鈷酸鋰(LiCoO2)鋰離子電池是一種應(yīng)用廣泛的新型電源,實(shí)驗(yàn)室嘗試?yán)脧U舊鈷酸鋰鋰離子電池回收鋁、鐵、銅、鈷、鋰元素,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

(1)堿浸泡過(guò)程中,鋁被溶解的離子方程式為_(kāi)_________________________
(2)濾液A中加入草酸銨溶液,使Co元素以CoC2O4·2H2O沉淀形式析出。草酸鈷是制備氧化鈷及鈷粉的重要原料。在空氣中CoC2O4·2H2O的熱分解失重?cái)?shù)據(jù)見(jiàn)下表,請(qǐng)補(bǔ)充完整表中的熱分解方程式。

序號(hào)
溫度范圍/℃
熱分解方程式
固體失重率

120~220
 
19.67%

280~310
 
56.10%
 
(3)過(guò)濾Li2CO3時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁,從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因:_____________________________________________________________
(4)最終所得的FeCl3溶液可作凈水劑,試結(jié)合離子方程式解釋其凈水原理________________________________________________________

 (1)2Al+2OH+2H2O===2AlO2+3H2
(2)①CoC2O4·2H2OCoC2O4+2H2O、3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2
(3)玻璃棒下端靠在濾紙的單層處,導(dǎo)致濾紙破損;漏斗中液面高于濾紙邊緣(其他合理答案亦可)
(4)Fe3發(fā)生水解:Fe3+3H2O===Fe(OH)3(膠體)+3H2O,水解生成的Fe(OH)3具有吸附懸浮雜質(zhì)的功能

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

工業(yè)上利用軟錳礦漿煙氣脫硫吸收液制取電解錳,并利用陽(yáng)極液制備高純碳酸錳、回收硫酸銨的工藝流程如下(軟錳礦的主要成分是MnO2,還含有硅、鐵、鋁的氧化物和少量重金屬化合物等雜質(zhì)):

(1)一定溫度下,“脫硫浸錳”主要產(chǎn)物為MnSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為       。
(2)“濾渣2”中主要成分的化學(xué)式為       。
(3)“除重金屬”時(shí)使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是       。
(4)“電解”時(shí)用惰性電極,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為       。
(5)“50℃碳化”得到高純碳酸錳,反應(yīng)的離子方程式為       。“50℃碳化”時(shí)加入過(guò)量NH4HCO3,可能的原因是:使MnSO4充分轉(zhuǎn)化為MnCO3;       ;       。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

在自來(lái)水消毒和工業(yè)上砂糖、油脂的漂白與殺菌過(guò)程中,亞氯酸鈉(NaClO2)發(fā)揮著重要的作用。下圖是生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:

已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2·3H2O;
②常溫下,Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=6.3×10-28;Ksp(PbS)=2.4 ×10-28
(1)反應(yīng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為      。
(2)從濾液中得到NaClO2·3H2O晶體的所需操作依次是      (填寫(xiě)序號(hào))。
a.蒸餾     b.蒸發(fā)濃縮    c.過(guò)濾     d.冷卻結(jié)晶    e.灼燒
(3)印染工業(yè)常用亞氯酸鈉(NaClO2)漂白織物,漂白織物時(shí)真正起作用的是HClO2。下表是25℃時(shí)HClO2及幾種常見(jiàn)弱酸的電離平衡常數(shù):

弱酸
HClO2
HF
H2CO3
H2S
Ka/mol·L-1
1×10-2
6.3×10-4
K1=4.30×10-7
K2=5.60×10-11
K1=9.1×10-8
K2=l.1×10-12
 
