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【題目】某科研小組采用如下方案拆解廢鈷酸鋰電池并從拆解的正極片中回收鋰和鈷,主要的實驗流程如下:
已知:①正極片中主要含LiCoO2(難溶于水)以及少量乙炔炭黑及鋁箔等;負(fù)極為石墨,充電時Li+嵌入石墨電極。
②P2O4為磷酸二異辛酯,密度為0.973g.cm-3。
③3HBrO+CO(NH2)2=3HBr+N2↑+2H2O+CO2↑。
(1)“放電處理”時,有關(guān)說法正確的是__________(填標(biāo)號)。
A.有利于鋰的回收,提高鋰的回收率
B.處理的主要目的是回收殘余的電能
C.處理過程中產(chǎn)生的氣體只有O2
D.可防止在電池拆解過程中,發(fā)生短路引起火災(zāi)、爆炸事故等安全問題
(2)“還原浸取”時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________(S2O32-被氧化為SO42-)。
(3)“除鐵、鋁”時,應(yīng)調(diào)整溶液的pH范圍為___________(下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計算)。
(4)“萃取”與“反萃取”時,靜置后(如圖所示),獲得有機(jī)相的操作方法是__________;“反萃取”試劑X適宜是___________(填“H2SO4”或“NaOH”)溶液。
(5)設(shè)計以流程中產(chǎn)品Li2CO3為原料,制取LiBr·H2O的實驗方案:向燒杯中加入適量冷水,______________,干燥得LiBr·H2O[實驗中必須使用的試劑:飽和溴水、尿素及活性炭]。
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【題目】鎂鐵水滑石(鎂、鐵的堿式碳酸鹽)是具有層狀結(jié)構(gòu)的無機(jī)功能材料,可由Mg(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及CO(NH2)2等按一定比例在溫度高于90℃時反應(yīng)制得。
(1)其他條件不變時,n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)對鎂鐵水滑石產(chǎn)率和溶液pH的變化關(guān)系如圖所示:
①<3,反應(yīng)液中產(chǎn)生少量氣體,測氨儀未檢出NH3,說明逸出的氣體主要是____________(填化學(xué)式)。
②n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)>12,溶液的pH處于穩(wěn)定狀態(tài),這是因為_________________
(2)鎂鐵水滑石表示為:[FexMgy(OH)z](CO3)w·pH2O(摩爾質(zhì)量為660g·mol-1),可通過下列實驗和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)確定其化學(xué)式,步驟如下:
I.取鎂鐵水滑石3.300g加入足量稀硫酸充分反應(yīng),收集到氣體112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
II.文獻(xiàn)查得鎂鐵水滑石熱分解TG-DSC圖:303~473K,失去層間水(結(jié)晶水)失重為10.9%;473~773K時,CO32-和OH-分解為CO2和H2O;773K以上產(chǎn)物為MgO、Fe2O3。
Ⅲ.稱取0.4000g熱分解殘渣(773K以上)置于碘量瓶中,加入稍過量鹽酸使其完全溶解,加入適量水和稍過量的KI溶液,在暗處放置片刻,用0.1000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到溶液呈淡黃色,加入3mL淀粉溶液,繼續(xù)滴定到溶液藍(lán)色消失。(2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6),消耗Na2S2O3溶液20.00mL。通過計算確定鎂鐵水滑石的化學(xué)式______________(寫出計算過程)。
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【題目】化合物H是制備某褪黑素受體激動劑的中間體,其合成路線如下:
已知:RCOOH,其中—R為烴基。
(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱為__________和__________。
(2)B→C的反應(yīng)類型為___________。
(3)F的分子式為C11H8O2Br2,寫出F的結(jié)構(gòu)簡式:________
(4)B的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_____。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,酸化后兩種分子中均只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
(5)寫出以和為原料制備的合成路線流程圖______________(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。
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【題目】用NA表示阿伏德羅常數(shù),下列敘述正確的是 ( )
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O含有的分子數(shù)為1 NA
