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【題目】錳酸鋰(LiMn2O4)可作為鋰離子電池的正極材料,在工業(yè)上可利用軟錳礦漿(主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質)吸收含硫煙氣(主要成分SO2)制備錳酸鋰,生產流程:
已知:①軟錳礦漿在吸收含硫煙氣的過程中酸性逐漸增強。
②在此流程中部分金屬陽離子生成氫氧化物沉淀的pH如表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
開始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 3.4 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 4.7 | 9.8 |
(1)含硫煙氣在通入軟錳礦漿前需要先冷卻,冷卻的原因是____________________。
(2)濾液1中所含金屬陽離子有_____________(填離子符號)。
(3)在實際生產中,Li2CO3與MnO2按物質的量之比1∶4混合均勻加熱制取LiMn2O4,反應過程:
①升溫到515℃時,Li2CO3開始分解產生CO2和堿性氧化物A,寫出A的名稱________,此時比預計Li2CO3的分解溫度(723℃)低得多,可能原因是_______________;
②升溫到566℃時,MnO2開始分解產生另一種氣體X,X恰好與①中產生的CO2物質的量相等,同時得到固體B,固體B是______。
③升溫到720℃時,第三階段反應開始,固體質量逐漸增加,當質量不再增加時,得到高純度的錳酸鋰。請寫出該階段反應的化學方程式_________________。
(4)由“濾液1”得到“濾液2”同時回收Al(OH)3的實驗方案如下:邊攪拌邊向濾液1中加入_____________,再加入NaOH溶液調節(jié)pH范圍為____________,過濾得到濾液2和濾渣,向濾渣中加入NaOH溶液pH≥12,攪拌、過濾,再向所得濾液中通入過量的CO2過濾、洗滌、低溫烘干得Al(OH)3。
(5)工業(yè)上,將Li2CO3粗品制備成高純Li2CO3的部分工藝:
a.將Li2CO3溶于鹽酸作電解槽的陽極液,LiOH溶液做陰極液,兩者用離子選擇透過膜隔開,用惰性電極電解。b.電解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共熱,過濾、烘干得高純Li2CO3。
①a中,陽極的電極反應式是__________,宜選用_____(“陽”或“陰”)離子交換膜。
②b中,生成Li2CO3反應的化學方程式是__________________。
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【題目】40℃時,在氨—水體系中不斷通入CO2,各種粒子的濃度變化趨勢如圖所示。下列說法不正確的是
A.40℃時,K(NH3·H2O)=10-9.10
B.不同pH的溶液中均存在關系:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-)
C.隨著CO2的通入,不斷減小
D.隨溶液pH不斷降低,生成的中間產物NH2COONH4又不斷轉化為NH4HCO3
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【題目】常溫下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液,有關粒子的物質的量變化如圖所示(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-)。下列說法正確的是
A. M點溶液中:2c(HA-)+c(A2-)=0.2 mol/L
B. N點溶液呈酸性,則c(Na+) < 3c(HA-)
C. 若N點溶液pH =5,則H2A的Ka2數量級為104
D. V(NaOH)=20mL時,溶液中:c(H+) < c(OH-)
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【題目】光電池在光照條件下可產生電壓,如下裝置可以實現光能源的充分利用,雙極性膜可將水解離為H+和OH-,并實現其定向通過。下列說法不正確的是
A.該裝置將光能轉化為化學能并分解水
B.雙極性膜可控制其兩側溶液分別為酸性和堿性
C.如陽極區(qū)為KOH深液,在光照過程中陽極區(qū)溶液中的c(OH-)基本不變
D.再生池中的反應:2V2++2H+2V3++H2↑
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【題目】實驗室用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯,下列說法中不正確的是( )
A.及時將乙酸乙酯蒸出,平衡向生成乙酸乙酯的方向移動
B.向試管a中先加入濃硫酸,然后邊搖動試管邊慢慢加入乙醇,再加冰醋酸
C.試管b中導氣管下端不能浸入液面的目的是防止實驗過程中產生倒吸現象
D.反應結束后用分液的方法分離試管b中的混合液
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【題目】某化學課外小組查閱資料知:苯和液溴在有溴化鐵(FeBr3)存在的條件下可發(fā)生反應生成溴苯和溴化氫,此反應為放熱反應。他們設計了制取并驗證產物的裝置,如下圖所示。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應器A中。如圖是制取溴苯的裝置。試回答:
(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是___________。
(2)裝置C中看到的現象是___________,證明___________。
(3)裝置B是吸收瓶,內盛CCl4液體,實驗中觀察到的現象是___________,原因是___________。如果沒有B裝置而將A、C直接相連,你認為是否妥當?___________(填“是”或“否”),理由是___________。
(4)實驗結束后,經過下列步驟分離提純:
①向A中加入適量蒸餾水,過濾,除去未反應的鐵屑;
②濾液依次用蒸餾水、10%的NaOH溶液、蒸餾水洗滌后靜止分液。
NaOH溶液洗滌的作用是___________,分液時獲得有機層的具體操作是___________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾,加入氯化鈣的目的是___________;
(5)經以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質為___________,要進一步提純,下列操作中必須的是___________(填入正確選項前的字母);
A.結晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取
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【題目】研究發(fā)現,可以用石墨作陽極、鈦網作陰極、熔融的CaF2-CaO作電解質,利用圖示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說法中錯誤的是
A. 在制備金屬鈦前后,整套裝置中CaO的總量保持不變
B. 陽極的電極反應式為C+2O2--4e-===CO2↑
C. 由TiO2制得1 mol金屬Ti,理論上外電路通過2 mol 電子
D. 若用鉛蓄電池作供電電源,“—”接線柱應連接Pb電極
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【題目】NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法不正確的是
A. 標準狀況下3.6 g H2O含有的電子數為2NA
B. 2.8 g乙烯與聚乙烯的混合物含有的極性鍵為0.4NA
C. 0.l moI Cl2與足量的鐵粉充分反應轉移的電子數為0.2NA
D. 1 L 0.2 mol/l的K2Cr2O7溶液中的數目為0.2NA
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【題目】某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。
(1)實驗過程中銅網處出現_______________現象,請寫出相應的化學反應方程式:①___________,②___________;從中可認識到該實驗過程中催化劑___________(填“參加”或“不參加”)化學反應。
(2)實驗進行一段時間后,熄滅酒精燈,反應能繼續(xù)進行,其原因是___________。
(3)甲和乙兩個水浴作用不相同。甲的作用是___________;乙的作用___________ 。
(4)反應進行一段時間后,試管a中能收集到不同的物質,它們是___________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是___________。(寫名稱)
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【題目】短周期元素A、B、C、D的原子序數依次增大。X、Y、Z、W分別是由這四種元素中的兩種組成的常見化合物,Y為淡黃色固體,W為常見液體;甲為單質,乙為紅棕色氣體;上述物質之間的轉化關系如圖所示(部分生成物已省略)。則下列說法中正確的是
A.C、D兩種元素組成的化合物只含有離子鍵
B.A、B、C、D形成的簡單離子半徑排序:D>C>B>A
C.D元素的最高價氧化物對應水化物可以用于吸收氣體乙
D.A、B、C三種元素組成的化合物均為共價化合物
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