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【題目】2019年諾貝爾化學獎授予在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻的三位化學家。鋰離子電池的廣泛應用要求處理鋰電池廢料以節(jié)約資源、保護環(huán)境。鋰離子二次電池正極鋁鈷膜主要含有LiCoO2、A1等,處理該廢料的一種工藝如下圖所示:

回答下列問題:

(l) Li元素在元素周期表中的位置為____________LiCoO2Co的化合價是____。

(2)“堿浸Al溶解的離子方程式為________

(3)“酸溶時加入H2O2的目的是____,調節(jié)pH后所得濾渣主要為____

(4)“沉鈷的離子方程式為________。

(5)配制100 mL l.0 mol/L (NH4)2C2O4溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要_________。

(6)CoC2O4固體4.41 g在空氣中加熱至300℃,得到鈷的氧化物2.41 g,則該反應的化學方程式為 _________________。

【答案】2周期IA +3 2Al2OH-2H2O=2AlO2-3H2 LiCoO2中的 Co() 還原為+2 LiOH Co2+C2O4 2-=CoC2O4 100 mL 容量瓶、膠頭滴管 3CoC2O42O2 Co3O46CO2

【解析】

由流程可知,加入NaOH堿液浸泡,將Al充分溶解,過濾后得到的濾液含有偏鋁酸鈉,濾渣為LiCoO2;加硫酸、過氧化氫發(fā)生2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O,加入氨水調節(jié)溶液pH,除去鋰離子,濾渣主要為LiOH,用草酸銨沉鈷發(fā)生CoC2O4,以此來解答。

(1)Li的原子結構示意圖為,則Li元素在元素周期表中的位置為第2周期IA族;LiCoO2Co的化合價是0-(+1)-(-2)×2=+3;

(2)“堿浸Al溶解的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2;

(3)“酸溶時加入H2O2的目的是將LiCoO2中的Co() 還原為+2價,調節(jié)pH后所得濾渣主要為LiOH;

(4)“沉鈷的離子方程式為Co2++C2O42-═CoC2O4;

(5)配制100 mL1.0 mol/L(NH4)2C2O4溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要100 mL容量瓶、膠頭滴管;

(6)CoC2O4固體4.41 g在空氣中加熱至300℃,得到鈷的氧化物2.41 g,n(CoC2O4)==0.03mol,氧化物為Co3O4時其物質的量為=0.01mol,則該反應的化學方程式為3CoC2O4+2O2 Co3O4+6CO2

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】探究反應的速率影響因素,設計了以下實驗。下列說法正確的是

錐形瓶標號

溶液

蒸餾水

溶液

反應溫度

渾濁出現(xiàn)時間

備注

1

0 mL

10 mL

10s

2

10mL

5mL

5 mL

16 s

3

10mL

0mL

10 mL

5 s

第10s開始渾濁不再增多

4

10mL

6mL

4mL

8s

A.該反應也可通過測的體積變化來表示化學反應速率的快慢

B.3號瓶用來表示速率為

C.2號瓶和3號瓶實驗結果可得溫度越高反應速率越快

D.1號瓶和4號瓶實驗結果可得溫度越高反應速率越快

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。

t/min

0

2

4

6

8

10

V(O2)/mL

0.0

9.9

17.2

22.4

26.5

29.9

下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)( )

A.06 min的平均反應速率:v(H2O2)≈3.3×102mol·L1·min1

B.0~4min的平均反應速率:v(H2O2)>3.3×102mol·L1·min1

C.反應至6 min時,H2O2分解了50%

D.反應至6 min時,c(H2O2)0.25 mol/L

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲氫材料。某化學興趣小組制取氫化鈣的實驗裝置如圖:資料:氫化鈣要密封保存,在空氣中容易變質。下列說法不正確的是( 。

A.中分別盛裝堿石灰和濃硫酸

B.反應結束后,應先停止加熱,通氣一段時間再關閉活塞K

C.點燃酒精燈前,先用試管在處收集氣體并點燃,通過聲音判斷氣體純度

D.裝置也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氮元素可形成多種化合物,在工業(yè)生產中具有重要價值。 請回答下列問題:

(1)已知拆開1molHH 鍵,1molNH鍵, 1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ391kJ、946kJ,則N2H2反應合成NH3的熱化學方程式為___________________________________。

(2)在絕熱、容積固定的密閉容器中發(fā)生反應:N2(g)3H2(g) 2NH3(g),下列說法能說明上述反應達到平衡的是___________(填序號)

