【題目】磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。一種回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片(主要成分LiFePO4、炭黑和鋁箔)中金屬的流程如下:
(1)步驟①中“堿溶”反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(2)步驟②中反應(yīng)的離子方程式為_____。若用H2O2代替HNO3,其優(yōu)點(diǎn)是_____。
(3)步驟③沉淀的主要成分是_____。
(4)步驟④中生成含Li沉淀_____(填“能”或“不能”)用硫酸鈉代替碳酸鈉,原因是_____。
【答案】2Al+2NaOH+6H2O=3H2↑+2Na[Al(OH)4] 3LiFePO4+NO3﹣+13H+=3Li++3Fe3++3H3PO4+NO↑+2H2O 不產(chǎn)生氮氧化物大氣污染物 Fe(OH)3 不能 硫酸鋰易溶于水,不能形成含鋰沉淀 。
【解析】
步驟①中“堿溶”反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+6H2O=3H2↑+2Na[Al(OH)4],過濾分離出鋁元素,步驟②濾渣中加入氧化性酸硝酸,將亞鐵離子氧化為鐵離子,強(qiáng)酸制弱酸有磷酸生成,產(chǎn)物為Li+、Fe3+、H3PO4、NO,加入堿液,鐵離子生成Fe(OH)3沉淀,過濾分離出鐵元素,濾液中加入碳酸鈉,生成碳酸鋰沉淀。
(1)步驟①中“堿溶”反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+6H2O=3H2↑+2Na[Al(OH)4];
答案:2Al+2NaOH+6H2O=3H2↑+2Na[Al(OH)4]。
(2)步驟②中反應(yīng)的離子方程式為3LiFePO4+NO3﹣+13H+=3Li++3Fe3++3H3PO4+NO↑+2H2O,若用H2O2代替HNO3,其優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生氮氧化物大氣污染物;
答案:3LiFePO4+NO3﹣+13H+=3Li++3Fe3++3H3PO4+NO↑+2H2O;不產(chǎn)生氮氧化物大氣污染物。
(3)由以上分析可知步驟③沉淀的主要成分是Fe(OH)3;
答案:Fe(OH)3。
(4)硫酸鋰易溶于水,不能用硫酸鈉代替碳酸鈉;
答案:不能;硫酸鋰易溶于水,不能形成含鋰沉淀。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】
丹參素是中藥丹參的水溶性成分,結(jié)構(gòu)為 F ,具有擴(kuò)張血管、增加冠脈血流量等作用,某一種合成路線如下圖所示:
已知:
(1)丹參素的分子式為____________; D →E 的反應(yīng)類型是_______________。
(2)試劑X是____________(寫化學(xué)式);C 中含氧官能團(tuán)名稱為_____________。
(3) A→B 的反應(yīng)方程式為________________。
(4)G與 E互為同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫出滿足下列條件的任意兩種G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________。
①lmolG 能與4molNaOH發(fā)生反應(yīng);
②能夠發(fā)生水解反應(yīng);
③核磁共振氫譜顯示5個(gè)吸收峰,且峰面積之比為 1 : 2 : 2 : 2 : 3 。
(5)參考上述流程信息,設(shè)計(jì)以、CH3CHO為原制取的合成路線(其它無機(jī)試劑任選)。________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】輪烷是一種分子機(jī)器的“輪子”,輪烷的一種合成原料由C、H、O三種元素組成,其球棍模型如圖所示,下列對(duì)該化合物的說法中,正確的是( 。
A. 名稱是乙醚
B. 只含有一種官能團(tuán)
C. 鏈狀同分異構(gòu)體中,屬于羧酸的有3種
D. 既能發(fā)生加聚反應(yīng),又能發(fā)生縮聚反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在容積為2L的剛性密閉容器中,加入1mol CO2和3mol H2,發(fā)生反應(yīng)CO2+3H2CH3OH+H2O.在其他條件不變的情況下,溫度對(duì)反應(yīng)的影響結(jié)果如圖所示(注:T1、T2均大于300℃)。下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)在T1時(shí)的平衡常數(shù)比T2時(shí)的小
B. 處于A點(diǎn)的反應(yīng)體系從T1變到T2,達(dá)到平衡時(shí)減小
C. T2下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)= molL﹣1min﹣1
D. T1下,若反應(yīng)達(dá)到平衡后CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為(2﹣a):2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圖為一種特殊的熱激活電池示意圖,當(dāng)無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后即可工作。 該電池總反應(yīng)為: PbSO4(s)+2LiCl+Ca(s) = CaCl2(s)+Li2SO4+Pb(s)。下列說法不正確的是
A. PbSO4 電極發(fā)生還原反應(yīng)
B. 負(fù)極的電極反應(yīng):Ca + 2Cl--2e-=CaCl2
C. 放電時(shí) Li+、 K+向正極移動(dòng)
D. 用 LiCl 和 KCl 水溶液代替無水 LiCl-KCl,可將該電池改為常溫使用的電池
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于元素周期表的說法正確的是( )
A. 元素周期表有7個(gè)周期,8個(gè)主族
B. 元素周期表有18個(gè)縱行,共16個(gè)族
C. 短周期元素中可能有副族元素
D. 在元素周期表中的金屬元素和非金屬元素交界處最容易找到優(yōu)良的催化劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù) K=2×10-5。已知:Ni(CO)4的沸點(diǎn)為 42.2℃,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。第一階段:將粗鎳與 CO 反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來,加熱至230℃制得高純鎳。下列判斷正確的是
A. 第一階段,在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50℃
B. 增大c(CO),平衡正向移動(dòng),反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
C. 第二階段,Ni(CO)4分解率較低
D. 增加Ni的含量,CO的轉(zhuǎn)化率增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在“H2O(l)→H2O(g)→H2和O2”的變化過程中,被破壞的作用力依次是
A. 分子間作用力、離子鍵B. 分子間作用力、共價(jià)鍵
C. 共價(jià)鍵、離子鍵D. 共價(jià)鍵、共價(jià)鍵
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