(14分)
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                      、                     。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是               (用化學(xué)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(jìn)行,第③步反應(yīng)中PCl5極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PCl5水解的化學(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                                          。
(4)LiPF6產(chǎn)品中通常混有少量LiF。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(用含有w、n的代數(shù)式表示)。


(1)反應(yīng)物 溶劑    SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O    NaHCO3
(2)PF5+4H2O=H3PO4+5HF
(3)過濾   冷凝
(4) 

解析試卷分析:(1)固體+液體生成新的物質(zhì)及飽和溶液,故是反應(yīng)物和溶劑的作用;玻璃的主要成份為硅酸鹽和二氧化硅,能與HF反應(yīng);HF具有弱酸性,故用弱堿進(jìn)行中和。
(2)PF5中P為+5價,F(xiàn)為-1價,故水解為H3PO4和HF。
(3)固液的分離可用過濾的方法;HF和HCl的分離,可用其沸點不一樣(HF中存在氫鍵),進(jìn)行分離,故降低溫度;HF先變?yōu)橐后w;
(4)根據(jù)守恒可以得到;設(shè)LiPF6為xmol,LiF為ymol;根據(jù)Li守恒,有x+y=n,根據(jù)質(zhì)量有152x+26y=w;可以解得。
考點:化學(xué)工藝,物質(zhì)的性質(zhì),分離與提純,化學(xué)計算

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:填空題

合成氨反應(yīng)(N2+3H22NH3+92.4KJ)在化學(xué)工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義。工業(yè)合成氨生產(chǎn)示意圖如圖所示。

30. X的化學(xué)式為         ;X的狀態(tài)為_______態(tài)。
31. 據(jù)右圖分析,下列說法正確的是         (填寫編號)。
a.在此溫度下,有利于平衡正向移動,可提高氨的產(chǎn)量
b.鐵觸媒的使用有利于平衡正向移動
c.工業(yè)生產(chǎn)受動力、材料、設(shè)備等條件的限制,選擇此壓強(qiáng)
d.為提高原料的轉(zhuǎn)化率,采用循環(huán)操作
32. 常溫下氨氣極易溶于水,其水溶液可以導(dǎo)電。
① 氨水中水的離子積常數(shù)的數(shù)值是_______________________;
② 將相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的氨水和鹽酸混合后,
溶液中離子濃度由大到小依次為                    

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

從海水制備金屬鎂的流程如圖所示:

(1)為了節(jié)約成本,充分利用海灘資源,用貝殼經(jīng)過一系列反應(yīng)可以制得石灰乳,請寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________;__________。
(2)向石灰乳中加入MgCl2溶液,充分?jǐn)嚢、過濾、洗滌。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。
(3)從熔點與硬度方面來看,鎂合金與鎂相比較,其特點有__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列制品與材料類別不對應(yīng)的是

A
B
C
D

玻璃

氮化硅陶瓷

 


不銹鋼

玻璃鋼
無機(jī)非金屬材料
有機(jī)高分子材料
金屬材料
復(fù)合材料

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

廢舊硬質(zhì)合金刀具中含碳化鎢(WC)、金屬鈷(Co)及少量雜質(zhì)鐵,利用電解法可回收WC和Co,工藝流程簡圖如下:
(1)電解時廢舊刀具做陽極,不銹鋼做陰極,HCl溶液為電解液,陰極主要的電極反應(yīng)為            ;
(2)凈化步驟所得濾餅的主要成分是Fe(OH)3,回收的洗滌液代替水配制電解液,目的是回收利用其中的          
(3)溶液I的主要成分是NH4Cl,洗滌CoC2O4不充分對最終產(chǎn)品純度并無明顯影響,但焙燒時會造成環(huán)境污染,原因是               ;
(4)將Co2O3還原成Co粉的化學(xué)方程式為                     

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物,其大致組成如下表所示:

用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl2,某化工廠設(shè)計了以下工藝流程:

已知氯化鈣晶體的化學(xué)式是:CaCl2·6H2O;H2S是一種酸性氣體,且具有還原性。
(1)反應(yīng)器中加入的酸應(yīng)選用___________________。
(2)脫色槽中應(yīng)加入的物質(zhì)X是_______________;設(shè)備A的作用是______________;設(shè)備B的名稱為________________;設(shè)備C的作用是____________________。
(3)為了滿足環(huán)保要求,需將廢氣H2S通入吸收池,下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是_____________。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

A.水 B.濃硫酸 C.石灰乳 D.硝酸
(4)將設(shè)備B中產(chǎn)生的母液重新引入反應(yīng)器的目的是_______________________。
(5)氯堿工業(yè)電極方程式_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如下:

已知:①  2KOH + Cl2 =" KCl" + KClO + H2O(條件:溫度較低)
②  6KOH + 3Cl2 =" 5KCl" + KClO3 + 3H2O(條件:溫度較高)
③  2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O
回答下列問題:
(1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在             (填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進(jìn)行;
(2)寫出工業(yè)上制取Cl2的化學(xué)方程式                                   
(3)K2FeO4可作為新型多功能水處理劑的原因                            ;
(4)與MnO2 Zn電池類似,K2FeO4 Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電極反應(yīng)式為________,該電池總反應(yīng)的離子方程式為_____。
(5)在“反應(yīng)液I ”中加KOH固體的目的是①            ,②               ;
(6)從“反應(yīng)液II ”中分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是              (寫化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

二氧化鈦(TiO2)廣泛應(yīng)用于各類結(jié)構(gòu)表面涂料、紙張涂層等,二氧化鈦還可作為制備鈦單質(zhì)的原料。
Ⅰ.二氧化鈦可由以下兩種方法制備:
方法1:TiCl4水解生成TiO2·xH2O,過濾、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙燒除去水分得到膠體TiO2,此方法制備得到的是納米二氧化鈦。
(1)① TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化學(xué)方程式為_______________________________   ;
②檢驗TiO2·x H2O中Cl是否被除凈的方法是______________________________     
方法2:可用含有Fe2O3的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,其中Ti元素化合價為+4價)制取,其主要流程如下:

(2)鈦鐵礦粉末中加硫酸反應(yīng)得TiO2+的離子方程式為                                          
(3)溶液甲中加入Fe的作用是                                      
(4)若要加熱FeSO4.7H2O晶體得無水硫酸亞鐵,除酒精燈、玻璃棒外,還要用到的兩種硅酸鹽質(zhì)儀器是                              
Ⅱ二氧化鈦可用于制取鈦單質(zhì),涉及到的步驟如下圖:
反應(yīng)②的方程式是                        ,該反應(yīng)需要在Ar氣氛中進(jìn)行,請解釋原因:                                _                  

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式。SnSO4是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè),其制備的工藝流程如下:

回答下列問題:
(1) SnCl2用鹽酸而不用水直接溶解的原因是                                 ,加入錫粉的作用是                                                         。
(2) 反應(yīng)I生成的沉淀為SnO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
                                                                         。
(3) 檢驗沉淀已經(jīng)“洗滌”干凈的操作是:                                     。
(4)反應(yīng)II硫酸的作用之一是控制溶液的pH。若溶液中c(Sn2+)=1.0mol·L-1,則室溫下應(yīng)控制溶液pH              。(已知:Ksp[Sn(OH)2]=1.0×10-26
(5)酸性條件下,SnSO4還可用作雙氧水的去除劑,試寫出所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
                                                                        。
(6)潮濕環(huán)境中,鍍錫銅即使錫層破損也能防止形成銅綠,請結(jié)合有關(guān)的原理解釋其原因:                                                                。

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同步練習(xí)冊答案