锂离子电池与传统电池相比,充电更快,功率密度更高,使用时间更长,在手机和笔记本电脑等便携式电子产品上广泛应用。工业上常以锂辉矿(主要成分为 LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂,其中一种工艺流程如下
已知
①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
②Li2CO3的溶解度随温度变化如图所示:
试回答下列问题:
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取升高温度、粉碎矿石、搅拌、过滤后再次浸取等措施还可通过_______来提高浸取率。
(2)反应I中应调节pH范围为_______,沉淀A的成分除H2SiO3、CaCO3、Al(OH)3外,还有___________。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为_________________。
(4)“操作I"的名称为______;洗涤Li2CO3沉淀要使用___(选填“热水”或“冷水”),理由是_________。
(5)已知铷(Rb)是制造光电管的材料,它与锂同主族。将 amol CH3 COORb溶于水配成溶液,向该溶液中滴加 bLc mol/L醋酸后,溶液呈中性。则c=_______(用含a、b的式子表示;已知25℃时,CH3COOH电离平衡常数ka=210-5)。
高三化学工业流程中等难度题
锂离子电池与传统电池相比,充电更快,功率密度更高,使用时间更长,在手机和笔记本电脑等便携式电子产品上广泛应用。工业上常以锂辉矿(主要成分为 LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂,其中一种工艺流程如下
已知
①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
②Li2CO3的溶解度随温度变化如图所示:
试回答下列问题:
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取升高温度、粉碎矿石、搅拌、过滤后再次浸取等措施还可通过_______来提高浸取率。
(2)反应I中应调节pH范围为_______,沉淀A的成分除H2SiO3、CaCO3、Al(OH)3外,还有___________。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为_________________。
(4)“操作I"的名称为______;洗涤Li2CO3沉淀要使用___(选填“热水”或“冷水”),理由是_________。
(5)已知铷(Rb)是制造光电管的材料,它与锂同主族。将 amol CH3 COORb溶于水配成溶液,向该溶液中滴加 bLc mol/L醋酸后,溶液呈中性。则c=_______(用含a、b的式子表示;已知25℃时,CH3COOH电离平衡常数ka=210-5)。
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2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展做出巨大贡献的科学家,锂离子电池广泛应用于手机、笔记本电脑等。
(1)锂元素在元素周期表中的位置:_________________。
(2)氧化锂(Li2O)是制备锂离子电池的重要原料,氧化锂的电子式为_____________。
(3)近日华为宣布:利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出了石墨烯电池,电池反应式为LIxC6+Li1-xC6+LiCoO2,其工作原理如图。
①石墨烯的优点是提高电池的能量密度,石墨烯为层状结构,层与层之间存在的作用力是_______。
②锂离子电池不能用水溶液做离子导体的原因是___________(用离子方程式表示)。
③锂离子电池放电时正极的电极反应式为________________。
④请指出使用锂离子电池的注意问题____________________。(回答一条即可)
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二次电池锂离子电池广泛应用于手机和电脑等电子产品中。某常见锂离子电池放电时电池的总反应为:Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。2018年中国回收了全球可回收锂离子电池总量的69%。但现阶段我国废旧电池回收仍属于劳动密集型产业,效率仍需提高。一种回收该锂离子电池中的锂和钴的流程:
已知:① Na2S2O3是一种中等强度的还原剂,遇强酸分解
② Li2CO3溶解度随温度升高而减小
(1)关于该锂离子电池说法不正确的是_______________________________
A.锂离子电池中无金属锂,充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌
B.集中预处理时,为防止短时间内快速放电引起燃烧甚至爆炸,应先进行放电处理
C.充电时若转移0.01 mol电子,石墨电极将减重0.07g
D.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2+xLi+
(2)LiCoO2是一种具有强氧化性的难溶复合金属氧化物,且Co3+在常温、pH=0.5条件下即开始水解。LiCoO2可溶于硫酸得CoSO4。用硫酸酸浸时,需要加入Na2S2O3作助溶剂,从化学反应原理的角度解释原因:_______________________________,写出浸出CoSO4的离子反应方程式:__________________
(3)控制氢离子浓度为4mol/L,反应温度90℃,测得相同时间内离子的浸出率与Na2S2O3溶液的变化关系如图。则酸浸时应选用浓度为_______mol/L的Na2S2O3溶液。Na2S2O3溶液浓度增至0.3mol/L时,LiCoO2的浸出率明显下降,可能的原因是_________________(用化学方程式结合文字说明)
(4)整个回收工艺中,可循环使用的物质是_____________________
(5)已知15℃左右Li2CO3的Ksp为3.210-2,该温度下Li2CO3的溶解度约为_____g。将萃取后的Li2SO4溶液加热至95℃,加入饱和Na2CO3溶液,反应10min,________________(填操作)得Li2CO3粉末。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为制备原料为、和,电解液为的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中______区元素,其基态原子的价电子排布式为______。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为______。
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为______用元素符号表示。
(4)碳酸丙烯酯的结构简式如下图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为______,1mol碳酸丙烯酯中σ键的数目为______。
的几何构型为正八面体形,配体是______,该配离子包含的作用力为______填选项字母。
A.离子键 B. 极性键 C. 配位键 D.氢键 E. 金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如下图所示,该晶胞的密度为ρg/,阿伏加德罗常数的值为,则Na与O之间的最短距离为_______________________ 用含ρ、的代数式表示。
