【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℃屯,HF的沸點是19.5℃。
(1)第①步反應(yīng)中無水HF的作用是_______、_______。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是______________________(用化學方程式表示)。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%的___________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極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PF5水解的化學方程式:_______________________________。
(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______。
(4)LiPF6產(chǎn)品中通;煊猩倭縇iF。取樣品wg,測得Li的物質(zhì)的量為nmol,則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為______mol(用含w、n的代數(shù)式表示)。
【答案】 反應(yīng)物 溶劑 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O NaHCO3 PF5+3H2O=H3PO4+5HF 過濾 冷凝
【解析】
(1)第①步反應(yīng)中無水HF的作用是反應(yīng)物、溶劑。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。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%的NaHCO3溶液沖洗。
(2)PF5水解產(chǎn)生的兩種酸是氫氟酸和磷酸,水解的化學方程式:PF5+3H2O=H3PO4+5HF。
(3)第④步分離有濾液產(chǎn)生,所以采用的方法是過濾;HF、HCl的沸點差別較大,所以第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是冷凝。
(4)將LiPF6看作LiFPF5,樣品wg含有LiF的物質(zhì)的量為nmol,LiF的質(zhì)量為26ng,含有PF5的質(zhì)量為wg-26ng,PF5的物質(zhì)的量為mol,所以該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量等于PF5的物質(zhì)的量為mol。
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是
A. 向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:OH-+H+==H2O
B. 向FeCl2溶液中通入氯氣:Fe2++Cl2-=Fe3++2Cl-
C. 將NaHCO3溶液與H2SO4溶液混合:HCO3-+H+=H2O+CO2↑
D. 用醋酸除水垢:2H++Ca2++CO32-==Ca2++CO2↑+H2O
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【題目】在25℃的條件下,將體積都為10mL,pH都等于3的醋酸和鹽酸,加水稀釋到a mL和b mL,測得稀釋后溶液的pH均為5,則稀釋時加入水的體積
A.a=b=1000 mLB.a=b>1000mLC.a<bD.a>b
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【題目】Na2O2能與CO2反應(yīng)生成氧氣,在潛水艇中用作制氧劑。某學生以足量的大理石、足量的鹽酸和Na2O2樣品為原料,驗證Na2O2能與CO2反應(yīng)生成O2,設(shè)計出如下實驗裝置:
(1)裝置B中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是___________________________;
(2)裝置D的化學反應(yīng)方程式是_________________________________;
(3)若E中的石灰水出現(xiàn)輕微白色渾濁,原因可能是___________________________;
(4)如何驗證Na2O2能與CO2反應(yīng)生成O2:____________________________________;
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【題目】下列關(guān)于化學反應(yīng)與能量變化的說法正確的是
A. 放熱反應(yīng)的發(fā)生無需任何條件 B. 化學鍵的斷裂和形成與反應(yīng)放熱和吸熱無關(guān)
C. 化學反應(yīng)過程都伴隨著能量的變化 D. H2SO4與NaOH的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
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【題目】下圖是實驗室的硫酸試劑標簽上的部分內(nèi)容。據(jù)此,下列說法正確的是( )
A. 該硫酸的物質(zhì)的量濃度為9.2mol·L-1
B. 1mol Fe與足量的稀硫酸反應(yīng),標準狀況下產(chǎn)生22.4L氣體
C. 若實驗室需要4.6mol/L的稀硫酸500mL,配制稀硫酸時則應(yīng)量取該硫酸125.0mL
D. 該硫酸與等體積的水混合后,所得溶液的質(zhì)量分數(shù)等于49%
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【題目】為探究外界條件對反應(yīng):mA(g) +nB(g)cZ(g) △H的影響,以A和B物質(zhì)的量之比為 m:n開始反應(yīng),通過實驗得到不同條件下達到平衡時Z的物質(zhì)的量分數(shù),實驗結(jié)果如圖所示。下列判斷正確的是( )
A. 在恒溫恒容條件下,向已達到平衡的體系中加入少量Z,平衡正向移動,Z的含量增大
B. 升高溫度,正、逆反應(yīng)速率都增大,平衡常數(shù)增大
C. △H <0 m + n > c
D. △H >0 m +n < c
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【題目】亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲氫容量高、安全性好的固體儲氫材料,其儲氫原理可表示為Li2NH+H2LiNH2+LiH。下列有關(guān)說法正確的是( )
A. Li2NH中N的化合價是-1 B. 該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑
C. Li+和H-的離子半徑相等 D. 此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同
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【題目】下列化學變化中,生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量的是
A.硝酸銨溶于水B.生石灰溶于水
C.鋁熱反應(yīng)D.灼熱的C與CO2反應(yīng)
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