【題目】LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料,低溫反應(yīng)制備LiPF6,其流程如下:

已知:HCl的沸點是—85.0℃,HF的沸點是19.5℃。

(1)第①步反應(yīng)中無水HF的作用是_________________________。無水HF有腐蝕性和毒性,工廠安全手冊提示:如果不小心將HF沾到皮膚上,可立即用2%_______溶液沖洗。

(2)該流程需在無水條件下進行,第③步反應(yīng)中PF5極易與水反應(yīng),其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PF5與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________

(3)第④步分離采用的方法是_______;第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是_____________

【答案】反應(yīng)物溶劑NaHCO3PF5 +4H2O==H3PO4+ 5HF過濾冷凝

【解析】

(1)根據(jù)流程可以看出,固體+液體→新物質(zhì)+飽和溶液,所以無水HF的作用是反應(yīng)物和溶劑;玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和HF發(fā)生反應(yīng);HF屬于弱酸,可用弱堿性溶液來除去;(2)根據(jù)元素組成及其化合價可知,兩種酸分別是H3PO4HF;(3)分離液體和不溶于液體固體采用過濾分離,HF分子間含有氫鍵,沸點大于HCl,可采用冷凝法分離;

(1)根據(jù)題目中的流程,固體+液體→新物質(zhì)+飽和溶液,無水HF的作用是反應(yīng)物和溶劑;玻璃中含有二氧化硅,能和HF發(fā)生反應(yīng),化學(xué)方程式為SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O;HF屬于弱酸,可用弱堿性溶液來除去(比如2%NaHCO3溶液);(2)根據(jù)信息“PF5極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸”,則根據(jù)元素組成及其化合價可知,兩種酸分別是H3PO4HF,反應(yīng)的方程式為PF5+4H2O═H3PO4+5HF;(3)第④步分離的是固體(LiPF4(s))和液體(HF(l)),采用過濾的方法;分離尾氣中HF、HCl,可以利用二者沸點的差異(HF分子之間存在氫鍵)進行分離,所以采用冷凝法。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的“FeSO4”、較多的Cu2+和少量的Na+。為了減少污染變廢為寶,工廠計劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和銅。根據(jù)流程圖,完成回收硫酸亞鐵和銅的簡單實驗方案。回答下列問題:

(1)加入原料①為____________;操作②為___________

(2)固體A為____________

(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫酸是重要的化工材料,二氧化硫生成三氧化硫是工業(yè)制硫酸的重要反應(yīng)之一。

(1)將0.050 mol SO2和0.030 mol O2放入容積為1 L的密閉容器中,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定條件下達(dá)到平衡,測得c(SO3)=0.040 mol/L。

①從平衡角度分析采用過量O2的目的是________________________

②計算該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________________________。

③已知:K(300℃)>K(350℃),該反應(yīng)是________熱反應(yīng)。若反應(yīng)溫度升高,SO2的轉(zhuǎn)化率________ (填“增大”、“減小”或“不變”)。

(2)某溫度下,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(P)的關(guān)系如圖1所示。平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)K(A)_____K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同)。

(3)如圖2所示,保持溫度不變,將2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中,將4 mol SO3加入乙容器中,隔板K不能移動。此時控制活塞P,使乙的容積為甲的2倍。

①若移動活塞P,使乙的容積和甲相等,達(dá)到新平衡時,SO3的體積分?jǐn)?shù)甲______乙。

②若保持乙中壓強不變,向甲、乙容器中通入等質(zhì)量的氦氣,達(dá)到新平衡時,SO3的體積分?jǐn)?shù)甲_______乙。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下面是以有機物A合成聚酯類高分子化合物F的路線:

已知:

回答下列問題:

(1)A生成B的反應(yīng)類型為_____,C中的官能團名稱為________。

(2)D與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(3)①E生成F的化學(xué)方程式為________

②若F的平均相對分子質(zhì)量為20000,則其平均聚合度為________。(填字母)

A.54 B.108 C.119 D.133

(4)E在一定條件下還可以合成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的G。G的結(jié)構(gòu)簡式為________。

(5)滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體有_____種。(不考慮立體異構(gòu))

①含有1個六元碳環(huán)且環(huán)上相鄰4個碳原子上各連有一個取代基

②1mol該物質(zhì)與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生2mol磚紅色沉淀

(6)寫出用為原料制各化合物的合成路線______。(其他試劑任選)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸(H2C2O4)是生物體的一種代謝產(chǎn)物。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽難溶于水。已知草酸晶體(H2C2O42H2O)無色,易溶于水,熔點為101℃,受熱脫水、升華,170℃以上分解。試回答下列問題:

