26.答案: (1)為了防止亞鐵化合物被氧化. (2)CO2 H2O NH3. (3)Fe+H2PO4- +Li+-2e-LiFePO4↓+2H+. (4)+3NaOH+HOCH2CH2OH+Na2CO3 +CH3OH (5)FePO4+Li++e- LiFePO4 [思路](1)由亞鐵的還原性可以想到選擇惰性氣氛的原因,(2)因?yàn)槠渌镔|(zhì)為氣體.結(jié)合質(zhì)量守恒進(jìn)行配平可知有CO2.H2O.NH3生成.(3)由于陽極材料是Fe.又因該極生成LiFePO4可以該極的大體轉(zhuǎn)化過程為“FeLiFePO4 .根據(jù)質(zhì)量守恒可知還有H2PO4- 和Li+參加反應(yīng).從而完成電極反應(yīng)的書寫.(5)充電時(shí).被充電池的正極與電源的正極相連.此時(shí)被充電池實(shí)為電解池.被充電池的正極即為電池解的陽極. [解析](1)根據(jù)題給信息.磷酸亞鐵鋰中存在的是Fe2+離子.很容易被空氣中的O2氧化.故灼燒時(shí)需用惰性氣體保護(hù). (3)方法二中.陽極的電極反應(yīng)包括Fe原子失去電子生成Fe2+.還有Fe2+與H2PO4- .Li+的沉淀反應(yīng). (4)M分子中含3個(gè)酯鍵.跟足量NaOH反應(yīng)時(shí).這3個(gè)酯鍵都會(huì)斷裂. (5)可充電電池充電時(shí).發(fā)生的反應(yīng)是電池放電時(shí)的逆過程.據(jù)此原理.原電池放電時(shí).正極是+3價(jià)鐵得電子成為+2價(jià)鐵. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2009?四川)新型鋰離子電池在新能源的開發(fā)中占有重要地位,可用作節(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池.磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是新型鋰離子電池的首選電極材料,它的制備方法如下:
方法一:將碳酸鋰、乙酸亞鐵[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氫銨按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰,同時(shí)生成的乙酸及其它產(chǎn)物均以氣體逸出.
方法二:將一定濃度的磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液,以鐵棒為陽極,石墨為陰極,電解析出磷酸亞鐵鋰沉淀.沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰.
在鋰離子電池中,需要一種有機(jī)聚合物作為正負(fù)極之間鋰離子遷移的介質(zhì),該有機(jī)聚合物的單體之一(用M表示)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)上述兩種方法制備磷酸亞鐵鋰的過程都必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行.其原因是
為了防止亞鐵化合物被氧化
為了防止亞鐵化合物被氧化

(2)在方法一所發(fā)生的反應(yīng)中,除生成磷酸亞鐵鋰、乙酸外,還有
CO2
CO2
、
H2O
H2O
NH3
NH3
(填化學(xué)式)生成.
(3)在方法二中,陽極生成磷酸亞鐵鋰的電極反應(yīng)式為
Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+
Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+

(4)寫出M與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(5)已知該鋰離子電池在充電過程中,陽極的磷酸亞鐵鋰生成磷酸鐵,則該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為
FePO4+Li++e-═LiFePO4
FePO4+Li++e-═LiFePO4

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有一種褐鐵礦主要成分是Fe2O3,所含雜質(zhì)不溶于水和酸.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們利用一小塊樣品,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn).
(1)檢驗(yàn)礦物樣品中是否有Fe3+
實(shí)驗(yàn)用品:錘子、研缽、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(tái)、濾紙、試管、膠頭滴管
實(shí)驗(yàn)步驟:
①取樣:將樣品用錘子敲碎,再在研缽中研細(xì)備用.
②溶解:將樣品粉末倒入燒杯,加入
稀鹽酸
稀鹽酸
,用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁?BR>③
過濾
過濾
(填操作名稱).
④檢驗(yàn):取少許溶液,
滴加KSCN溶液
滴加KSCN溶液

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
溶液變?yōu)榧t色
溶液變?yōu)榧t色

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:礦物樣品中含有Fe3+
(2)制備氫氧化亞鐵
①為了得到亞鐵鹽的溶液,同學(xué)們?cè)谑S嗟娜芤褐屑尤脒^量的某種固體試劑,該試劑是(填化學(xué)式)
Fe
Fe
,反應(yīng)的離子方程式是
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+

②對(duì)于①中過量的固體試劑是否需要除去,同學(xué)們產(chǎn)生了兩種觀點(diǎn).
甲組:認(rèn)為需要過濾.                    乙組:認(rèn)為不需要過濾.
你支持的是組
(填“甲”或“乙”),理由是
過量的鐵粉可以防止Fe2+被氧化為Fe3+
過量的鐵粉可以防止Fe2+被氧化為Fe3+

③同學(xué)們?cè)谛轮频玫膩嗚F鹽溶液中加入適量新制的氫氧化鈉溶液,制出的氫氧化亞鐵呈
色.為使試管中的氫氧化亞鐵保存的時(shí)間更長(zhǎng),請(qǐng)?jiān)谟覉D中畫出你的設(shè)計(jì)(可以加必要的文字說明).

