题目内容
【题目】用阳极 X 和阴极 Y 电解 Z 的水溶液，电解一段时间后，再加入 W，能使溶液恢复到电解前的 状态，则下列不符合题意的一组是
组号 | X | Y | Z | W |
A | C | Fe | NaCl | HCl 气体 |
B | Pt | Cu | CuSO4 | CuO |
C | C | C | H2SO4 | H2O |
D | Ag | Fe | AgNO3 | AgNO3 |
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】
A. C作阳极、Fe作阴极，电解NaCl溶液，电池反应式为2 NaCl +2H2O
H2↑+2NaOH+Cl2↑，所以相当于析出HCl，要使电解后溶液恢复原状，应该通入适量HCl，故A符合；
B. 以Pt为阳极、Cu为阴极，电解CuSO4溶液，电池反应式为2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4，所以相当于析出CuO，要使溶液恢复原状，需要加入CuO或CuCO3，故B符合；
C. 以C作阴阳极，电解稀硫酸溶液，电池反应式为2H2O2H2↑+O2↑，相当于析出H2O，要使电解后溶液恢复原状，加入适量H2O即可，故C符合；
D. 以Ag和Fe为电极，电解AgNO3溶液，相当于电镀银，阳极Ag失电子生成Ag+、阴极Ag+得电子生成Ag，通电一段时间后仍为AgNO3溶液，且浓度不变，不需要加AgNO3固体恢复原样，故D不符合；
答案选D。
【题目】Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的净出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。
（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42－形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。
（3）TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：
温度/℃ | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
TiO2·xH2O转化率% | 92 | 95 | 97 | 93 | 88 |
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__________________。
（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。
（5）若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5 mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？___________（列式计算）。
FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。
（6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式______。