(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置,通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物,裝置C中可觀察到有氣泡冒出且澄清石灰水變渾濁,由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有______。

(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO,為進行驗證,選用甲組實驗中的裝置A、B和如圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進行實驗。

乙組同學(xué)的實驗裝置中,依次連接的合理順序為:A→B→(  )→D→G→( 。鶧→I,____________________

能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是____________________,___________________,第二個D裝置中澄清石灰水變渾濁。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】歸納總結(jié)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種方法。

(1)甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)A、B、C三種物質(zhì)有如圖l所示的相互反應(yīng)關(guān)系,“—”表示能反應(yīng)(部分反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件省略,下同)。

已知A是常見金屬,人體缺乏A元素易患貧血癥;B是胃酸的主要成分;BC反應(yīng)產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,則A____(填化學(xué)式,下同),C_______。請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:AB________________;BC____________________

(2)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)X、Y、Z三種物質(zhì)有如圖2所示的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系“→”表示能轉(zhuǎn)化。

①若X、Y、Z均為含鈣化合物,X是一種常用干燥劑,Y俗稱熟石灰。則X的化學(xué)式為______;請寫出Y→Z的反應(yīng)化學(xué)方程式________________

②若X是碳單質(zhì),Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相對分子質(zhì)量依次增大,則Y的相對分子質(zhì)量為___;Z→X可通過以下反應(yīng)實現(xiàn):___________________;

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列狀態(tài)的物質(zhì),既能導(dǎo)電又屬于電解質(zhì)的是(
A.MgCl2晶體
B.NaCl溶液
C.液態(tài)HCl
D.熔融的KOH

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探索工業(yè)中鋁、鐵、銅的合金廢料的再利用,某同學(xué)設(shè)計了如下回收方案:

(1)操作①的名稱是______________,濾渣B含有_______________(填化學(xué)式)。

(2)反應(yīng)①的離子方程式是_________________________________。

(3)若要從濾液D中得到綠礬晶體,必須進行的實驗操作是______________、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥,這一系列操作中沒有用到的儀器有________(填序號)。

A.漏斗 B.坩堝 C.燒杯 D.玻璃棒

(4)試劑Y應(yīng)該是一種________(氧化劑還原劑”),它不可能是____(填序號)。

A.過氧化氫 B.氫氣 C.氧氣 D.鐵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將銅鋅合金溶解后與足量KI溶液反應(yīng)(Zn2+不與I-反應(yīng)),生成的I2用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,根據(jù)消耗的Na2S2O3溶液體積可測算合金中銅的含量。實驗過程如下圖所示:

回答下列問題:

(1)H2O2的電子式為_________;“溶解”后銅元素的主要存在形式是______(填離子符號)。

(2)“煮沸”的目的是除去過量的H2O2。298K時,液態(tài)過氧化氫分解,每生成0.01molO2放出熱量1.96kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________。

(3)用緩沖溶液“調(diào)PH是為了避免溶液的酸性太強,否則“滴定”時發(fā)生反應(yīng):

S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

① 該緩沖溶液是濃度均為0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液。25℃時,溶液中各種離子濃度由大到小的順序為_________。

[已知:25℃時,Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5]

② 若100 mL Na2S2O3溶液發(fā)生上述反應(yīng)時,20s后生成的SO2比S多3.2g,則v(Na2S2O3)=_____mol/(L·s)(忽略溶液體積變化的影響)。

(4)“沉淀”步驟中有CuI沉淀產(chǎn)生,反應(yīng)的離子方程式為_____________

(5)“轉(zhuǎn)化”步驟中,CuI轉(zhuǎn)化為CuSCN,CuSCN吸附I2的傾向比CuI更小,使“滴定”誤差減小。沉淀完全轉(zhuǎn)化后,溶液中c(SCN -):c(I-)≥_______________。

[已知:Ksp(CuI)=1.1×10-12;Ksp(CuSCN)=4.4×10-15]

(6)下列情況可能造成測得的銅含量偏高的是______(填標(biāo)號)。

A. 銅鋅合金中含少量鐵

B. 沉淀”時,I2與I-結(jié)合生成I3- :I2+I=I3-

C. “轉(zhuǎn)化”后的溶液在空氣中放置太久,沒有及時滴定

D. “滴定”過程中,往錐形瓶內(nèi)加入少量蒸餾水

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案