工艺流程图题型突破1
【2 0 17 新课标 1 卷】(14 分)L i 4Ti 5O12与L i F ePO4都就是锂离子电池得电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为 FeT iO3,还含有少量 MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:回答下列问题:(1)“酸浸”实验中,铁得浸出率结果如下图所示
由图可知,当铁得浸出率为7 0%时,所采纳得实验条件为___________________
(2)“酸浸"后,钛主要以形式存在,写出相应反应得离子方程式__________________
(3)T i O2·xH2O 沉淀与双氧水、氨水反应 4 0 min 所得实验结果如下表所示:温度/℃303 54 04 550Ti O 2·xH2O 转化率%9 29 59 79388分析 40 ℃时 T i O2·x H 2O转化率最高得原因__________________
(4)L i2Ti 5O15中 T i得化合价为+4,其中过氧键得数目为__________________
(5)若“滤液②”中,加入双氧水与磷酸(设溶液体积增加 1 倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此时就是否有M g 3(PO4)2沉淀生成
(列式计算)
FePO 4、M g3(PO 4)2得 Ksp分别为
(6)写出“高温煅烧②”中由 F eP O4制备L iFeP O 4得化学方程式
【答案】(1)100℃、2h,9 0℃,5h (2)FeTi O 3+ 4H++4C l− = Fe 2++ + 2H2O(3)低于 40℃,TiO2·xH2O 转化反应速率随温度升高而增加;超过 4 0℃,双氧水分解与氨气逸出导致 Ti O 2·x H 2O转化反应速率下降 (4)4 (5)Fe3+恰好沉淀完全时,c()=mol·L−1=1、3×10–17 mol·L−1,c 3(Mg2+)×c2()=(0、01)3×