1 . 硼氢化钠(NaBH4)是合成中常用的还原剂。采用NaBO2为主要原料制备NaBH4(B元素化合价为+3)的反应为NaBO2+SiO2+Na+H2NaBH4+Na2SiO3(未配平)。请回答下列问题:
(1)在该反应加料之前,需要将反应容器加热至100 ℃以上并通入氩气,通入氩气的目的是_______ 。
(2)上述反应中H2与Na的物质的量之比为_______ 。
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃,能产生硅酸(H2SiO3),硬化粘结,且有碱性,其原因是_______ (用离子方程式表示)。铸造工艺中可用氯化铵作为水玻璃的硬化剂。请用平衡原理加以解释:_______ 。
(4)在强碱性条件下,常用NaBH4处理含Au3+的废液生成单质Au,已知,反应后硼元素以形式存在,反应前后硼元素化合价不变,且无气体生成,则发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)最新研究发现以NaBH4和H2O2为原料,NaOH溶液作电解质溶液,可以设计成全液流电池,则每消耗1 L 6 mol·L−1 H2O2溶液,理论上流过电路中的电子数为_______ (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(1)在该反应加料之前,需要将反应容器加热至100 ℃以上并通入氩气,通入氩气的目的是
(2)上述反应中H2与Na的物质的量之比为
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃,能产生硅酸(H2SiO3),硬化粘结,且有碱性,其原因是
(4)在强碱性条件下,常用NaBH4处理含Au3+的废液生成单质Au,已知,反应后硼元素以形式存在,反应前后硼元素化合价不变,且无气体生成,则发生反应的离子方程式为
(5)最新研究发现以NaBH4和H2O2为原料,NaOH溶液作电解质溶液,可以设计成全液流电池,则每消耗1 L 6 mol·L−1 H2O2溶液,理论上流过电路中的电子数为
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解题方法
2 . 以钛铁矿(主要成分为,还含有、、等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂()和磷酸亚铁锂()的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括、_______ 。“滤液”经加热水解后转化为富钛渣(钛元素主要以形式存在),写出上述制备的离子方程式:_______ 。在制备时加入大量的水,同时加热的目的是_______
(2)“溶钛”过程反应温度不能太高,其原因是_______ 。
(3)“沉铁”步骤反应的化学方程式为_______ ,“沉铁”后的滤液经处理后可返回_______ 工序循环利用。
(4)“煅烧”制备过程中,和的理论投入量的物质的量之比为_______ 。
(5)以和作电极组成电池,充电时发生反应:(),阳极的电极反应式为_______ 。
(6)从废旧电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧电极,测得浸取液中,加入等体积的碳酸钠溶液将转化为沉淀,若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%,则反应后的溶液中的浓度为_______ [已知,假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
回答下列问题:
(1)“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括、
(2)“溶钛”过程反应温度不能太高,其原因是
(3)“沉铁”步骤反应的化学方程式为
(4)“煅烧”制备过程中,和的理论投入量的物质的量之比为
(5)以和作电极组成电池,充电时发生反应:(),阳极的电极反应式为
(6)从废旧电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧电极,测得浸取液中,加入等体积的碳酸钠溶液将转化为沉淀,若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%,则反应后的溶液中的浓度为
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解题方法
3 . 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图所示。
已知:①“滤渣1”含有S和;
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
回答下列问题:
(1)“氧化”中添加适量的的作用是________ 。
(2)“调pH”的目的是除铁和铝,则溶液的pH范围应调节为________ ~6之间。
(3)“除杂1”的目的是除去和,“滤渣3”的主要成分是________ 。
(4)“除杂2”的目的是生成时沉淀除去。该步骤维持溶液pH恒为4.0,若1 L溶液中的初始浓度为0.1 mol/L,现欲将沉淀完全(即剩余离子浓度小于时),则需要加入的固体至少达到________ mol(为易溶的强电解质,忽略加入固体时溶液体积改变)。若溶液中酸度过高,沉淀不完全,原因是________ 。(已知:;)
(5)写出“沉猛”的离子方程式:________ 。
已知:①“滤渣1”含有S和;
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | |||||||
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“氧化”中添加适量的的作用是
(2)“调pH”的目的是除铁和铝,则溶液的pH范围应调节为
(3)“除杂1”的目的是除去和,“滤渣3”的主要成分是
(4)“除杂2”的目的是生成时沉淀除去。该步骤维持溶液pH恒为4.0,若1 L溶液中的初始浓度为0.1 mol/L,现欲将沉淀完全(即剩余离子浓度小于时),则需要加入的固体至少达到
(5)写出“沉猛”的离子方程式:
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2022-03-08更新
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184次组卷
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2卷引用:河南省范县第一中学等学校2021-2022学年高二上学期联考检测化学试题