【題目】鈉離子電池由于成本低、資源豐富,成為取代鋰離子電池在大規模儲能領域應用的理想選擇。作為鈉離子電池的正極材料之一,束狀碳包覆K3V2(PO4)3納米線電極材料成為關注焦點之一。其制備工藝流程如圖:

(資料)

①石煤的主要成分為V2O3,含有Al2O3、CaO、Fe2O3等雜質。

+5價釩在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關系如下表。

1K3V2(PO4)3V的化合價為___。

2)焙燒時,向石煤中加生石灰,將V2O3轉化為Ca(VO3)2。

①為了提高焙燒過程中氧化效率,下述工藝步驟方法合理的是___。

a.在回轉窯進行富氧焙燒,助燃風氣量為煤氣量的0.5~2

b.焙燒過程中,在焙燒物料中加入輔助劑,增加物料疏松度和透氣性

c.窯體進行分段控溫

d.調控料層厚度為窯體的2/3高度

②焙燒過程中主要反應的化學方程式為__________。

3)實驗時將NH4VO3、KOHH3PO4按物質的量分別為5mmol、7.5mmol、7.5mmol依次溶解于20mL去離子水中,溶液顏色依次為白色渾濁、無色澄清透明和棕紅色透明溶液。隨后再加入H2C2O4·2H2O,攪拌至溶液變為黃綠色,草酸的量對K3V2(PO4)3形貌的影響如下:

①實驗條件下束狀碳包覆K3V2(PO4)3納米線樣品制備的最佳條件為___。

②亞硫酸鈉是常用的還原劑,但實驗中不能用亞硫酸鈉代替草酸晶體,原因是___。

4)加入的草酸晶體是過量的,其中只有的草酸為還原劑,將VO3-還原成VO2+,的草酸以C2O42-的形式存在,此過程中反應的離子方程式為___。

5氬氣中煅燒時,氬氣的作用是___。

6)某工廠利用上述工藝流程,用10t石煤生產束狀碳包覆K3V2(PO4)3納米線0.8064t,若整個過程中釩的總回收率為80%,則石煤中釩元素的質量分數為___。

 0  202895  202903  202909  202913  202919  202921  202925  202931  202933  202939  202945  202949  202951  202955  202961  202963  202969  202973  202975  202979  202981  202985  202987  202989  202990  202991  202993  202994  202995  202997  202999  203003  203005  203009  203011  203015  203021  203023  203029  203033  203035  203039  203045  203051  203053  203059  203063  203065  203071  203075  203081  203089  203614 

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