工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Al、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
已知:Ksp[Cu(OH)2]=4.0×10-21,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-19。pH=7.3时Li+或Co3+开始沉淀。
(1)金属M为 。
(2)①加入H2O2的作用是(用离子方程式表示) 。
②氨水的作用是调节溶液的pH,室温下,使溶液中杂质离子刚好沉淀完全而全部除去(浓度小于1.0×10-5mol·L-1) 。需调节溶液pH范围为 。
(3)充分焙烧的化学方程式为 。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是 。
温度/℃ |
10 |
30 |
60 |
90 |
浓度/mol・L-1 |
0.21 |
0.17 |
0.14 |
0.10 |
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为 。
(6)①用Li、Co形成某锂离子电池的正极是LiCoO2,含Li+导电固体为电解质。充电时,Li+还原为Li,并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中(如图a)。电池反应为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,
写出该电池放电时的负极反应式___________________________。
②锂硫电池的总反应为:2Li+SLi2S,图b表示用锂离子电池给锂硫电池充电,请在图b的电极( )中填写“Li”或“S”,以达到给锂硫电池充电的目的。
醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应方程式和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
相对分 子质量 |
密度/ (g·cm-3) |
沸点/℃ |
溶解性 |
|
环己醇 |
100 |
0.961 8 |
161 |
微溶于水 |
环己烯 |
82 |
0.810 2 |
83 |
难溶于水 |
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5% 碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
(1)装置b的名称是__________。
(2)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案序号)。
A.立即补加 B.冷却后补加
C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为______________。
(4)分液漏斗在使用前必须清洗干净并______。在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的________(填“上口倒出”或“下口倒出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是__________________。
(6)在环已烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有______(填正确答案序号)。
A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管 E.接收器
选择合适的实验方法,将序号填在横线上。
A 加热蒸发 B 升华 C 重结晶 D 分液 E 蒸馏 F 过滤
(1)____分离饱和食盐水与沙子混合物。
(2)____从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。
(3)____分离水和汽油混合物。
(4)____分离CCl4(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)的混合物。
(1)按系统命名法,的名称为____________________。
(2)化合物A是合成天然橡胶的单体,其结构式为,其名称为____________,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是____________________。
同学们已经学习了同位素、同系物、同素异形体、同分异构体,你能区别这些概念吗?下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在下表中。
③CH4和CH3CH2CH3;④金刚石与石墨;⑤氕、氘与氚;⑥16O、17O和18O;⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3);⑧氧气(O2)与臭氧(O3)。
类别 |
同位素 |
同系物 |
同素异形体 |
同分异构体 |
组号 |
“立方烷”是一种新合成的烃,其分子为正方体结构,其碳架结构如下图所示。
(1)“立方烷”的分子式为____________________________________。
(2)该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是________。