①常溫下,物質(zhì)的量濃度相等的NaClO2、NaF、NaHCO3、Na2S四種溶液的pH由大到小的順序?yàn)?u>        (用化學(xué)式表示);體積相等,物質(zhì)的量濃度相同的NaF、NaClO2兩溶液中所含陰陽(yáng)離子總數(shù)的大小關(guān)系為:               (填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②Na2S是常用的沉淀劑。某工業(yè)污水中含有等濃度的Cu2+、Fe2+、Pb2+離子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是        ;常溫下,當(dāng)最后一種離子沉淀完全時(shí)(該離子濃度為10-5mol·L-1)此時(shí)體系中的S2-的濃度為          。
(4)Ⅲ裝置中生成氣體a的電極反應(yīng)式          ,若生成氣體a的體積為1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為   。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

高錳酸鉀是常用的氧化劑。工業(yè)上以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備高錳酸鉀晶體。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備的操作流程:

上述反應(yīng)②的化學(xué)方程式:
已知:

(1)加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體時(shí),不采用瓷坩堝而選用鐵坩堝的理由是_______;
反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。
(2)從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是________(選填字母代號(hào),下同)。
A.蒸餾  B.蒸發(fā) C.灼燒  D.抽濾    E.冷卻結(jié)晶
(3)制備過(guò)程中需要用到純凈的CO2氣體。制取純CO2凈最好選擇下列試劑中_________。
A.石灰石  B.濃鹽酸 C.稀疏酸 D.純堿
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí),若CO2過(guò)量會(huì)生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低。原因是______  。
(5)由于CO2的通人量很難控制,因此對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn),即把實(shí)驗(yàn)中通CO2改為加其他的酸。從理論上分析,選用下列酸中________ ,得到的產(chǎn)品純度更高。
A.醋酸     B.濃鹽酸      C.稀硫酸

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì),將分離方法的序號(hào)填在橫線上。
A萃取分液法;B加熱分解;C結(jié)晶法;D分液法;E蒸餾法;F過(guò)濾法
(1)從硝酸鉀和氯化鈉的混合溶液中獲得硝酸鉀;       
(2)分離水和汽油的混合物;       
(3)分離飽和食鹽水與泥沙的混合物;       
(4)分離相溶的CCl4(沸點(diǎn)為76.75℃)和甲苯(110.6℃)的混合物;       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

CaCl2常用于冬季道路除雪,建筑工業(yè)的防凍等,實(shí)驗(yàn)室常用作干燥劑。工業(yè)上常用大理石(含有少量Al3+、Fe2+、Fe3+等雜質(zhì))來(lái)制備。下圖為實(shí)驗(yàn)室模擬其工藝流程:

已知:常溫下,溶液中的Fe3+、Al3+、Fe2+以氫氧化物形式完全沉淀的pH分別為:3.7,4,9.7。
(1)反應(yīng)Ⅰ中,需將大理石粉碎、攪拌,同時(shí)適當(dāng)加熱,其目的是:        。寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ中主要反應(yīng)的離子方程式:       。
(2)上述使用鹽酸的濃度為10%,若用37%的濃鹽酸來(lái)配制500mL的此鹽酸所需的玻璃儀器有:玻璃杯、量筒、燒杯、膠頭滴管、       。
(3)反應(yīng)Ⅱ中的離子方程式:             。
(4)反應(yīng)Ⅲ中必須控制加入Ca(OH)2的量,使溶液的pH約為8.0,此時(shí)沉淀a的成分為:     ,若pH過(guò)大,則可能發(fā)生副反應(yīng)的離子方程式:                。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等,實(shí)驗(yàn)室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:

已知:
①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì)。
②幾種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖。

(1)加MgO后過(guò)濾所得濾渣的主要成分為      。
(2)加入BaCl2的目的是除去SO42,如何檢驗(yàn)SO42已沉淀完全?                          。
(3)加入NaClO3飽和溶液會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):
MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl↓,
請(qǐng)利用該反應(yīng),結(jié)合右圖,制取Mg(ClO3)2·6H2O的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:
①取樣,加入NaClO3飽和溶液充分反應(yīng),②        ;③        ;④      ;⑤過(guò)濾、洗滌,獲得Mg(ClO3)2·6H2O晶體。
產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測(cè)定:
步驟1:準(zhǔn)確稱量3.50g產(chǎn)品溶解定容成100mL溶液。
步驟2:取10mL于錐形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL1.000mol/L的FeSO4溶液,微熱。
步驟3:冷卻至室溫,用0.100mol/LK2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn),此過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72+6Fe2+14H2Cr3+6Fe3+7H2O。
步驟4:將步驟2、3重復(fù)兩次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。
(4)上述產(chǎn)品測(cè)定中需要檢查是否漏液的儀器有           。
步驟3中若滴定前不用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管,會(huì)導(dǎo)致最終結(jié)果偏     。(填“大”或“小”)。
(5)產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

