题目内容
【题目】一种新型动力电池( LiFePO4电池)总反应式为Li1－xFePO4+LixC6
C6+LiFePO4，内部结构如图1所示，只有Li+通过聚合物隔膜。以此电池电解Na2SO4溶液(电极材料为石墨)，可制得NaOH和H2SO4，其原理如图2所示。下列说法错误的是
A. 电池放电时，LixC6在负极发生氧化反应
B. 电池放电时，正极反应式为 Lil－xFePO4+xLi－+xe－= LiFePO4
C. 电解时，图2的b电极反应式为2H2O－4e－=O2↑+4H+
D. 电解时，当转移0.2mol电子，A口产生气体的质量1.6g
【答案】D
【解析】
LiFePO4电池放电时，LixC6在负极上发生氧化反应，Li1-xFePO4在正极上发生还原反应。电解Na2SO4溶液可通过阴阳离子移向判断阴阳极。
A. 由电池的总反应可知，放电时， LixC6在负极上失电子发生氧化反应，A正确；
B.放电时，正极发生还原反应，电极反应式为Lil－xFePO4+xLi－+xe－= LiFePO4，B正确；
C.SO42-移向b极，说明b极为阳极，阳极发生失电子的氧化反应，电极反应为：2H2O－4e－=O2↑+4H+，C正确；
D.Na+移向a极，说明a极为阴极，阴极发生得电子的还原反应，电极反应为：2H2O+2e－=H2↑+2OH-，当转移0.2mol电子，产生氢气0.1mol，质量为0.2g；
答案：D。
【题目】t℃时，将3 mol A和2 mol B气体通人体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A(g)+B(g) 
2C(g)，2 min时反应达到平衡状态（温度不变），测得C的浓度为0.2 mol/L，请填写下列空白：
（1）该过程用A表示的反应速率为：v(A)=_______；该温度下该反应的化学平衡常数表达式为__________。
（2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：α(A)______α(B)（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号）__________。
a．生成C的速率与消耗B的速率相等 b．混合气体的密度不变
c．混合气体的相对平均分子质量不变 d．A的质量分数不再发生变化
（4）若升高温度，再次达平衡时，平衡常数数值变大，则该反应的
H_____0（填“＞”、“=”或“＜”）。
（5）若保持温度不变时，继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后，则化学反应速率会__________（填“加快”、“减慢”或“不变”），化学平衡将_________（填“正反应方向移动”、“逆反应方向移动”或“不移动”）。
（6）在恒温恒容密闭容器中进行上述反应，起始投料时各物质的浓度如下表：
A | B | C | |
投料I | 3.0 mol/L | 1.0 mol/L | 0 |
投料II | 2.0 mol/L | 1.0 mol/L | 2.0 mol/L |
按投料I进行反应，测得达到化学平衡状态时A的转化率为40％，若按投料II进行反应，起始时反应进行的方向为________（填“正向”、“逆向”或“不移动）。
【题目】菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：
已知：①相关金属离子［c0(Mn+)=0.1 mol/L］形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子 | Al3+ | Fe3+ | Fe2+ | Ca2+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 3.8 | 1.5 | 6.3 | 10.6 | 8.8 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 2.8 | 8.3 | 12.6 | 10.8 | 11.6 |
②常温下，CaF2、MgF2的溶度积常数分别为1.46×10－10、 7.42×10－11
回答下列问题：
(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________。气体X为________（填化学式），写出它生活中的一种用途_______________。
(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为_______________。
(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先用MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变成沉淀除去，溶液的pH的范围为____然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时，溶液中
=________（所得结果保留两位小数）。
(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示)： ______________________。
(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，在某极得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为_________。
(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有__________。(填化学式)
