(2012?江苏一模)锂/磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu
4O(PO
4)
2,其制备方法如下:称取适量的Na
3PO
4?12H
2O和CuSO
4?5H
2O分别溶解在蒸馏水中,充分搅拌,转入反应釜中,调节溶液pH为7~9,密封,放入130°烘箱中反应4h.自然冷却到室温,过滤,所得沉淀分别用蒸馏水和乙醇洗涤数次,干燥,得到产品.反应原理为:
2Na
3PO
4+4CuSO
4+2NH
3?H
2O=Cu
4O(PO
4)
2↓+3Na
2SO
4+(NH
4)
2SO
4+H
2O
(1)用蒸馏水洗涤时,检验洗涤是否完全的方法是
取最后一次洗涤的流出液,向其中加入氯化钡溶液,若无白色沉淀,说明已经洗涤干净
取最后一次洗涤的流出液,向其中加入氯化钡溶液,若无白色沉淀,说明已经洗涤干净
;最后用乙醇洗涤的目的是
快速干燥固体
快速干燥固体
.
(2)电池放电时,负极锂转化为Li
2O,正极磷酸铜转变为Cu和Li
3PO
4,写出该电池反应的方程式
Cu4O(PO4)2+8Li=4Cu+Li2O+2Li3PO4
Cu4O(PO4)2+8Li=4Cu+Li2O+2Li3PO4
.
(3)准确称取上述样品1.928g[假定只含Cu
4O(PO
4)
2和CuO两种物质],使其完全溶于一定量硝酸中,再加氢氧化钠溶液,使铜完全沉淀,将沉淀灼烧使其转变为黑色氧化铜,最终称得残留固体质量为1.360g.计算得样品中磷酸氧铜(摩尔质量为:462g/mol)的质量分数(写出简要计算过程和结果)