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1、填空题 钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示:?

已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是?。
(2)滤渣A的成分是?。
(3)滤液B中TiOCl42- 转化生成TiO2的离子方程式是?。
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是?。

(5)反应③的化学方程式是?。
(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是?。
(7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极组成电池,其工作原理为:Li4Ti5O12+3LiFePO4
Li7Ti5O12+3FePO4
该电池充电时阳极反应式是?。
2、简答题 氮化硅Si3N4是一种非氧化物高温陶瓷结构材料.粉末状的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3气的混合物反应制取.粉末状Si3N4对空气和水都不稳定,粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体和一种难溶性的酸;粉末状Si3N4与空气接触能产生N2和另外一种物质.但是,将粉末状Si3N4和适量MgO(难熔)在230℃1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理,可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料.
(1)写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的反应方程式:______.
(2)分别写出粉末状Si3N4和H2O及O2反应的方程式:______;______.
(3)为什么结构紧密的固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀?
3、填空题 选修:化学与技术】(金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等性质被广泛用在高新科技材料和航天领域中。“硫酸法”生产钛的原料是钛铁矿(主要成分是:FeTiO3,还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质);主要生产流程如下:

已知反应:①将钛铁矿与浓H2SO4煮解:FeTiO3+2H2SO4(浓)△TiOSO4(硫酸氧钛)+FeSO4+2H2O。②加水热分解硫酸氧钛:TiOSO4+(n+1)H2O△TiO2·nH2O+H2SO4。
请回答下列问题:
(1)副产品甲是____________,可循环利用的物质是___________________________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_______________________________________。
(3)写出中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应的方程式为:________________。
(4)“硫酸法”生产钛排放的废液对水体有哪些污染,请指出主要的两点:
①_________________________________;②_______________________________。
针对其中一项污染,提出处理的方法:?。
4、选择题 在熔融状态下,Na与KCl存在可逆反应:Na+KCl
NaCl+K,通过调整温度,可利用金属Na来制取K。
物质
| K
| Na
| KCl
| NaCl
|
熔点(℃)
| 63.6
| 97.8
| 770
| 801
|
沸点(℃)
| 774
| 883
| 1 500
| 1 413
|
?
根据上表的熔点和沸点,确定由Na与KCl反应制取K的合适温度为(?)
A.770℃?B.801℃
C.850℃?D.770℃~801℃
5、填空题 功能高分子材料是指既具有传统高分子材料的机械功能,又具有某些_______的高分子材料,常见的功能高分子材料有 __________、____________、_____________等。