题目内容
【题目】LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：
已知： HCl的沸点是-85.0℃，HF的沸点是 19.5℃。
（1）第①步反应中无水 HF 的作用是_____________、___________。反应设备不能用玻璃材质的原因是_______________（用化学方程式表示）。
（2）该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：____________。
（3）第④步分离采用的方法是__________；第⑤步分离尾气中 HF、 HCl 采用的方法是__________。
【答案】（1）反应物（1分）溶剂（1分）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
（2）PF5+3H2O=H3PO4+5HF
（3）过滤（1分）冷凝（1分）
【解析】
试题分析：（1）根据题目中的流程可以看出，固体+液体→新物质+饱和溶液，所以无水HF的作用是反应物和溶剂；玻璃的主要成分中含有二氧化硅，能和HF发生反应，化学方程式为SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；
（2）根据题目中的信息“PF5极易水解，其产物为两种酸”，则根据元素组成可知，两种酸分别是H3PO4和HF，所以反应的方程式为PF5+4H2O═H3PO4+5HF；
（3）第④步分离的是固体（LiPF4（s））和液体（HF（l）），所以采用过滤的方法；分离尾气中HF、HCl，可以利用二者沸点的差异（HF分子之间存在氢键）进行分离，所以采用冷凝法。
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