题目内容
【题目】现有A、B、C、D四种气体,A是密度最小的气体,B在通常情况下呈黄绿色,把四种气体分别通入酸性硝酸银溶液中,通入B、D气体时立即出现白色沉淀,纯净的A可以在B中安静地燃烧,发出苍白色的火焰并生成D。把无色无刺激气味气体C通入澄清石灰水时变浑浊。
(1)A、B、C、D的分子式分别为:A_______ B________ C_________D_______。
(2)写出下列各反应的化学方程式:
A与B_______________________________________________;
B与水_______________________________________________;
C与澄清石灰水_______________________________________。
【答案】H2 Cl2 CO2 HCl H2+Cl22HCl Cl2+H2OHCl+HClO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
A是密度最小的气体,应为H2 ,B在通常情况下呈黄绿色,应为Cl2 ,纯净的A可以在B中安静地燃烧,发出苍白色的火焰并生成HCl,则D为HCl;把无色无刺激气味气体C通入澄清石灰水时变浑浊,C为CO2 ;
(1)由以上分析可以知道A为H2 ,B为Cl2 ,C为CO2,D为HCl;因此,本题正确答案是:H2 、 Cl2 、CO2 、HCl。
(2)氢气在点燃条件下与氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:H2+Cl22HCl;综上所述,本题答案是:H2+Cl22HCl。
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的方程式为:Cl2+H2OHCl+HClO;综上所述,本题答案是:Cl2+H2OHCl+HClO。
二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,C与澄清石灰水反应的方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;综上所述,本题答案是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
【题目】新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池。 磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:
【方法一】 将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
【方法二】 将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。
【方法三】 以铁红、锂辉石LiAl (SiO3)2 (含少量Ca2+、Mg2+的盐)、碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂。其主要工艺流程如下:
己知: 2LiAl (SiO3) 2+ H2SO4(浓)=Li2SO4+ Al2O3·4SiO2·H2O↓
溶解度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 |
溶解度(Li2CO3)/g | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 |
溶解度(Li2SO4) /g | 34.2 | 32.8 | 31.9 | 30.5 |
(1) 在方法一中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为______________________________。
(2)在方法二中,除生成磷酸亚铁锂、乙酸外,还有H2O、________(填化学式)生成。
(3)方法一与方法二中,制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是________________。
(4)在方法三中从滤渣I中可分离出Al2O3,如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式________________。
(5)向滤液II中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是___________________________。(6) 写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式______________________________________。
(7)磷酸铁锂锋动力电池(简称LFP) 是一种高效、超长寿命的二次电池。其工作原理为:
C6Li+FePO4C6Li(1-x)+ (1-x) FePO4+xLiFePO4充电时,写出阴极反应方程式____________________。