题目内容

（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：

a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。

b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。

c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：

（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是   ▲       。

（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如右图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

① 则A-B发生反应的化学方程式为：                ▲                。

② 精确研究表明，B­-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：         ▲             、          ▲     ；

（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃.  

的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸

亚铁锂的化学方程式为：             ▲        。

②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4， 

写出相应的电极反应式：

正极         ▲        、负极       ▲       。

 

 

解析:略

 

练习册系列答案
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（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：

a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。

b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。

c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：

（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是          。

（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

① 则A-B发生反应的化学方程式为：                                 。

② 精确研究表明，B­-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：                     、

                                      ；

（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃. 的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：                      。

②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，写出相应的电极反应式：

正极                、负极               。

 

（14分）草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：
a．将硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。
b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。
c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：
（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是          。
（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

①则A-B发生反应的化学方程式为：                                 。
②精确研究表明，B­-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：                     、
                                      ；
（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃. 的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：                      。
②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，写出相应的电极反应式：
正极                、负极               。

高纯超微细草酸亚铁可用于合成新型锂电池电极材料，工业上可利用提取钛白粉的副产品绿矾（FeSO4·7H2O）通过下列反应制备：

FeSO4＋2NH3·H2O＝Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4

Fe(OH)2＋H2C2O4＝FeC2O4＋2H2O

（1）绿矾中含有一定量的TiOSO4杂质。将绿矾溶于稀硫酸，加入铁粉、搅拌、充分反应并保持一段时间，过滤，可得纯净的FeSO4溶液。在上述过程中，TiOSO4能与水反应转化为H2TiO3沉淀，写出该反应的化学方程式：    ；加入铁粉的作用有    、    。

（2）由纯净的FeSO4溶液制取FeC2O4时，需在真空环境下进行，原因是    。

FeC2O4生成后，为提高产品纯度，还需调节溶液pH＝2，若pH过低，则导致

FeC2O4的产率    （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（3）将含有FeC2O4的混合液过滤，将产品先用水洗涤，再用无水乙醇清洗。无水乙醇的作用是    、    。

（4）某研究小组欲从某化工残渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）出发，先制备较纯净的FeSO4溶液，再合成FeC2O4。请补充完整由该化工残渣制备较纯净的FeSO4溶液的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液）：向一定量该化工残渣中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤，    ，过滤，得到较纯净的FeSO4溶液。

 

（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：

a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。

b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。

c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：

（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是           。

（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

① 则A-B发生反应的化学方程式为：                                  。

② 精确研究表明，B­-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：                      、

                                       ；

（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃. 的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：                       。

②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，写出相应的电极反应式：

正极                 、负极                。

 

（14分） 草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：

a．将硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化。

b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全。

c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题：

（1）配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是    ▲       。

（2）将制得的产品（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如右图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

① 则A-B发生反应的化学方程式为：                 ▲                 。

② 精确研究表明，B­-C实际是分两步进行的，每步释放一种气体，其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小，试写出B-C两步反应的方程式：          ▲             、          ▲      ；

（3）Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃.  

的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸

亚铁锂的化学方程式为：              ▲         。

②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4， 

写出相应的电极反应式：

正极         ▲        、负极        ▲        。

 

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