精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】新能源汽車的大力推廣,帶動鋰電池材料的發(fā)展。我國科學家研發(fā)出利用鈦鐵礦(主要成分為,還含有少量、等雜質)制備鋰離子電極材料—的工藝流程如下:

回答下列問題:

(1)中,Fe元素的化合價為____________

(2)“酸浸”后,鈦主要以形式存在,寫出水解的的離子方程式_________________。

(3)沉淀與雙氧水、氨水反應40min所得實驗結果如下表所示:

溫度/

30

35

40

45

50

轉化率/%

92

95

97

93

88

分析高于40℃時轉化率下降的原因_______________。

(4)Ti的化合價為,其中過氧鍵的數目為_____________

(5)濾液②中加入雙氧水和磷酸,反應生成的離子方程式為____________;若測得Fe3+沉淀完全后,溶液中,則常溫下溶液的pH=______________。(已知

(6)從濾液②中得到沉淀之后,要對其進行洗滌、干燥,檢驗沉淀已經洗滌干凈的方法_________________________________________。

【答案】 溫度過高過氧化氫分解、氦水易揮發(fā) 4 3 取最后一次洗滌液少許于試管中,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀產生,說明已經洗滌干凈

【解析】

鈦鐵礦主要成分為,還含有少量、、等雜質,加鹽酸后不溶解,被過濾掉,鈦主要以形式存在,、變成Mg2+、Ca2+Fe2+得濾液,水解得濾液中含有Fe2+ 、Mg2+、Ca2+和大量的Cl-,在酸性條件下,Fe2+被雙氧水氧化,得到。以此進行解答。

(1)根據化學式中元素化合價代數和為零計算中,Fe元素的化合價為+2價,答案:+2;

(2)“酸浸后,鈦主要以形式存在, 能發(fā)生水解,的的離子方程式。答案:;

(3)低于40°C轉化反應轉化率隨溫度升高而增加;超過40C雙氧水分解與氨氣逸出導致轉化反應轉化率下降;答案:溫度過高過氧化氫分解、氨水易揮發(fā)。

(4)Ti的化合價為,Li+1價,所以正化合價總和為22價,設表現-1價的氧原子為x個,表現-2價的氧原子為y個,根據化學式中元素化合價代數和為零x+2y=22;x+y=15,解得x=8,y=7,所以過氧鍵的數目為4,答案:4。

(5)濾液中含有Fe2+,在酸性條件下,被雙氧水氧化成Fe3+,和磷酸根結合成沉淀,其反應的離子方程式為;若測得Fe3+沉淀完全后,溶液中,根據沉淀溶解平衡原理可知:c3(OH-)===10-33c(OH-)=10-11 mol/Lc(H+)=10-3mol/L, 則常溫下溶液的pH=3;答案:3;

(6)因為濾液中含有大量的Cl-,遇到硝酸酸化的硝酸銀溶液會有白色沉淀產生,所以得到沉淀之后,要對其進行洗滌、干燥,檢驗沉淀已經洗滌干凈的方法:取最后一次洗滌液少許于試管中,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀產生,說明已經洗滌干凈。答案:取最后一次洗滌液少許于試管中,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀產生,說明已經洗滌干凈。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】周期表中前四周期的元素A、B、C、D,原子序數依次增大,且A、B、C同周期。A共有兩個原子軌道上有電子,且電子數目相同。B、C相鄰,且C中的未成對電子數為3個,D是人類最早使用的元素,并以這種元素命名了一個時代。請回答下面的問題:

(1)A、B、C第一電離能從小到大的順序為:__________________(填元素符號),D的價層電子排布圖為:_______________________

(2)在不同的溫度下,A以ACl2和二聚體 A2Cl4兩種形式存在,二聚體的結構式如下圖所示:

①ACl2中A的雜化方式為_____________。

②1mol A2Cl4中含配位鍵的數目為_____________。

(3)B元素能形成多種同素異形體,其中一種同素異形體X的晶體結構和晶胞結構如圖所示。已知X的密度是a g/cm3,B-B鍵的鍵長為r cm,阿伏加德羅常數的值為NA。

