题目内容
【题目】镍钴锰酸锂电池是一种高功率动力电池。下列流程采用废旧锂离子电池正极材料(正极一般以铝箔作为基底,两侧均匀涂覆正极材料,正极材料包括一定配比的正极活性物质,如钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂和三元材料等)制备镍钴锰酸锂三元正极材料())
回答下列问题:
(1)写出正极碱浸过程中的离子方程式:________________;能够提高碱浸效率的方法有____________(至少写两种)。
(2)废旧锂离子电池拆解前进行“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是_________________。
(3)中元素化合价为_______________,其参与“还原”反应的离子方程式为___________。
(4)溶液温度和浸渍时间对钴的浸出率影响如图所示:
则浸出过程的最佳条件是___________________。
(5)已知溶液中的浓度为,缓慢通入氨气,使其产生沉淀,列式计算沉淀完全时溶液的______________________(已知离子沉淀完全时,溶液体积变化忽略不计)
(6)写出“高温烧结固相合成”过程的化学方程式:____________________。
【答案】 减小原料粒径(或粉碎)、适当增加溶液浓度、适当升高温度、搅拌、多次浸取等 从负极中脱出,经由电解质向正极移动并进入正极材料中 +3价 、 9.15
【解析】
根据流程先后,分析各步处理的作用或可能的化学反应,理解图中一些字词的含义。在此基础上,结合小题中的条件逐一解答相关问题。
(1)正极材料中的铝在碱浸时反应的离子方程式为提高浸出率的方法有减小原料粒径(或粉碎)、适当增加溶液浓度、适当升高温度、搅拌、多次浸取等方法。
(2)废旧锂离子电池拆解前进行“放电处理”,从负极中脱出,经由电解质向正极移动并进入正极材料中,有利于提高锂元素的回收率。
(3)中元素为+1价,元素为-2价,故元素化合价为+3价,为难溶物,为强电解质,还原中+3价元素,反应的离子方程式为。
(4)由图可知,在条件下钴的浸出率最高。
(5)沉淀完全时,
mol/L,
。
(6)与反应分别生成与,高温烧结固相合成,根据原子守恒可得到化学方程式为
【题目】温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表,下列说法正确的是( )
t / s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3) / mol | 0 | 0. 16 | 0. 19 | 0. 20 | 0. 20 |
A. 体系平衡时与反应起始时的压强之比为5∶6
B. 反应在前50 s 的平均速率ν(PCl3)= 0. 0032 mol·L-1·s-1
C. 相同温度下,起始时向容器中充入0.6mol PCl5、0. 20 mol PCl3 和0. 20 mol Cl2,反应达到平衡前ν(正)>ν(逆)
D. 相同温度下,若起始时向容器中充入2. 0 mol PCl3 和2. 0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3 的质量分数比上述平衡体系小
【题目】某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来,以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质,其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去):
已知:
Ⅰ.R—CHO+HCN
Ⅱ.R—CNR—COOH
Ⅲ.(苯胺易被氧化)
请回答下列问题:
(1)C的分子式为__________。
(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | |
Ⅰ | 加成 | 水解 | 还原 | 取代 | 还原 | 氧化 | 加聚 |
Ⅱ | 加成 | 消去 | 还原 | 加成 | 氧化 | 还原 | 缩聚 |
Ⅲ | 取代 | 水解 | 加成 | 氧化 | 还原 | 缩聚 | |
Ⅳ | 取代 | 消去 | 氧化 | 取代 | 还原 | 氧化 | 加聚 |
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________。
(4)扁桃酸有多种同分异构体,其中既能与氯化铁溶液发生显色反应,又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式:__________________。
(5)以芳香烃A为主要原料,还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油:
①冬青油的结构简式为____________________。
②写出反应Ⅴ的化学方程式:______________________________。