组卷网 > 高中化学综合库 > 认识化学科学 > 离子反应 > 离子反应及发生条件 > 离子反应的发生及书写 > 离子方程式的书写
题型:解答题-工业流程题 难度:0.4 引用次数:675 题号:15352241
废锂离子电池回收是对“城市矿产”的资源化利用,可促进新能源产业链闭环。废磷酸铁锂粉主要成分为LiFePO4,还含有的杂质为Al、Cu、Mg.回收LiCl的工艺流程如下:

已知:①LiFePO4难溶于水;
Ksp(FePO4)=1.0×10-22Ksp(Li3PO4)=2.5×10-3Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
回答下列问题:
(1)LiFePO4中Fe的化合价为_______,Fe在周期表中的位置为_______
(2)“溶浸”可得到含氯化锂的浸出液,材料中的铝、铜、镁等金属杂质也会溶入浸出液,生成CuCl2的离子反应方程式:_______;生成FePO4·2H2O的离子反应方程式:_______
(3)该法实现了定向除杂,溶浸后不可直接将浸出液的pH调至11.5,其原因之一是:FePO4(s)+3Li+(aq)+3OH(aq)=Fe(OH)3(s)+Li3PO4(s),该反应的平衡常数表达式为K=_______,若溶液中的c(Li+)=1mol/L,不考虑其他离子参与反应,为使Li+不转化为Li3PO4沉淀,则pH需小于_______
(4)溶液A为_______,若最终获得LiCl溶液的体积为aL,其中Li+的密度为pg·L-1,废磷酸铁锂粉中Li元素的质量为mg,三次加入的LiOH溶液中溶质LiOH的总质量为m1g,其利用率为α,求废磷酸铁锂粉中Li元素的回收率x(Li)=_______×100%。(列出计算式即可,不用化简)

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【推荐1】铊(Tl)在工业中的用途非常广泛,其中铊锡合金可用作超导材料;铊镉合金是原子能工业中的重要材料。铊主要从铅精矿焙烧产生的富铊灰(主要成分PbO、ZnO、Fe2O3、FeO、Tl2O等)中提炼,具体工艺流程如图:
   
已知:萃取剂选用对铊有很高选择性的酰胺类萃取剂CH3CONR2的二乙苯溶液,萃取过程的反应原理为H++CH3CONR2+TlCl[CH3CONR2H]TlCl4
(1)“浸取”过程中生成可溶性的TlCl,该反应的离子方程式为_______
(2)“反萃取”过程中发生反应的化学方程式为_______
(3)“还原、氧化、沉淀”过程中TlCl发生反应的离子方程式为_______
2023-06-27更新 | 290次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
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【推荐2】向含有NaOH的NaClO溶液中逐滴滴入FeSO4溶液,滴加过程中溶液的pH随FeSO4溶液的体积的变化曲线及实验现象见表。
变化曲线实验现象
i.A→B产生红褐色沉淀
ii.B→C红褐色沉淀的量增多
iii.C→D红褐色沉淀的量增多
iv.D点附近产生有刺激性气味的气体
v.D→E红褐色沉淀的量略有增多
资料:i.饱和NaClO溶液的pH约为11
ii.Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39
(1)Cl2和NaOH溶液制取NaClO的离子方程式是____
(2)A点溶液的pH约为13,主要原因是____
(3)结合离子方程式解释A→B溶液的pH显著下降的主要原因:____
(4)NaClO溶液中含氯各微粒的物质的量分数与pH的关系如图。

①M点溶液含氯的微粒有____
②C点附近生成红褐色沉淀的主要反应的离子方程式是____
(5)检验iv中气体的方法是____
(6)A→D的过程中,溶液的pH一直下降,原因是____
(7)整个滴加过程中发生的反应与____、微粒的浓度等有关。
2022-05-08更新 | 541次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁(),说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理,用放置7天的溶液(pH略大于3)进行下列实验。
资料:维生素C()又称抗坏血酸,将溶于水,其溶液呈酸性
Ⅰ.检验铁元素的价态

实验序号

试管中的试剂

实验操作及现象

2mL放置后的溶液

滴加5滴KSCN溶液后,溶液变为浅红色

2mL放置后的溶液,0.1g维生素C维生素C溶解,溶液,滴加5滴KSCN溶液后,溶液近乎无色
(1)ⅰ中观察到_____________,说明溶液中存在。由ⅱ中溶液近乎无色可以推测维生素C与发生了反应:,该反应的还原剂是_____________
(2)ⅰ中与溶液滴加KSCN溶液后变浅红色相关的2个离子反应方程式为__________
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨,应考虑pH对反应的影响,依据是_______________
Ⅱ.探究pH对ⅱ中反应的影响
补充实验如下,继续探究pH对ⅱ中反应的影响。

实验序号

试剂

实验操作及现象

滴加5滴KSCN溶液后,溶液变为浅红色,浅红色比ⅰ中加深
(4)试剂a为_____________,由实验现象可得结论:pH对与SCN的显色反应有影响。
(5)分析实验ⅰ~ⅲ,下列说法合理的是_____________(填序号)。
a.维生素C具有氧化性和酸性
b.同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化
c.使用KSCN检验时,宜先将溶液酸化
2023-04-27更新 | 307次组卷
共计 平均难度:一般