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新型电池在飞速发展的信息技术中发挥着越来越重要的作用.Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料,在苹果的几款最新型的产品中已经有了一定程度的应用.其中一种制备Li2FeSi
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新型电池在飞速发展的信息技术中发挥着越来越重要的作用.Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料,在苹果的几款最新型的产品中已经有了一定程度的应用.其中一种制备Li2FeSiO4的方法为:
固相法:2Li2SiO3+FeSO4
Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2
某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量.
实验(一)制备流程:

实验(二) Li2FeSiO4含量测定:

从仪器B中取20.00mL溶液至锥形瓶中,另取0.2000mol•Lˉ1的酸性KMnO4标准溶液装入仪器C中,用氧化还原滴定法测定Fe2+含量.相关反应为:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应.经4次滴定,每次消耗KMnO4溶液的体积如下:
(1)实验(一) 中:①操作Ⅱ的步骤为___
②制备Li2FeSiO4时必须在惰性气体氛围中进行,其原因是___
(2)实验(二) 中:①仪器名称:仪器C___
②还原剂A可用SO2,写出该反应的离子方程式___,此时“后续处理”主要为加热煮沸,其目的是___
③滴定终点时现象为___;根据滴定结果,可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为___;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的Li2FeSiO4含量___(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
固相法:2Li2SiO3+FeSO4
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高温 |
某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量.
实验(一)制备流程:

实验(二) Li2FeSiO4含量测定:

从仪器B中取20.00mL溶液至锥形瓶中,另取0.2000mol•Lˉ1的酸性KMnO4标准溶液装入仪器C中,用氧化还原滴定法测定Fe2+含量.相关反应为:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应.经4次滴定,每次消耗KMnO4溶液的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗KMnO4溶液体积 | 20.00mL | 19.98mL | 21.38mL | 20.02mL |
②制备Li2FeSiO4时必须在惰性气体氛围中进行,其原因是___
(2)实验(二) 中:①仪器名称:仪器C___
②还原剂A可用SO2,写出该反应的离子方程式___,此时“后续处理”主要为加热煮沸,其目的是___
③滴定终点时现象为___;根据滴定结果,可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为___;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的Li2FeSiO4含量___(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
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答案和解析
(1)①操作Ⅱ是溶液中得到硫酸亚铁晶体的实验操作,蒸发浓缩,降温结晶,过滤洗涤得到,故答案为:蒸发浓缩,降温结晶,过滤;②固相法中制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,因为亚铁离子具有还原性,易...
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