已知:BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s)工業(yè)上以重晶石礦(主要成分BaSO4,雜質(zhì)為Fe2O3、SiO2)為原料,通過(guò)下列流程生產(chǎn)氯化鋇晶體(BaCl2·nH2O)。

回答下列問(wèn)題:
(1)不溶物A的化學(xué)式是_________;若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行焙燒時(shí),所產(chǎn)生的氣體的處理方法是       
a.用NaOH溶液吸收       b.用濃硫酸吸收      c.點(diǎn)燃
(2)用單位體積溶液中所含的溶質(zhì)質(zhì)量數(shù)來(lái)表示的濃度叫質(zhì)量-體積濃度,可以用g/L表示,現(xiàn)用38%的濃鹽酸配制含溶質(zhì)109.5g/L的稀鹽酸500mL,所需要的玻璃儀器除了玻璃棒還有                           。
(3)沉淀反應(yīng)中所加的試劑R可以是下列試劑中的                
a.NaOH溶液    b.BaO固體      c.氨水       d.生石灰
證明沉淀已經(jīng)完全的方法是________________________________________________________。
(4)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)品氯化鋇晶體(BaCl2·nH2O)中的n值,完善下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①稱量樣品②_______ ③置于_________(填儀器名稱)中冷卻 ④稱量 ⑤恒重操作。
恒重操作是指____________________________________________                   _;
第③步物品之所以放在該儀器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因是                                  。
(5)將重晶石礦與碳以及氯化鈣共同焙燒,可以直接得到氯化鋇,該反應(yīng)的化學(xué)方程為
BaSO4+ 4C+CaCl24CO + CaS+ BaCl2。請(qǐng)你完善下列從焙燒后的固體中分離得到氯化鋇晶體的實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)(已知硫化鈣不溶于水,易溶于鹽酸)。

(方框內(nèi)填寫(xiě)操作名稱)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

工業(yè)上用某礦渣(主要成分為Cu2O,還含有Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下:
  
(固體混合物B經(jīng)處理后可回收銅)
已知:Cu2O+2H=Cu+Cu2+H2O。
(1)實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的名稱為_(kāi)________;在空氣中灼燒固體混合物D時(shí),用到多種硅酸鹽材質(zhì)的儀器,除玻璃棒、酒精燈、泥三角外,還有_________(填儀器名稱)。
(2)濾液A中鐵元素的存在形式為_(kāi)______(填離子符號(hào)),生成該離子的離子方程式為_(kāi)____________________。
檢驗(yàn)濾液A中存在該離子的試劑為                      (填試劑名稱)。
(3)常溫下,等pH的NaAlO2和NaOH兩份溶液中,由水電離出的c(OH)前者為后者的108倍,則兩種溶液的pH=_______。
(4) ①利用電解法進(jìn)行粗銅精煉時(shí),下列敘述正確的是________(填代號(hào))。
a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能              b.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
c.精銅作陰極,電解后電解液中Cu2濃度減小
d.粗銅精煉時(shí)通過(guò)的電量與陰極析出銅的量無(wú)確定關(guān)系
②從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水中選用合適的試劑,測(cè)定粗銅樣品中金屬銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),涉及的主要步驟:稱取一定質(zhì)量的樣品→_____________________                      _______→過(guò)濾、洗滌、干燥→稱量剩余固體銅的質(zhì)量。(填缺少的操作步驟,不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié))

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