题目内容
LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：
已知：HCl的沸点是－85.0 ℃，HF的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是________________、________________。反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的________溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：____________________________________。
(3)第④步分离采用的方法是________；第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。
(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品w g，测得Li的物质的量为n mol，则该样品中LiPF6的物质的量为________mol(用含w、n的代数式表示)。
(1)反应物 溶剂
SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O NaHCO3
(2)PF5＋4H2OH3PO4＋5HF
(3)过滤 冷凝
(4)
[解析] (1)由已知可知低温时HF为液态，反应①得到LiHF2饱和溶液，可见在反应①中无水HF的作用是作反应物和溶剂；玻璃的主要成分为SiO2，SiO2可与HF反应生成SiF4气体和H2O，所以反应设备不能用玻璃器材；HF溶于水得到氢氟酸，因此洗涤时可选用碱性很弱的盐溶液来洗涤，如2%的NaHCO3溶液。(2)F无含氧酸，因此PF5水解得到的两种酸一定为氢氟酸和磷酸。(3)第④分离后得到滤液和固体产品LiPF6，可见分离方法是过滤；由HCl、HF的沸点可知分离HCl与HF的混合物，只需将混合气体降温冷凝(HF转化为液态)后即可分离。(4)由LiPF6、LiF的化学式，利用“锂守恒”知w g LiPF6、LiF混合物的物质的量为n mol，设w g样品中LiPF6、LiF的物质的量分别为x mol、y mol，由题意得：x＋y＝n、152x＋26y＝w，两式联立解得x＝。
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③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl2溶液中，
动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应
＋2IO
＋2H＋===I2＋5SO
＋H2O元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。
a．原子半径和离子半径均减小
b．金属性减弱，非金属性增强
c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
d．单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。
(3)已知：
| 化合物 | MgO | Al2O3 | MgCl2 | AlCl3 |
| 类型 | 离子化合物 | 离子化合物 | 离子化合物 | 共价化合物 |
| 熔点/℃ | 2800 | 2050 | 714 | 191 |
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是__________________________________；
制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是______________________________。
(4)晶体硅(熔点1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
Si(粗)
SiCl4
SiCl4(纯)
Si(纯)
写出SiCl4的电子式：________________；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是________。
a．NH3 b．HI c．SO2 d．CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。