Question

鋰的化合物用途廣泛。Li₃N是非常有前途的儲氫材料；LiFePO₄、Li₂FeSiO₄等可以作為電池的正級材料。回答下列問題：
（1）將鋰在純氮氣中燃燒可制得Li₃N，其反應的化學方程為            。
（2）氮化鋰在氫氣中加熱時可得到氨基鋰（LiNH₂），其反應的化學方程式為：
Li₃N+2H₂LiNH₂+2LiH，氧化產物為          （填化學式）。在270℃時，該反應可逆向發生放出H₂，因而氮化鋰可作為儲氫材料，儲存氫氣最多可達Li₃N質量的      %（精確到0.1）。
（3）將Li₂CO₃、FeC₂O₄·2H₂O和SiO₂粉末均勻混合，在800℃的氬氣中燒結6小時制得Li₂FeSiO₄，寫出反應的化學方程式       ，制備Li₂FeSiO₄的過程必須在惰性氣體氛圍中進行，其原因是             。
（4）將一定濃度磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液，以鐵棒為陽極，石墨為陰極，電解析出LiFePO₄沉淀，陽極的電極反應式為                  。
（5）磷酸亞鐵鋰電池充放電過程中，發生LiFePO₄與LiFePO₄之間的轉化，電池放電時負極發生的反應為Li_XC₆－Xe^—XLi⁺+6C，寫出電池放電時的電極反應的化學方程式           。

Answer 1

（1）6Li+N₂2Li₃N
（2）LiNH₂   11.4
（3）Li₂CO₃+FeC₂O₄?2H₂O+SiO₂Li₂FeSiO₄+CO↑+CO₂↑+2H₂O
防止二價鐵被氧化
（4）Fe+H₂PO₄^-+Li⁺-2e^-=LiFePO₄+2H⁺
（5）Li_1-xFePO₄+Li_xC₆=6C+LiFePO₄

解析