题目
钛铁矿主要成分为FeTiO3(含有少量MgO、SiO2等杂质),Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿来制备,工艺流程如下:
(1)
钛铁矿在预处理时需要进行粉碎,其原因是。
(2)
过程①中反应的离子方程式是: FeTiO3 +4H++4Cl-= Fe2++ TiOCl42-+ 2H2O、。
(3)
过程①中,铁的浸出率结果如图1所示。由图可知,当铁的浸出率为80%时,所采用的实验条件是。
(4)
过程②中固体TiO2与双氧水、氨水反应转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图2所示,反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是。
(5)
在滤液B转化为FePO4沉淀过程中发生以下反应,请配平:Fe2+ + + H3PO4 =FePO4 + +
(6)
过程③中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式是。
答案: 【1】增大反应物接触面积,加快反应速率。
【1】MgO+2H+=Mg2++H2O
【1】100℃ 3小时
【1】温度过高,双氧水分解与氨气逸出导致Ti元素浸出率下降
【1】2【2】H2O2【3】2【4】2【5】4H+【6】2H2O
【1】2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 高温__ 2LiFePO4+3CO2↑+H2O