磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池的电极材料。某化工厂以铁红、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)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 。 (2)滤渣Ⅱ的主要成分是: (填化学式)。 (3)向滤液Ⅱ中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是 。 (4)写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式 。 (5)磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+。试写出该电池放电时的正极反应: 。若用该电池电解饱和食盐水(电解池电极均为惰性电极),当电解池两极共有4480mL气体(标准状况)产生时,该电池消耗锂的质量为 。 |