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高中化学
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综合题
1.
(2023·南京模拟)
以粉煤灰浸取液(含Al
3+
、Li
+
、Mg
2+
、Cl
-
等)为原料制备电极材料LiFePO
4
的实验流程如图:
(1) “焙烧”过程中AlCl
3
最终转化为Al
2
O
3
和
(填化学式)。
(2) “浸出”后的滤液中主要含Li
+
、Mg
2+
、Cl
-
等。已知K
sp
[Mg(OH)
2
]=5.5×10
-12
, 欲使c(Mg
2+
)≤5.5×10
-6
mol•L
-1
, “除杂”需要调节溶液的pH不低于
。
(3) 离子筛法“富集”锂的原理如图1所示。在碱性条件下,离子筛吸附Li
+
容量较大,其可能原因为
。
(4) 已知Li
2
CO
3
的溶解度曲线如图2所示。“沉锂”反应1h,测得Li
+
沉淀率随温度升高而增加,其原因有
。
(5) “合成”在高温下进行,其化学方程式为
。
(6) LiFePO
4
的晶胞结构示意图如图3所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO
4
的单元数有
个。
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