题目
3.某锂离子电池正极材料含有 (Ni)_(dfrac {1)(3)}COdfrac (1)(3)Mndfrac (1)(3)(O)_(2), 其中Ni、Co-|||-的化合价分别为 +2 价、 +3 价,则Mn的化合价为 __-|||-价。
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定化合物中各元素的化合价
在化合物 $Li{Ni}_{\dfrac {1}{3}}CO\dfrac {1}{3}Mn\dfrac {1}{3}{O}_{2}$ 中，锂（Li）的化合价为 +1，氧（O）的化合价为 -2，镍（Ni）的化合价为 +2，钴（Co）的化合价为 +3。
步骤 2：计算化合物中各元素的总化合价
由于化合物中各元素的化合价总和为零，我们可以根据这个原则来计算锰（Mn）的化合价。设锰的化合价为 x，则有：
\[1 \times (+1) + \dfrac{1}{3} \times (+2) + \dfrac{1}{3} \times (+3) + \dfrac{1}{3} \times x + 2 \times (-2) = 0\]
步骤 3：解方程求锰的化合价
将已知的化合价代入方程中，解方程求出 x 的值。
\[1 + \dfrac{2}{3} + 1 + \dfrac{x}{3} - 4 = 0\]
\[2 + \dfrac{2}{3} + \dfrac{x}{3} - 4 = 0\]
\[\dfrac{x}{3} = 4 - 2 - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = 2 - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = \dfrac{6}{3} - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = \dfrac{4}{3}\]
\[x = 4\]
在化合物 $Li{Ni}_{\dfrac {1}{3}}CO\dfrac {1}{3}Mn\dfrac {1}{3}{O}_{2}$ 中，锂（Li）的化合价为 +1，氧（O）的化合价为 -2，镍（Ni）的化合价为 +2，钴（Co）的化合价为 +3。
步骤 2：计算化合物中各元素的总化合价
由于化合物中各元素的化合价总和为零，我们可以根据这个原则来计算锰（Mn）的化合价。设锰的化合价为 x，则有：
\[1 \times (+1) + \dfrac{1}{3} \times (+2) + \dfrac{1}{3} \times (+3) + \dfrac{1}{3} \times x + 2 \times (-2) = 0\]
步骤 3：解方程求锰的化合价
将已知的化合价代入方程中，解方程求出 x 的值。
\[1 + \dfrac{2}{3} + 1 + \dfrac{x}{3} - 4 = 0\]
\[2 + \dfrac{2}{3} + \dfrac{x}{3} - 4 = 0\]
\[\dfrac{x}{3} = 4 - 2 - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = 2 - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = \dfrac{6}{3} - \dfrac{2}{3}\]
\[\dfrac{x}{3} = \dfrac{4}{3}\]
\[x = 4\]