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               。

（每空2分共14分）
（1）抑制Fe2+水解
（2）①FeC2O4·2H2OFeC2O4＋2H2O
②FeC2O4FeCO3＋CO↑      FeCO3=FeO＋CO2↑
(3)Li2CO3＋FeC2O4＋SiO2Li2FeSiO4＋2CO2＋2H2O
②LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4        Li—e—=Li+

解析

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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                。

 

（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        ▲        。

 

（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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