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据媒体报道,法国一家公司 Tiamat 日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从 2020 年开始实现工业生产。该电池的负极材料为 Na2Co2TeO6(制备原料为 Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为 NaClO4 的碳酸丙烯酯溶液。 回答下列问题:
(1)Te 属于元素周期表中______区元素,其基态原子的价电子排布式为______。
(2)基态 Na 原子中,核外电子占据的原子轨道总数为______,最高能层电子云轮廓图形状为______。
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl 的电负性由大到小的顺序为______ (用元素符号表示)。
(4)CO32-的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为______,1mol 碳酸丙烯酯中σ键的数目为______。
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是______,该配离子包含的作用力为______ (填选项字母)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na 和 O 形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中 O 的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为 NA,则Na与O之间的最短距离为______cm(用 ρ、NA 的代数式表示)。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中_____区元素,其基态原子的价电子排布式为_____。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为____,最高能层电子云轮廓图形状为_____
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。
(4)CO32-的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为_________,1mol碳酸丙烯酯中键的数目为________.
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是_____,该配离子包含的作用力为__(填选项字母)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_____cm(用含ρ、NA的代数式表示)。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中_____区元素,其基态原子的价电子排布式为_____。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为____,最高能层电子云轮廓图形状为_____
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。
(4)CO32-的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为_________,1mol碳酸丙烯酯中键的数目为________.
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是_____,该配离子包含的作用力为__(填选项字母)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_____cm(用含ρ、NA的代数式表示)。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中_____区元素,其基态原子的价电子排布式为_____。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为____,最高能层电子云轮廓图形状为_____
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。
(4)CO32-的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为_________,1mol碳酸丙烯酯中键的数目为________.
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是_____,该配离子包含的作用力为__(填选项字母)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_____cm(用含ρ、NA的代数式表示)。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。回答下列问题:
(1)Co 属于元素周期表中______区元素,其基态原子的价电子排布式为______。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为______,最高能层电子云轮廓图形状为_____
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由小到大的顺序为______(用元素符号表示)。
(4)ClO4 -的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为______,1mol碳酸丙烯酯中键的数目为______。
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是______,该配离子包含的作用力为______(填选项字母)。
A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.氢键 E.极性键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为______nm(用含ρ、NA的代数式表示)。
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据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中_____区元素,其基态原子的价电子排布式为_____。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为____,最高能层电子云轮廓图形状为_____
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。
(4)CO32-的几何构型为______;碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为_________,1mol碳酸丙烯酯中键的数目为________.
(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形,配体是_____,该配离子包含的作用力为__(填选项字母)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为______,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_____cm(用含ρ、NA的代数式表示)。
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