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10.如图甲所示,纯电动公交车逐渐成为杭州街头常见的身影,磷酸铁锂电池是杭州市纯电动公交车所用的电池,现要从废旧磷酸铁锂电池中回收Fe、Al、Li等物质,采用图乙所示方法.已知:磷酸铁锂电池溶解在H2SO4中含有Fe3+、Al3+、Li+、SO42-、PO43-等离子及少量不溶物,滤液c中含有大量Li+离子,Li2CO3可溶于冷水,不溶于热水.下列说法不正确的是(  )
A.向滤液a中加入适量H2SO4溶液,可以得到白色沉淀
B.滤液b中加入氨水的目的是使Fe3+沉淀,滤渣c为红褐色
C.要将Li从溶液中析出,可在滤液c中加入足量Na2CO3溶液,加热浓缩,冷却结晶
D.图中的氨水可以用适量NaOH溶液代替

分析 A.滤液a中含有偏铝酸钠,加入适量的H2SO4溶液,能生成氢氧化铝沉淀;
B.滤液b是硫酸铁,所以加入氨水发生复分解反应生成氢氧化铁;
C.Li2CO3可溶于冷水,不溶于热水,所以不能冷却,应采用热过滤的方法分离;
D.氢氧化铁不溶于氢氧化钠,所以氨水可以用适量NaOH溶液代替.

解答 解:A.滤液a中含有偏铝酸钠,加入适量的H2SO4溶液,能生成氢氧化铝沉淀,所以向滤液a中加入适量H2SO4溶液,可以得到白色沉淀,故A正确;
B.滤液b是硫酸铁,所以加入氨水发生复分解反应生成氢氧化铁,所以滤渣c为红褐色氢氧化铁,故B正确;
C.Li2CO3可溶于冷水,不溶于热水,所以不能冷却,应采用热过滤的方法分离,故C错误;
D.氢氧化铁不溶于氢氧化钠,所以氨水可以用适量NaOH溶液代替,故D正确;
故选C.

点评 本题通过流程图来考查物质的转化和分离,为高频考点,题目难度中等,侧重于考查学生分析能力、实验能力,注意离子检验的试剂、现象及排除干扰离子.

练习册系列答案
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20.生物质能是一种洁净、可再生能源.生物质气(主要成分为 CO、CO2、H2 等)与H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质等,是生物质能利用的方法之一.
(1)已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表:
 气化反应式 1gK
 700K 900K 1200K
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) -2.64-0.39 1.58
 C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)-1.67-0.03 1.44
反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),该反应的△H<0(选填:“>”、“<”、“=”);在900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=0.36.
(2)业上合成甲醇的反应为:CO+2H2?CH3OH.已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol.则:CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学反应方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l);△H=-443.5kJ/mol.
(3)在一定温度、压强和催化条件下,工业上用H2CO和CO合成CH3OCH3:
3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4KJ•mol-1
①在一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是cd(填字母序号).
a.降低温度  b.加入催化剂  c.缩小容器体积   d.增加H2的浓度   e.增加CO的浓度
②在一体积可变的密闭容器中充入3molH2、3molCO、1molCH3OCH3、1molCO2,在一定温度和压强下发生上述反应,经一定时间达到平衡,测得平衡时混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍.反应开始时正、逆反应速率的大小:v正>v逆(填“>”“<”或“=”),平衡时CO的物质的量分数为15%.
(4)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染,常温下,将amol•L-1的醋酸与bmol•L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=$\frac{2b}{a-2b}$×10-7 mol•L-1(用含a和b的代数式表示,体积变化忽略不计).

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