时间:2017-07-27 11:09:53
1、填空题 (10分)
2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只,锂电池消耗量巨大,对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义,其中需要重点回收的是正极材料,其主要成分为钴酸锂(LiCoO2)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下:
(1)上述工艺回收到的产物有?
(2)Li原子的最外层电子数是?,废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂,为了安全对拆解环境的要求是___________________________________________
(3)碱浸时主要反应的化学方程式为?。
(4)最后一步过滤应趁热过滤,原因是?
2、实验题 (16分)纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
(1)制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,该水解反应的化学方程式为?。再经过滤、水洗除去其中的Cl–,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。检验TiO2·xH2O中Cl–是否被除净的方法是?。
(2)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
①配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是?;
②滴定终点的现象是?。
③滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样w g,消耗c mol·L-1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为?。
④下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果?。
若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果?。
3、填空题 (1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( )。
A.2HgO2Hg+O2↑
B.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
C.2MgO2Mg+O2↑
D.2Ag2O4Ag+O2↑
(2)简要说明不符合工业实际的原因: 。?
4、填空题 (14分)
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PCl5极易水解,其产物为两种酸,写出PCl5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wg。测得Li的物质的量为nmol,则该样品中LiPF6的物质的量为?mol(用含有w、n的代数式表示)。
5、选择题 随着社会的发展,复合材料是一类新型的有发展前途的材料, 目前复合材料最主要的应用领域是
[? ]