（6）Na2SO4 （7） ①. 将Fe2+氧化为，便于后续沉淀 ②. 铁氰化钾溶液（K3FeCN6）
【解析】
【考点定位】 废旧磷酸铁锂电池中锂的深度回收工艺，涉及：电池放电反应（正极反应式书写）、提高浸出速率的措施、LiFePO₄与硫酸的反应方程式、滤渣成分判断、复杂化合物中元素化合价计算、HF尾气吸收与循环利用、沉淀平衡常数与离子浓度限制、Na₂SO₄的推断、Fe²⁺的检验方法。
【小问1详解】
放电时总反应为LixCy+Li1−xFePO4=LiFePO4+Cy。正极Li₁₋ₓFePO₄得电子生成LiFePO₄，同时结合Li⁺。正极反应xLi++Li1−xFePO4+xe−=LiFePO4；
【小问2详解】
提高浸出速率：适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等（任写两种）。LiFePO₄与H₂SO₄反应生成Li₂SO₄、FeSO₄和H₃PO₄：2LiFePO4+3H2SO4=Li2SO4+2FeSO4+2H3PO4。原料中石墨（C）不与硫酸反应，进入滤渣。
【小问3详解】
设Fe为x价，NH₄⁺为+1，P为+5，O为-2：+1 + 3x + 6×(+5) + 20×(-2) = 0 → +1+3x+30-40=0 → 3x=9 → x=+3。
【小问4详解】
HF是酸性气体，可用NaOH溶液或Na₂CO₃溶液吸收，生成NaF可返回“沉铝”工序循环使用。
【小问5详解】
反应AlPO4+3Li++3OH−=Al(OH)3+Li3PO4的平衡常数表达式为K=1c3(Li+)⋅c3(OH−)=a L6⋅ ml−6，为防止Li3PO4沉淀，反应逆向进行，需满足Q>K，即1c3(Li+)⋅c3(OH−)>a L6⋅ ml−6，带入c(Li+) 为b ml⋅ L−1，c3(OH−)