【题目】二氟磷酸锂(LiPO2F2)作为电解液添加剂能够有效提升锂电池的循环性能。在氮气气氛下,在PFA(全氟烷氧基树脂)烧瓶中加入高纯LiPF6Li2CO3固体,以碳酸二甲酯作溶剂制备LiPO2F2,其流程如下:

已知:LiPF6是一种白色结晶或粉末,潮解性强,遇水发生反应如下:LiPF6H2OLiFPOF32HF↑

1)反应Ⅰ需要控制在60℃的条件下进行,适宜的加热方式为_____________

2)反应Ⅰ中有一种无色无味的气体生成,该气体的电子式为_______________。反应Ⅰ的化学方程式为______________________________________

3)高纯LiPF6需要控制适当过量的原因可能是_____________________________ LiPO2F2制备过程中不采用玻璃仪器的原因是____________________________

4)保持其他实验条件都不变,在精制过程中加入提纯溶剂(杂质和LiPO2F2均可溶解在提纯溶剂中)LiPO2F2在提纯溶剂中的浓度对产品纯度和收率(收率=×100%)的影响如图所示。由图可知,随着LiPO2F2浓度的减小,产品纯度逐渐增大,收率逐渐降低。其原因可能是_______

5)已知:常温下,碳酸锂微溶于水,碳酸氢锂可溶于水。工业级碳酸锂中含有少量难溶于水且与CO2不反应的杂质。请设计从工业级碳酸锂制备高纯碳酸锂的实验方案。(实验中须使用的试剂有:去离子水,CO2气体;除常用仪器外须使用的仪器:恒温水浴锅、真空干燥箱)__________

6)已知碳酸锂Ksp=8.6×10-4,向浓度为0.2mol·L1的硫酸锂溶液中加入等体积的碳酸钠溶液产生沉淀,则所加碳酸钠溶液的最低浓度为______________________

【题目】硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料,可用作分析试剂及鞣革的还原剂,易溶于水,受热、遇酸易分解。Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O,某化学兴趣小组在实验室中用如图所示装置(加热装置及部分夹持装置已略去)模拟其生产过程并探究其化学性质。

烧瓶C中发生如下反应:

Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)

2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)

S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)

.制备Na2S2O3·5H2O

(1)加入药品之前须进行的操作是_________;装置D的作用是______________;装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的试剂最好选用________(填字母)

A.蒸馏水        B.饱和Na2SO3溶液

C.饱和NaHSO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液

(2)为保证硫代硫酸钠的产量,实验中产生的SO2不能过量,原因是_________;所制得的粗产品可以通过________方法进一步提纯得到纯Na2S2O3·5H2O

.测定产品纯度

准确称取w g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.10 mol·L1I2的标准溶液滴定。反应原理为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-

(3)滴定至终点时的现象:______________。滴定起始和终点时I2的标准溶液液面位置如图所示,则消耗I2的标准溶液的体积为________mL。产品的纯度为________(Na2S2O3·5H2O的相对分子质量为M,列出用Mw表示的表达式)

.探究Na2S2O3的部分化学性质

(4)(提出假设) 

假设一:Na2S2O3Na2SO4的结构相似,化学性质也应该相似,因此,室温时Na2S2O3溶液的pH=7

假设二:从S的化合价推测Na2S2O3具有较强的还原性。

(验证假设) 配制适量Na2S2O3溶液,进行如下实验,请将实验补充完整。

实验操作

实验结论

或现象

现象解释(用离子

方程式表示)

假设一

________

溶液pH=8

________

假设二

向溴水中

滴入适量

Na2S2O3

溶液

溴水褪色

________

实验结论:________________________________________

.Na2S2O3的应用

(5)Na2S2O3的商品名为海波,俗称大苏打,化学上常用于滴定实验。为测定某K2Cr2O7溶液的浓度,研究小组的同学准确量取10.00 mL K2Cr2O7溶液于锥形瓶中,加入过量KI固体和适量稀H2SO4,滴加几滴指示剂,用0.10 mol·L1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,进行3次平行实验后,测得平均消耗Na2S2O3溶液的体积为30.00 mL,则c(K2Cr2O7)=________mol·L1(已知:Cr2O72-+6I-+14H=2Cr3++3I2+7H2O2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)

.探究与反思

(6)为验证产品中含有Na2SO3Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将实验方案补充完整。

取适量产品配成稀溶液,___________________(所需试剂从BaCl2溶液、稀HNO3、稀H2SO4、稀盐酸、蒸馏水中选择)

 0  200121  200129  200135  200139  200145  200147  200151  200157  200159  200165  200171  200175  200177  200181  200187  200189  200195  200199  200201  200205  200207  200211  200213  200215  200216  200217  200219  200220  200221  200223  200225  200229  200231  200235  200237  200241  200247  200249  200255  200259  200261  200265  200271  200277  200279  200285  200289  200291  200297  200301  200307  200315  203614 

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