【題目】錳酸鋰(LiMn2O4)可作為鋰離子電池的正極材料。工業(yè)上利用軟錳礦漿吸收含硫煙氣(SO2 和O2)制備錳酸鋰,生產(chǎn)流程如下:
已知:①軟錳礦主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì)。
②軟錳礦漿在吸收含硫煙氣的過程中酸性逐漸增強(qiáng)。
③部分氫氧化物沉淀相關(guān)的溶液pH如下表:
(1)已知:
下列措施可提高SO2吸收率的是__________(填序號(hào))
a.降低通入含硫煙氣的溫度 b.升高通入含硫煙氣的溫度
c.減少軟錳礦漿的進(jìn)入量 d.減小通入含硫煙氣的流速
(2)加入試劑X能提高產(chǎn)品純度,則X可以是_____________(填化學(xué)式)
(3)加氨水調(diào)溶液pH在5~6之間,目的是_______________。
(4)錳酸鋰可充電電池的總反應(yīng)式為:Li1-xMnO2+LixC LiMn2O4+C(x<1)
①放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為__________________
②充電時(shí),若轉(zhuǎn)移1mole-,則石墨電極將增重__________g。
【答案】 a、d H2O2(或O3) 除去鐵元素和鋁元素[或形成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去] Li1-xMn2O4+ xLi++ xe-==LiMn2O4 7
【解析】(1)a.根據(jù)圖像,溫度越高,SO2吸收率越低,因此降低通入含硫煙氣的溫度可以提高SO2吸收率,正確; b. 根據(jù)圖像,溫度越高,SO2吸收率越低,升高通入含硫煙氣的溫度,SO2吸收率降低,錯(cuò)誤;c.減少軟錳礦漿的進(jìn)入量,含硫煙氣反應(yīng)更加不充分,SO2吸收率降低,錯(cuò)誤;d.減小通入含硫煙氣的流速,反應(yīng)更加充分,能夠提高SO2吸收率,正確;故選ad;
(2)軟錳礦主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì),二氧化硫與軟錳礦漿作用生成硫酸錳和少量的硫酸鋁、硫酸亞鐵等,二氧化硅不反應(yīng)經(jīng)過濾成為濾渣Ⅰ;根據(jù)氫氧化物沉淀相關(guān)的溶液pH可知,后續(xù)操作中要沉淀硫酸錳需要除去硫酸鋁、硫酸亞鐵,而除去硫酸亞鐵時(shí)硫酸錳也會(huì)沉淀,因此需要將硫酸亞鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鐵,因此試劑X具有氧化性,可以選用H2O2(或O3),故答案為:H2O2(或O3);
(3)加氨水調(diào)溶液pH在5~6之間,可以使鐵元素和鋁元素形成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去,故答案為:除去鐵元素和鋁元素;
(4)①放電時(shí),電池的正極發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)式為L(zhǎng)i1-xMn2O4+ xLi++ xe-==LiMn2O4,故答案為:Li1-xMn2O4+ xLi++ xe-==LiMn2O4;
②充電時(shí),石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為C+xe-+ xLi+=LixC,則轉(zhuǎn)移1mole-,石墨電極將增重的質(zhì)量為1molLi+的質(zhì)量,為7g,故答案為:7。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是在原子、分子的層面上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化規(guī)律的科學(xué).試以水為例,用所學(xué)的知識(shí)回答下列問題.
(1)構(gòu)成水的粒子可表示為(填序號(hào)).
(2)從宏觀上看,水是由元素組成.
(3)在水的蒸發(fā)過程中,下列說法正確的是(填序號(hào)).
A.水分子之間間隔不變
B.水分子在不斷運(yùn)動(dòng)
C.是分子分解成氫原子核氧原子
D.水分子變大了
(4)水是常用的溶劑,把下列物質(zhì)加入水中,充分?jǐn)嚢,不能形成溶液的?/span>(填序號(hào)).
A.酒精
B.純堿
C.花生油
D.高錳酸鉀
(5)天然水多為硬水,生活中可通過方法使其軟化;區(qū)分硬水和軟水的方法可加入進(jìn)行鑒別.
(6)保護(hù)水環(huán)境,珍惜水資源,是每個(gè)公民應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù).下列做法不會(huì)造成水體污染的是(填序號(hào)).
A.大量使用農(nóng)藥化肥
B.將廢舊電池埋入土壤中
C.畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)用水直接排入江河中
D.在水資源保護(hù)區(qū)內(nèi)植樹造林
(7)寫出下列與水有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式①水通電分解;
②水與生石灰反應(yīng)制取熟石灰 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某元素氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2R,則其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為
A. H2RO3 B. H2RO4 C. HRO3 D. H3RO4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由葡萄糖發(fā)酵可得乳酸,為研究乳酸的分子組成和結(jié)構(gòu),進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn):
(1)稱取乳酸0.90g,在某種狀況下使其完全氣化,相同狀況下同體積的H2的質(zhì)量為0.02g,則乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為 .
