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高中化学
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综合题
1.
(2022·绵阳模拟)
高纯硫酸锰是合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由菱锰矿(主要成分MnCO
3
, 还含有Fe、Mg、Ca、Na、K等元素)制备,工艺流程如图所示。回答下列问题:
(1) 写出提高溶浸速率的两种可行措施
。
(2) 写出得到粗品MnCO
3
的离子方程式
。
(3) 由粗品MnCO
3
得到较纯MnCO
3
需要用纯水洗涤2-3次,洗涤粗品MnCO
3
的目的是
。
(4) 常加入的绿色氧化剂x是
,调节pH,制得无铁硫酸锰粗液,此时溶液的pH至少为
[当Fe
3+
浓度小于1×10
-5
mol/L时,可以认为Fe
3+
沉淀完全,Ksp(Fe(OH)
3
=1.0×10
-38
]。
(5) 深度除杂步骤主要利用沉淀转化除去Ca
2+
和Mg
2+
, 需适当增大溶液pH,其原因是
。滤渣2的主要成分是
。
(6) 三元层状材料LiNi
2/3
Co
(1-x)/6
Mn(
1+x)/6
O
2
是一类稳定性高的锂电池正极材料。若已知材料中Co和Mn的化合价分别是+3和+4价,当x=0.4时,材料中Ni
2+
与Ni
3+
的数目比为
。
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