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 。
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 。
（每空2分共14分）
（1）抑制Fe2+水解
（2）①FeC2O4·2H2O
FeC2O4＋2H2O
②FeC2O4FeCO3＋CO↑ FeCO3=FeO＋CO2↑
(3)Li2CO3＋FeC2O4＋SiO2
Li2FeSiO4＋2CO2＋2H2O
②LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4 Li—e—=Li+
（1）抑制Fe2+水解
（2）①FeC2O4·2H2O
FeC2O4＋2H2O ②FeC2O4
FeCO3＋CO↑ FeCO3=FeO＋CO2↑(3)Li2CO3＋FeC2O4＋SiO2
Li2FeSiO4＋2CO2＋2H2O②LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4 Li—e—=Li+
（1）由于Fe2+易水解生成浑浊，故需要加入相应的酸抑制其水解
（2）在氩气环境中，二价铁不会被氧化；
①结晶水非常加热易失去，再结合图示数据可知AB段确为失去结晶水的过程：FeC2O4·2H2OFeC2O4＋2H2O
②结合FeC2O4所含有元素及加热所生成的气体只能为CO或CO2，由二者的分子量的大小可知，第一步分解过程中生成的为CO，而第二点分解得到的气体为CO2；
C点所得物质的分子量为：１８０×４０％＝７２，恰好为FeO的式量；同时由于第二步有CO2的生成，可知第一步分解所得固体物质含碳及氧元素，则可判定为FeCO3
故两步反应分别为：FeC2O4FeCO3＋CO↑ FeCO3=FeO＋CO2↑
（3）①由元素的守恒、结合反应物及产物的组成、反应条件可综合判定，合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：Li2CO3＋FeC2O4＋SiO2Li2FeSiO4＋2CO2＋2H2O
②由总反应可知，金属锂失电子，化合价生成，做负极：Li—e—=Li+；
由总反应减去负极反应可得正极反应式为：LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4
（2）在氩气环境中，二价铁不会被氧化；
①结晶水非常加热易失去，再结合图示数据可知AB段确为失去结晶水的过程：FeC2O4·2H2O
FeC2O4＋2H2O②结合FeC2O4所含有元素及加热所生成的气体只能为CO或CO2，由二者的分子量的大小可知，第一步分解过程中生成的为CO，而第二点分解得到的气体为CO2；
C点所得物质的分子量为：１８０×４０％＝７２，恰好为FeO的式量；同时由于第二步有CO2的生成，可知第一步分解所得固体物质含碳及氧元素，则可判定为FeCO3
故两步反应分别为：FeC2O4
FeCO3＋CO↑ FeCO3=FeO＋CO2↑（3）①由元素的守恒、结合反应物及产物的组成、反应条件可综合判定，合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：Li2CO3＋FeC2O4＋SiO2
Li2FeSiO4＋2CO2＋2H2O②由总反应可知，金属锂失电子，化合价生成，做负极：Li—e—=Li+；
由总反应减去负极反应可得正极反应式为：LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4
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