X的晶體結構(左)和晶胞(右)

①X中含有的化學鍵為____________________

②X晶體的層間距離為___________________。

(4)C元素可以形成兩種含氧酸HCO2和HCO3,酸性是HCO3___HCO2(填“強于”或者“弱于”),原因為__________________________。

(5)將二維密置層在三維空間內堆積,可以得到兩種金屬晶體的最密堆積方式。一種是按照XYXYXYXY……方式堆積,我們稱這種堆積方式為“甲”方式。另外一種是按照XYZXYZXYZXYZ……方式堆積,我們稱這種堆積方式為“乙”方式。則金屬D的堆積方式為_______。(填“甲”或“乙”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol.L-1NaOH溶液,溶液中微粒H2A、HA-、A2-的物質的量的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

A.V[NaOH(aq)]=20 mL.c(OH- )=c(H+ )+c(HA- )+2c(H2A)

B.P點時,c(Na+ )+c(H+ )=c(OH- )+c(HA- ) +c(A2- )+c(H2A)

C.V[NaOH(aq)]=30 mL時,2c(Na+ )=3[c(HA- )+c(A2- )+c(H2A)]

D.V[NaOH(aq)]=40 mL..c(Na+ )>c(A2- )>c(OH- )>c(HA- )>c(H2A)>c(H+)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某有機物的結構簡式如圖所示,下列有關該有機物的說法正確的是(  )

A.該有機物的化學式為C10H14

B.它的一氯代物有6

C.該有機物分子中所有的碳原子一定在同一平面上

D.一定條件下,它可以發(fā)生取代、加成、氧化和還原反應

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化合物W可用作高分子膨脹劑,一種合成路線如下:

回答下列問題:

(1)A的化學名稱為________。

(2)②的反應類型是__________

(3)反應④所需試劑,條件分別為________。

(4)G的分子式為________。

(5)W中含氧官能團的名稱是____________

(6)寫出與E互為同分異構體的酯類化合物的結構簡式(核磁共振氫譜為兩組峰,峰面積比為1∶1)______________。

(7)苯乙酸芐酯()是花香型香料,設計由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線__________(無機試劑任選)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列各組離子在指定的溶液中能大量共存的是(

①常溫下pH=1的溶液中:

溶液:

③中性透明溶液中:

④加入Al能放出H2的溶液中:

⑤能使紅色石蕊試紙變?yōu)樗{色的溶液:

25℃時的溶液:

A.②③B.①⑥C.③④⑤D.①⑤⑥

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】煤和石油等化石燃料對促進經濟社會發(fā)展起到了重要的作用,這些燃料合理的綜合利用是當前節(jié)能減排的要求。請回答下列問題:

(1)石油分餾是石油煉制的重要環(huán)節(jié),這種操作是在_______(填設備名稱)內完成的。工業(yè)上通常使用的分餾石油的方法有常壓分餾和_____,分餾的目的是___________。

(2)石油不僅是重要的燃料,還是重要的化工原料的來源,如利用石油生產乙烯。為了使石油分餾產物進一步生成更多的乙烯、丙烯等短鏈烴而采取______措施。

(3)目前石油資源逐漸匱乏,人們把目光聚集到儲量相對豐富的煤上。目前煤綜合利用的主要方法是________________、________和煤的氣化,煤氣化涉及的化學方程式有:CO2CO2 2CO22CO _____________(寫出第三個化學方程式)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某有機物的結構簡式為,分析其結構,并回答下列問題:

(1)寫出其分子式:____________________________________________

(2)其中含有____個不飽和碳原子,分子中有____個雙鍵。

(3)分子中的極性鍵有__________(寫出2種即可)。

(4)分子中的飽和碳原子有______個,一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有______個。

(5)分子中C—C===O鍵角約為__________,H—C≡C鍵角約為________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Al3+HCO3-不能大量共存是它們相互促進水解完全造成的么?__________

查看答案和解析>>

同步練習冊答案