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高中化学
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综合题
1.
(2023·绵阳模拟)
锰酸锂
是一种锂电池的正极材料。工业上以方锰矿(主要成分为
, 还含有少量的
)为原料制备锰酸锂的流程如下:
已知:I.
时,相关物质的
如下表:
物质
II.
时,
电离常数
III.离子浓度低于
时即为沉淀完全
回答下列问题:
(1) 写出步骤①溶于稀硫酸时杂质
反应的离子方程式
。
(2) 滤渣1的成分是
(填化学式);步骤②加入
的目的是
。
(3) 步骤③加入
目的是除去杂质离子,若溶液中
浓度为
, 要确保杂质离子沉淀完全,同时不降低产品产率,步骤③调控
的范围应该为
。反应
的平衡常数
。
(4) “离子交换”步骤和“洗脱”过程是利用反应:
(
是氢型交换树脂)的平衡移动将
进一步提纯,为了提高洗脱效率,又不引入其他杂质,淋洗液应选用
。
(5) 步骤④反应未见气体生成,则该反应留存在滤液3中的产物有
(填化学式)。
(6) 步骤⑤反应的化学方程式为
。
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