Question

17．（1）手机中使用的锂电池是新型的高能电池，以质量小、电容量大而受到普遍重视．目前已制成多种功能的锂电池．某种锂电池的总反应可表示为：Li+MnO₂═LiMnO₂．在上述反应中，锂元素的化合价从0价转变为+1价，锰元素的化合价从+4价转变为+3价．
（2）甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示，回答下列问题：
①a₃℃时，三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲＞丙＞乙；
②a₂℃时，甲和丙的溶解度大小相等；
③三种物质中，甲的溶解度受温度的影响最大，乙的溶解度受温度的影响最小，丙的溶解度随温度的升高而减小．

Answer 1

分析 （1）根据单质中元素的化合价为0、化合物中正负化合价代数和为零，结合各化学式进行解答本题．
（2）根据固体物质的溶解度曲线可以得到以下信息：①判断某物质的溶解度随温度变化的变化情况，如：甲物质的溶解度随温度的升高而增大；②判断通过降温结晶还是蒸发溶剂的方法达到提纯物质的目的，如：若提纯混有少量乙的物质甲，由于甲和乙的溶解度都随温度的升高而增大，但甲的溶解度受温度的影响较大，而乙的溶解度受温度的影响较小，因此可以通过降温结晶的方法；③不同物质在同一温度下的溶解度大小等．

解答 解：（1）根据单质中元素的化合价为0，Li属于单质，故锂元素的化合价为0；
在MnO₂中，氧元素显-2价，设锰元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知MnO₂中锰元素的化合价：x+（-2）×2=0，则x=+4．
而在LiMnO₂中，锂元素显+1价，氧元素显-2价，可设其中锰元素的化合价为y，则（+1）+y+（-2）×2=0，y=+3；
故填：0；+1；+4；+3；
（2）①从a₃℃向上做垂线，与曲线的交点在上面的溶解度就大，所以a₃℃时它们的溶解度大小顺序是：甲＞丙＞乙；故填：甲＞丙＞乙；
②曲线中交点表示该温度时两种物质的溶解度相等，所以a₂℃时，甲丙两种物质的溶解度相等．故填：甲；丙；
③由图示可以看出：溶解度受温度影响最大的物质是甲，随温度升高而减小的物质是丙；乙的溶解度受温度影响不大．故填：甲；乙；丙．

点评 本题难度不大，考查学生利用化合价的原则计算指定元素的化合价的能力．还考查了学生对溶解度曲线的理解和应用，能较好考查学生分析解决问题的能力．