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有一種褐鐵礦主要成分是Fe2O3,所含雜質(zhì)不溶于水和酸.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們利用一小塊樣品,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn).
(1)檢驗(yàn)礦物樣品中是否有Fe3+
【實(shí)驗(yàn)用品】錘子、研缽、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(tái)、濾紙、試管、膠頭滴管
【實(shí)驗(yàn)步驟】①取樣:將樣品用錘子敲碎,再在研缽中研細(xì)備用.
②溶解:將樣品粉末倒入燒杯,加入
 
,用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁?br />③過濾.
④檢驗(yàn):取少許濾液于試管中,滴加
 
.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
 

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】礦物樣品中含有Fe3+
(2)制備氫氧化亞鐵
①為了得到亞鐵鹽的溶液,同學(xué)們?cè)谑S嗟娜芤褐屑尤脒^量的某種固體試劑,該試劑是(填化學(xué)式)
 
,反應(yīng)的離子方程式是
 

②同學(xué)們?cè)谛轮频玫膩嗚F鹽溶液中加入不含O2的蒸溜水配制的NaOH溶液,制出的氫氧化亞鐵.)其操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液.要這樣操作的理由是
 

寫出氫氧化亞鐵和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

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人類生活離不開化學(xué),硫酸亞鐵、醋酸、小蘇打、食鹽、次氯酸鈣、氫氧化鋁都是生活中較常見的化學(xué)物質(zhì).
(1)醫(yī)療上常用
FeSO4
FeSO4
(從上述物質(zhì)中選,填化學(xué)式)糖衣片治療貧血病,外面包裹糖衣的目的是
防止亞鐵離子被氧化
防止亞鐵離子被氧化
;
(2)治療胃酸過多的藥物主要成分是氫氧化鋁或碳酸氫鈉,請(qǐng)分別寫出中和胃酸的離子方程式:
Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
、
HCO3-+H+═H2O+CO2
HCO3-+H+═H2O+CO2
;
(3)生活中的食醋和淀粉溶液分別屬于分散系中的溶液和
膠體
膠體
,用
丁達(dá)爾效應(yīng)
丁達(dá)爾效應(yīng)
可以鑒別(填化學(xué)專用名詞).

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(2012?江蘇三模)草酸合鐵酸鉀晶體Kx[Fe(C2O4y]?3H2O可用于攝影和藍(lán)色印刷.實(shí)驗(yàn)室制備草酸合鐵酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)流程如下:

(1)若用鐵和稀硫酸制備FeSO?7H2O,常保持
過量,理由是
防止亞鐵離子被氧氣氧化
防止亞鐵離子被氧氣氧化

(2)上述流程中,“沉淀”一步所得Fe(C2O4)?2H2O沉淀需用水洗滌.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是
取少量最后一次洗滌液,加入氯化鋇溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,若不出現(xiàn)白色沉淀,證明沉淀洗滌干凈
取少量最后一次洗滌液,加入氯化鋇溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,若不出現(xiàn)白色沉淀,證明沉淀洗滌干凈

(3)測(cè)定草酸合鐵酸鉀產(chǎn)品中Fe3+含量和C2O
 
2-
4
含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱取所制草酸合鐵酸鉀晶體ag(約1.5g),配成250mL待測(cè)液.
步驟2:用移液管移取25.00mL待測(cè)液于錐形瓶中,加入6mol?L-1HCl 10mol,加熱至70~80℃,趁熱用SnCl2-TiCl3聯(lián)合還原法將Fe3+全部還原為Fe2+,加入MnSO4溶液10mL,在75~80℃下用0.01000mol?L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(Cl- 不參與反應(yīng)),將C2O
 
2-
4
全部氧化成CO2,F(xiàn)e2+全部氧化成Fe3+記錄體積.
步驟3:…
步驟4:重復(fù)上述步驟2~步驟3兩次.
①步驟2操作時(shí),還需要如圖所示的儀器中的
ad
ad
(填序號(hào)).
②步驟2中MnSO4溶液的作用是
作催化劑
作催化劑
,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是
溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)部褪色
溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)部褪色

③在不增加試劑種類的前提下,步驟3的目的是
測(cè)定C2O42-的含量
測(cè)定C2O42-的含量

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