题目
题型:不详难度:来源:
已知Li2CO3微溶于水。请回答下列问题:
(1)写出LiAlSi2O6与硫酸反应的化学方程式_______________________。
(2)沉淀B的主要成分是_____________(写化学式)。
(3)蒸发浓缩Li2SO4溶液时,需要使用的硅酸盐质仪器有蒸发皿、_________和_________。
(4)上述生产流程中蒸发浓缩Li2SO4溶液的目的是____________________。
(5)金属锂用于锂电池时,常用FeF3作其正极的活性物质,FeF3常用FeCl3与40%HF溶液反应制备。在制备过程中需要选用特制聚四氟乙烯材料的容器进行反应,而不是用普通的玻璃仪器或陶瓷仪器,其原因是_________________________________(用化学反应方程式表示)。
(6)金属锂可用于储存氢气,其原理是:①2Li+H2=2LiH,②LiH+H2O=LiOH+H2↑。若已知LiH的密度为0.82g·cm-3,用金属锂吸收224L H2(标准状况)恰好完全反应,则生成的LiH的体积与被吸收的氢气的体积之比为1: ______(精确到整数)。
答案
(2) Al(OH)3和CaCO3 (2分) (3)酒精灯(1分) 玻璃棒(1分)。
(4)碳酸锂微溶于水,蒸发浓缩的目的是增大溶液中锂离子浓度,使锂离子浓度与碳酸根离子浓度之积大于Ksp(Li2CO3),以便产生碳酸锂沉淀。(3分)
(5)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(2分)。(6) 1148(2分)。
解析
试题分析:β—辉锂矿溶于硫酸生成硫酸锂、硫酸铝、和硅酸沉淀,过滤除去硅酸,滤液中加入Ca(OH)2和Na2CO3后生成CaCO3和Al(OH)3就是沉淀B,过滤,得到硫酸锂溶液,蒸发浓缩后,加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,加盐酸得到LiCl,电解得锂。(6)吸收氢气10摩尔,生成LiH20摩尔,质量是160克,体积是毫升,氢气体积22400毫升,体积比为1:1148
核心考点
试题【金属锂是原子能工业和新能源工业中的重要物质。工业上常用β—辉锂矿(主要成分是LiAlSi2O6,含有少量钙、镁杂质)制备金属锂,其生产流程如下:已知Li2CO3】;主要考察你对无机非金属材料等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为 和 。
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为 ,第二步反应的离子方程式为 。
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、 。
(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸,如图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值;曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%,理论上γ{n(O2)/n(NH3)}= ,实际生产要将γ值维护在1.7—2.2之间, 原因是 。
① 缓慢向烧瓶中(见图)通入过量混合气进行“浸锰”操作,主要反应原理为:
SO2+ H2O = H2SO3
MnO2+ H2SO3 = MnSO4+ H2O
(铁浸出后,过量的SO2 会将Fe3+还原为Fe2+)
② 向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末。
③ 再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右,过滤。
④ 调节滤液pH为6.5~7.2 ,加入NH4HCO3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤、洗涤、干燥,得到高纯碳酸锰。
回答:
(1)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6 的生成,温度对“浸锰”反应的影响如下图,为减少MnS2O6的生成,“浸锰”的适宜温度是 。
(2)查阅表1,③中调pH为3.5时沉淀的主要成分是 。②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是 ,相应反应的离子方程式为 。
表1:生成相应氢氧化物的pH
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 8.3 | 4.7 |
完全沉淀pH | 3.7 | 9.6 | 9.8 | 6.7 |
(3)③中所得的滤液中含有Cu2+,可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+,经过滤,得到纯净的MnSO4。用平衡移动原理解释加入MnS的作用_________________。
(4)④中加入NH4HCO3 后发生反应的离子方程式是____________________。
(5)检验④中沉淀是否洗涤干净的方法是 。
A.高温加热氧化镁和碳的混合物可以制单质镁 |
B.铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁 |
C.海水提溴的过程中不发生氧化还原反应 |
D.利用电解的方法可以从海水中获得淡水 |
已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是 。
(2)滤渣A的成分是 。
(3)滤液B中TiOCl42- 转化生成TiO2的离子方程式是 。
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是 。
(5)反应③的化学方程式是 。
(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是 。
(7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极组成电池,其工作原理为:Li4Ti5O12+3LiFePO4Li7Ti5O12+3FePO4
该电池充电时阳极反应式是 。
(1)溶液C中的溶质主要是_____________
(2)明矾铵的溶液呈_____性,明矾铵可用于净水,用离子方程式说明其原理______________________
(3)过程Ⅰ中的反应温度不能超过40℃,其原因是______________________________
(4)运用化学平衡原理解释Na2SO4稍过量的原因
(5)若将Al2(SO4)3加入到A中会产生大量的沉淀和气体,导致明矾铵的产量降低,请用离子方程式解释产生该现象的原因是___________________________________________
(6)溶液E中的溶质离子为__________________
(7)已知明矾铵的溶解度随着温度的升高而增大,过程Ⅱ中得到明矾铵的系列实验操作是: 、 、过滤、洗涤、干燥。
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