题目内容
【题目】把下列物质分别加入盛水的锥形瓶内，立即塞紧带 U形管的塞子。已知 U 形管内预先装有少量水且液面相平(为便于观察，预先染成红色)，加入下列( )物质后，发生如图所示变化。
①NH4NO3晶体；②浓H2SO4；③NaOH粉末；④NaCl晶体；⑤Na2O2固体；⑥生石灰
A.①②④⑤B.①②③C.③④⑤D.②③⑤⑥
【答案】D
【解析】
根据U形管中现象的实质是锥形瓶内的气压高于大气压，锥形瓶内气压增大的原因，可能是化学反应生成了气体，也可能是物质溶解或化学反应放出热量，还可能是既生成气体又放出热量，据此分析来解答。
①硝酸铵晶体溶于水吸收热量，锥形瓶内的气体压强减小，①错误；
②浓硫酸溶于水放热，使锥形瓶内的气体压强增大，②正确；
③NaOH粉末溶于水放热，使锥形瓶内的气体压强增大，③正确；
④氯化钠与水不反应，锥形瓶中气体压强几乎不变，④错误；
⑤Na2O2与H2O反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，生成O2并放出热量，使锥形瓶内的气体压强增大，⑤正确；
⑥生石灰与H2O反应CaO+H2O=Ca(OH)2，放出热量使锥形瓶内的气体压强增大，⑥正确；
综上所述可知：说法正确的是②③⑤⑥；
故合理选项是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______。