(2)若將上述乳酸蒸氣在氧氣中燃燒只生成CO2和H2O(g),當(dāng)全部被堿石灰吸收時(shí),堿石灰的質(zhì)量增加1.86g;若將此產(chǎn)物通入過量石灰水中,則產(chǎn)生3.00g白色沉淀.則乳酸的分子式為 .
(3)另取0.90g乳酸,若與足量金屬鈉反應(yīng),生成H2224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),若與足量碳酸氫鈉反應(yīng),生成224mLCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為或 .
(4)若葡萄糖發(fā)酵只生成乳酸,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
(5)乳酸與乙酸、乳酸與乙醇均能發(fā)生酯化反應(yīng),相同質(zhì)量乳酸所生成的兩種酯化產(chǎn)物(有機(jī)物)的質(zhì)量比為 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】滴液漏斗已知:R﹣OH+HX→R﹣X+H2O
如圖是實(shí)驗(yàn)室用乙醇與濃硫酸和溴化鈉反應(yīng)制備溴乙烷的裝置,圖中省去了加熱裝置.有關(guān)數(shù)據(jù)見表:
乙醇、溴乙烷、溴有關(guān)參數(shù)
乙醇 | 溴乙烷 | 溴 | |
狀態(tài) | 無色液體 | 無色液體 | 深紅棕色液體 |
密度/gcm﹣3 | 0.79 | 1.44 | 3.1 |
沸點(diǎn)/℃ | 78.5 | 38.4 | 59 |
(1)制備操作中,加入的濃硫酸必需進(jìn)行稀釋,其目的是 .
a減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成c減少HBr的揮發(fā) d.水是反應(yīng)的催化劑
(2)加熱的目的是(從速率和限度兩方面回答);應(yīng)采取的加熱方式是 .
(3)為除去產(chǎn)品中的一種主要雜質(zhì),最好選擇下列溶液來洗滌產(chǎn)品.
A.氫氧化鈉
B.碘化鈉
C.亞硫酸鈉
(4)第(3)步的實(shí)驗(yàn)所需要的主要玻璃儀器是 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g) 3C(g),若反應(yīng)開始時(shí)充入2mol A和2mol B,達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其他條件不變時(shí),若按下列四種配比作為起始物質(zhì),平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%的是( )
A. 2mol C B. 2mol A、3mol B和1mol He(He不參加反應(yīng))
C. 1mol B和1mol C D. 2mol A、3mol B和3mol C
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】“地溝油”是用飯店的泔水及垃圾豬肉等加工而成的“食用油”。下列有關(guān)說法中正確的是( )
A. “地溝油”的主要成分是蛋白質(zhì),還含有較多的微量元素
B. “地溝油”外觀與普通食用油一樣,經(jīng)過處理的“地溝油”具有固定的熔沸點(diǎn)
C. “地溝油”在加入消泡劑后,消除了其對(duì)人體健康的影響
D. “地溝油”可用于生產(chǎn)生物柴油
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氨廣泛用于生產(chǎn)化肥、制冷劑等方面;卮鹣铝袉栴}:
(1)實(shí)驗(yàn)室可用下圖所示裝置合成氨。
①合成氨時(shí),還原鐵粉的作用是________________。
②錐形瓶中盛有一定量的水,并滴有幾滴酚酞試劑,反應(yīng)—段時(shí)間后,錐形瓶中溶液變紅,則氣體X的成分為N2、水蒸氣、____________和_________________。
⑵最近斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)明了一種SUNCAT的鋰循環(huán)系統(tǒng),可持續(xù)合成氨,其原理如圖所示。
①圖中反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為____________________。
②反應(yīng)Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化的方式是__________________(填“電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能”或“化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/span>)。
(3)液氨可用作制冷劑,液氨氣化時(shí)__________(填“釋放”或“吸收”)能量;液氨泄漏遇明火會(huì)發(fā)生爆炸。已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示:
共價(jià)鍵 | N-H | O=O | N≡N | O-H |
鍵能/kJ·mol-1 | 391 | 498 | 946 | 463 |
則反應(yīng) 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的反應(yīng)熱△H=____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 mol/L
B.從1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,該溶液的濃度為1 mol/L
C.配制480 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,需62.5 g膽礬
D.10 g 98%的硫酸(密度為1.84 gcm﹣3)與10 mL18.4 molL﹣1的硫酸的濃度不同
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