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解答题-工业流程题 较难0.4 引用1 组卷105
盐泥是氯碱工业的废渣,主要含镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐,可用于提取,工艺流程如图所示:

.常见氢氧化物的溶度积Ksp如下表:
.物质的溶解度S(g/100g水)
温度/℃01020406080100
20.323.325.230.835.335.833.4
0.2230.2240.2550.2650.2440.2340.205

(1)基态Fe原子价层电子轨道排布图为___________
(2)滤渣的主要成分为___________(填化学式)。
(3)流程中加NaClO溶液煮沸10min后,立即趁热过滤的原因是___________
(4)滤渣含有、写出生成的离子反应方程式___________
(5)滤液___________
(6)从滤液中获得晶体的实验操作步骤为:①向滤液中加入NaOH,②过滤,得沉淀,③向沉淀中加入稀硫酸,④___________,⑤过滤、洗涤得产品。
(7)作催化剂、氨催化还原脱除NO的一种催化机理示意图如图。从化学键的角度解释能结合的原因:___________

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知识点:氧化还原反应方程式的书写与配平溶度积常数相关计算轨道表示式物质分离、提纯综合应用 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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Li2CO3可用于制备锂电池的正极材料LiCoO2,以某锂云母矿石(主要成分为Li2O,还有Al2O3、Fe2O3、MnO、MgF2等杂质)制备Li2CO3
已知:①Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Mn(OH)2]=2×10-13、Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33
②Co3O4、CoO均难溶于水。Co3O4难溶于酸,CoO能溶于酸中。
③当溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,已完全沉淀。
④部分物质的溶解度曲线见图。

利用锂云母矿石制备Li2CO3步骤如下:
(1)酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸,加热至90℃,装置如图所示。烧杯中试剂的作用是____

(2)调pH。向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为6,过滤。再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调pH>13,过滤,此时的滤渣主要成分为____。分两次调节pH的主要原因是____
(3)沉锂。将已经除杂的溶液蒸发浓缩,向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和Na2CO3溶液,加热煮沸,趁热过滤,将滤渣洗涤烘干,得Li2CO3固体。浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入____杂质(填化学式)。
(4)Li2CO3和Co3O4混合后,在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料LiCoO2,写出反应方程式:____
(5)Co3O4可由CoCO3热分解制备。CoCO3在有氧和无氧环境下的所得Co3O4和CoO的百分含量与温度关系如图所示。请补充完整由CoCO3制备较纯净的Co3O4实验方案,取一定质量的CoCO3于热解装置中,____,干燥。(须使用的试剂和仪器有:lmol/LH2SO4,蒸馏水,BaCl2溶液)

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