B. 常溫常壓下,16g O2含有的原子數(shù)為1 NA
C. 通常狀況下,1NA 個SO2分子占有的體積約為22.4L
D. 物質(zhì)的量濃度為0.5mol/L的K2SO4溶液中,含有SO42-個數(shù)為0.5 NA
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【題目】用磷鐵渣(含Fe、FeP、Fe2P及少量雜質(zhì))制備FePO4·2H2O(磷酸鐵)的工藝流程如下:
(1)“浸取”時,在密閉反應(yīng)器中加入硝酸、硫酸及活性炭,硝酸首先分解生成NO2和O2,O2將鐵和磷分別氧化為Fe2O3、P2O5。
①Fe2P與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
②加入硫酸的目的是__________;加入活性炭能降低有害氣體的產(chǎn)生,這是因為__________。
③c(HNO3)與磷鐵渣溶解率關(guān)系,如題圖-1所示,當(dāng)c(HNO3)在1.5~2.0mol·L-1時,磷鐵渣溶解率隨硝酸的濃度增大而減小的原因是__________
圖-1
圖-2
(2)“制備”時,溶液的pH對磷酸鐵產(chǎn)品中鐵和磷的含量及n(Fe)/n(P)比值的影響,如題圖-2所示(考慮到微量金屬雜質(zhì),在pH=1時,n(Fe)/n(P)為0.973最接近理論值])。在pH范圍為1~1.5時,隨pH增大,n(Fe)/n(P)明顯增大,其原因是___________;寫出生成FePO4·2H2O的離子方程式:__________________________。
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【題目】下列反應(yīng)能用離子方程式CO+2H+=CO2↑+H2O表示的是
①Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O ②K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O
③CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ④2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+CO2↑+H2O
A.①②B.①②③C.①③④D.②④
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【題目】下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是
A.鐵與稀鹽酸反應(yīng):Fe +2H+ =2Fe2+ + H2↑
B.氫氧化鈉溶液與鹽酸反應(yīng):OH- + H+ = H2O
C.鈉與硫酸銅溶液反應(yīng):2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu
D.氯化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng):Ba2+ + SO = BaSO4↓
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【題目】在容積為2.0L的恒容密閉容器中充入3.0molCl2和4.0molPCl5,473K 時發(fā)生反應(yīng):PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)△H= 92.5 kJ·mol-1,各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化關(guān)系如圖所示:
下列說法正確的是
A.0.0~5.0min,PCl5分解的平均速率為0.6mol·L-1·min -1
B.起始時,若用3.0mol37Cl2和4.0mol P35Cl5,達(dá)平衡時,PCl3 中不含37C1
C.圖中14.0min時,改變的外界條件可能是縮小容器的體積
D.若在14.0min時,向容器中各充入1.0mol 的Cl2、PCl5 及PCl3,維持其他條件不變,重新達(dá)到平衡前,v(正)>v(逆)
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【題目】已知A是化學(xué)實驗室中最常見的有機(jī)物,它易溶于水并有特殊香味;B的產(chǎn)量可以衡量一個國家石油化工發(fā)展的水平,有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示部分反應(yīng)條件、產(chǎn)物省略:
回答下列問題:
(1)工業(yè)上由石蠟油獲得B的方法稱為___________。
(2)①決定化合物A的化學(xué)特性的原子團(tuán)的名稱為___________。
②B到A的反應(yīng)類型為___________,A到E的反應(yīng)類型為___________。
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。
反應(yīng)②:___________
反應(yīng)⑥:___________
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【題目】某種鋼閘門保護(hù)法原理示意圖如下,下列說法不正確的是
A. 鋅塊發(fā)生氧化反應(yīng):Zn-2e–= Zn2+
B. 鋼閘門有電子流入,可以有效減緩腐蝕
C. 若通過外加電源保護(hù)鋼閘門,應(yīng)將鋼閘門與電源正極相連
D. 鍋爐內(nèi)壁裝上若干鎂合金的防腐原理與該種鋼閘門保護(hù)法原理相同
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