磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。废旧磷酸亚铁锂电池的正极片除含LiFePO4外,还含有Al箔、少量不溶于酸碱的导电剂,采用湿法冶金工艺回收其中的资源,部分流程如图所示:
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
LiOH | 12.7 | 12.8 | 13.0 | 13.8 | 15.3 | 17.5 |
Li2CO3 | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.75 |
(1)LiFePO4中P的化合价为______。碱溶时Al箔溶解的离子方程式是__________。
(2)为提高酸浸的浸出率,除粉碎、搅拌外,还可采用的方法是______(填1种即可)。实验测得滤液2中,加入等体积的Na2CO3溶液后,Li+的沉降率达到99%,若,则滤液3中______mol·L-1。
(3)流程中用“热水洗涤”的原因是__________。
(4)磷酸亚铁锂电池总反应为:,电池中的固体电解质可传导Li+,充电时,Li+移向______(填“阳极”或“阴极”),放电时正极反应式为______。
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根据信息书写相关反应方程式:
(1)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片[含Al、炭黑、LiFePO4(难溶于水和碱)]中各物质的流程如下图所示:
①写出“碱溶”时的离子方程式:________。
②写出“酸溶”时的化学方程式:________。
③LiFePO4可由Fe2O3、碳粉、LiH2PO4在480℃~900℃时混合共热制得,反应中还有CO生成,写出该反应的化学方程式:________。
(2)羟基自由基(电子式为,本题用·OH表示)有较强的氧化性,常用于污染物的治理。
①pH=3时,Fe2+可循环催化H2O2的分解,过程中会产生·OH 中间体,转化过程如右图所示。写出转化Ⅱ的离子方程式:________。
②写出酸性条件下,·OH将水中的乙醛氧化成CO2和H2O的离子方程式:________。
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磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。废旧磷酸亚铁锂电池的正极片除含LiFePO4外,还含有Al箔、少量不溶于酸碱的导电剂,采用湿法冶金工艺回收其中的资源,部分流程如图所示:
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
LiOH | 12.7 | 12.8 | 13.0 | 13.8 | 15.3 | 17.5 |
Li2CO3 | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.75 |
(1)LiFePO4中P的化合价为______。碱溶时Al箔溶解的离子方程式是__________。
(2)为提高酸浸的浸出率,除粉碎、搅拌外,还可采用的方法是______(填1种即可)。实验测得滤液2中,加入等体积的Na2CO3溶液后,Li+的沉降率达到99%,若,则滤液3中______mol·L-1。
(3)流程中用“热水洗涤”的原因是__________。
(4)磷酸亚铁锂电池总反应为:,电池中的固体电解质可传导Li+,充电时,Li+移向______(填“阳极”或“阴极”),放电时正极反应式为______。
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三位化学家因研究锂电池做出开创性贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点;成为目前广泛使用的锂电池。
(1)铁元素在元素周期表中的位置__;LiFePO4中Fe2+基态电子排布式是__。
(2)P的电负性___O的电负性(填写“大于”“小于”或“等于”);PO43-的空间构型是__,中心原子的杂化方式是___。
(3)Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是__。
(4)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为__,其中Fe的配位数为__。
(5)有一种蓝色晶体[可表示为:KFex(CN)6,相对分子质量为Mr],经研究发现,其晶胞的如图所示(K+未画出)。
①晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-有__个。
②该晶体的化学式为__。
③若晶胞中每个Fe3+和Fe2+距离用anm表示,则晶体的密度表达式是__g/cm3。
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LiFePO4新型锂离子动力电池是奥运会绿色能源的新宠。已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e-==LiFePO4 ,负极 Li-e-== Li+下列说法中正确的是
A.充电时电池反应为FePO4+Li = LiFePO4
B.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连
C.放电时电池内部Li+向负极移动
D.放电时,在正极上是Li+得电子被还原
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LiFePO4新型锂离子动力电池是奥运会绿色能源的新宠。已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e-==LiFePO4,负极 Li-e-==Li+下列说法中正确的是
A. 充电时电池反应为FePO4+Li = LiFePO4
B. 充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连
C. 放电时电池内部Li+向负极移动
D. 放电时,在正极上是Li+得电子被还原
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新型LiFePO4可充电锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。已知该电池放电时,正极:FePO4+Li++e- = LiFePO4,负极:Li-e- = Li+。下列说法中正确的是 ( )
A.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连
B.充电时电池反应为FePO4+Li++e- = LiFePO4
C.放电时电池内部Li+向负极移动
D.放电时,在正极上Li+得电子被还原
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LiFePO4新型锂离子动力电池是奥运会绿色能源的新宠。已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e-==LiFePO4 ,负极 Li-e-== Li+下列说法中正确的是 ( )
A.充电时电池反应为FePO4+Li = LiFePO4
B.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连
C.放电时电池内部Li+向负极移动
D.放电时,在正极上是Li+得电子被还原
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LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠.已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e﹣=LiFePO4; 负极 Li﹣e﹣=Li+ 下列说法中正确的是( )
A. 充电时电池反应为FePO4+Li=LiFePO4
B. 充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的负极相连
C. 放电时电池内部Li+向正极移动
D. 放电时,在正极上是Li+得电子被还原
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