新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)是新型锂离子电池的首...

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

广西北海市2017-2018学年高三理综-化学一模考试试卷

新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO₄)是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：

【方法一】将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。

【方法二】将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH₃COO)₂Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。

【方法三】以铁红、锂辉石LiAl (SiO₃)₂ (含少量Ca²⁺、Mg²⁺的盐)、碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂。其主要工艺流程如下：

已知： 2LiAl (SiO₃) ₂+ H₂SO₄(浓)=Li₂SO₄+ Al₂O₃·4SiO₂·H₂O↓

（1）、在方法一中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为。

（2）、在方法二中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有H₂O、(填化学式)生成。

（3）、方法一与方法二中，制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是。

（4）、在方法三中从滤渣I中可分离出Al₂O₃ ，如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式。

（5）、向滤液II中加入饱和Na₂CO₃溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是。

（6）、写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式。

（7）、磷酸铁锂锋动力电池(简称LFP) 是一种高效、超长寿命的二次电池。其工作原理为：C₆Li+FePO₄ $\text{[math]}$ C₆Li_(1-x)+ (1-x) FePO₄+xLiFePO₄充电时，写出阴极反应方程式。

举一反三

二甲醚（CH₃OCH₃）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料．已知：CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（1）△H=﹣1455kJ/mol

工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：

①甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚；

2CH₃OH $\text{[math]}$ CH₃OCH₃+H₂O

②合成气CO与H₂直接合成二甲醚：

3H₂（g）+3CO（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）△H=﹣247kJ/mol

③天然气与水蒸气反应制备二甲醚．以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如图1：

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