题目内容
【题目】为分离废磷酸亚铁锂电池的正极材料(主要含LiFePO4和铝箔)中的金属,将正极材料粉碎后进行如下流程所示的转化:
已知LiFePO4不溶于水和碱,能溶于强酸。
(1)“碱溶”时的离子方程式为___。
(2)向滤液Ⅰ中通入过量CO2会析出Al(OH)3沉淀,写出该反应的离子方程式:___。
(3)“酸浸”时溶液中Fe2+发生反应的离子方程式为_____。
【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3- 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
【解析】
废磷酸亚铁锂电池的正极材料(主要含LiFePO4和铝箔),加入NaOH溶液,铝箔与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,所以滤液Ⅰ为NaAlO2,LiFePO4不溶于水和碱,所以滤渣Ⅰ为LiFePO4,LiFePO4能溶于强酸,加入H2SO4、H2O2,其中的Fe2+被氧化为Fe3+,加入NaOH溶液,生成Fe(OH)3沉淀,再加入Na2CO3溶液,Li+转化为Li2CO3沉淀,据此答题。
(1)“碱溶”时,正极材料粉末中的铝箔与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(2)滤液Ⅰ为NaAlO2溶液,通入过量CO2会生成Al(OH)3沉淀,反应的化学方程式为:AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-;
(3)“酸浸”时溶液中的Fe2+在酸性条件下被H2O2氧化为Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。
【题目】现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量g/100ml。
(1)量取10.00ml食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)用___(填仪器名称)取待测白醋溶液20.00ml于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞。
(3)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为___mL。滴定终点的现象:___,停止滴定,记录NaOH溶液的终读数,计算实验所用NaOH溶液总体积记录于下表,重复滴定4次。
(4)实验记录数据(ml)
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(样品) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
(5)数据处理与讨论:
A.甲同学在处理数据时计算得:平均消耗的NaOH溶液的体积__ml,按正确数据处理,可得市售白醋总酸量__g/100ml。
B.在本实验的滴定过程中,下列操作对实验结果的影响是(填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗___;
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失___;
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水___。