①單位時間內生成2n mol NH3的同時生成3n mol H2

②單位時間內生成6n mol NH鍵的同時生成n mol NN

N2、H2、NH3的物質的量濃度之比為132

④混合氣體的平均摩爾質量不變。

⑤容器內的氣體密度不變

(3)一定溫度下,2L密閉容器中充入0.40 mol N2O4,發(fā)生反應:N2O4(g) 2NO2(g),一段時間后達到平衡,測得數據如下:

時間/s

20

40

60

80

100

C(NO2)/(mol/L)

012

020

026

030

0.30

①升高溫度時,氣體顏色加深,則正反應是_________(放熱吸熱”)反應。

②該溫度下反應的化學平衡常數數值為_____________。

③相同溫度下,若開始向該容器中充入0.80molN2O4,則達到平衡后: c(NO2) ______ 060mol·L-1(“>”、 “=”“<”)

(4)N2O5是一種新型硝化劑,其性質和制備受人們關注,F(xiàn)以 H2、O2、熔融鹽 Z(Na2CO3)組成的燃料電池電解制備N2O5,裝置如圖所示,其中YCO2。

①寫出石墨I電極上發(fā)生反應的電極反應式 _______________________________________;

②在電解池中生成N2O5的電極反應式為_______________________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學小組探究FeCl3溶液與Na2S溶液的反應產物,利用圖裝置進行如下實驗:

.向盛有0.1 molL-1FeCl3溶液的三頸瓶中,滴加一定量0.1 molL-1Na2S溶液,攪拌,能聞到臭雞蛋氣味,產生沉淀A。

.向盛有0.1 molL-1 Na2S溶液的三頸瓶中,滴加少量0.1molL-1 FeCl3溶液,攪拌,產生沉淀B。

已知:①FeS2為黑色固體,且不溶于水和鹽酸。②KspFe2S3=1×10-88KspFeS2=6.3×10-31,Ksp[FeOH3]=1×10-38,KspFeS=4×10-19

回答下列問題:

(1)NaOH溶液的作用是______

小組同學猜測,沉淀AB可能為S、硫化物或它們的混合物。他們設計如下實驗進行探究:

實驗一、探究A的成分

取沉淀A于小燒杯中,進行如下實驗:

(2)試劑X______。由此推斷A的成分是______(填化學式)。

實驗二、探究B的成分

取沉淀B于小燒杯中,進行如下實驗:

(3)向試管a中加入試劑Y,觀察到明顯現(xiàn)象,證明溶液中存在Fe2+.試劑Y______,明顯現(xiàn)象是______。由此推斷B的成分是______(填化學式)。

(4)請分析中實驗未得到FeOH3的原因是______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在某溫度時,nmol/L的氨水滴入10mL0.1mol/L鹽酸中,溶液pH和溫度隨加入氨水體積變化曲線如圖所示。下列有關說法正確的是

A.aKW=1.0×10-14

B.水的電離程度:b>c>a>d

C.b點:c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)

D.25℃時,一水合氨的電離平衡常數為10-7/10n-1)(用n表示)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知A(g)+B(g)=2C(g),反應過程中C的百分含量與溫度關系如圖,下列正確的是

A.正反應速率:v(c)>v(d)>v(b)

B.化學平衡常數:K(d)>k(c)

C.cd變化時,v()<v()

D.d點狀態(tài)加入合適的催化劑可使c%增大

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】A、B、CD、E、FG元素原子序數依次增大。已知B原子最外層有3個未成對電子,C原子最外層電子數與核外電子總數之比為34,EC同主族,F-、D+A+離子的半徑逐漸減小,化合物AF常溫下為氣體,G的基態(tài)原子核外M能層填滿電子,N能層只有1個電子。

據此回答下列問題:

1)寫出D元素基態(tài)原子的核外電子排布式____________;B、C、E三種元素的第一電離能由大到小的順序是(用元素符號表示)_____________________

2AC可形成1 8電子分子,其水溶液中滴人少量氯化鐵溶液時有大量氣泡逸出,寫出該反應的化學方程式_______________________________________

3)某化合物由上述七種元素中的三種元素組成,為常見家用消毒劑的主要成分,其中化學鍵類型為______________;該化合物水溶液不呈中性的原因是(用離子方程式表示)________________________。

40.3molG的低價氧化物能與____________molB的最高價氧化物對應水化物的溶液恰好完全反應(設還原產物只有BO)。

5)衛(wèi)星零射時可用B2A4為燃料,l mol氣態(tài)B2A4在適量C2中燃燒,生成B2和氣態(tài)A2C,放出534 kJ的熱量,l mol液態(tài)A2C完全氣化需吸收44 kJ熱量。請寫出氣態(tài)B2A4C2中燃燒生成B2和液態(tài)A2C時的熱化學方程式________________________。

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