题目内容

橄榄石型LiFePO4是一种锂离子电池正极材料，下列有关LiFePO4 的说法中不正确的是

A．LiFePO4中铁元素的化合价为+2价 B． LiFePO4 中Li、P、O均属于短周期元素

C．LiFePO4能与稀硫酸发生氧化还原反应 D．LiFePO4中Li、Fe、P均属于主族元素

 

D

【解析】

试题分析：A、根据化合价规律判断，PO43-整体显-3价，Li的化合价是+1价，所以LiFePO4中Fe的化合价是+2价，正确；B、LiFePO4 中Li、P、O均属于短周期元素，正确；C、原电池反应都是氧化还原反应，所以LiFePO4能与稀硫酸发生氧化还原反应，正确；D、Fe不是主族元素，错误，答案选D。

考点：考查元素及化合物的性质

 

练习册系列答案
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（12分）Al及其化合物用途广泛，工业上可以将明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]，再将明矾焙烧后制得Al2O3等物质，进一步处理后还可以得到Al。

已知焙烧明矾的化学方程式为：

请回答：

（1）Al2O3的摩尔质量是 。

（2）工业上可用电解Al2O3制备Al，其化学方程式是 。

（3）在焙烧明矾的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比是 。

（4）焙烧明矾时产生的SO2可综合利用来制硫酸。

已知25℃、101 kPa时：

2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) △H1 ＝ 一197 kJ/mol

2H2O (g)＝2H2O（1） △H2 ＝ 一44 kJ/mol

2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)＝2H2SO4(l) △H3 ＝ 一545 kJ/mol

SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 。

（5）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液可以组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。

①该电池的负极反应式 。

②电池总反应的化学方程式 。

 

下列解释事实或实验现象的化学用语正确的是

A．向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+ 3H+

B．酸性KI淀粉溶液久置后变蓝4I－+O2+2H2O＝2I2+4OH－

C．实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 SiO2 ＋2OH－ ＝ SiO32－＋H2O

D．钢铁表面的水膜酸性较强时，水膜中的H­­­­+会被还原O2＋4H­­­­+＋4e－ ＝ 2H2O

 

（8分）硫、氯及其化合物有广泛的用途。

（1）“氯氧化法”是指在碱性条件下用Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的物质。CN-被氧化后的产物为 （填化学式）。

（2）“氯胺（NH2Cl）消毒法“是在用液氯处理自来水的同时通入少量的氨气，发生反应：，生成 的NH2Cl能部分水解生成强氧化性的物质，起消毒杀菌的作用。氨氯能用于消毒杀菌的原因是 （用化学方程式表示）。

（3）如图所示装置和药品可用来制备。

①三种酸的酸性由强到弱的顺序位 。

②配平广口瓶中生成反应的化学方程式：

 

 

在酸性介质中，向MnSO4溶液中滴加(NH4)2S2O8（过二硫酸铵）溶液会发生如下离子反应： ，下列说法正确的是：

A．X是 H2O

B．还原性：SO42->Mn2+

C．该反应中酸性介质可以为盐酸

D．每生成0.1 molSO42-转移电子0.05 mol

 

（14分）火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：

CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） △H1＝－574 kJ·mol－1

CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） △H2＝－1160 kJ·mol－1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。

（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：

CO2（g）＋3H2（g） CH3OH（g）＋H2O（g） △H3

①取五份等体积的CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH） 与反应温度T的关系曲线如图所示，

则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3__________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。试回答：0~10 min内，氢气的平均反应速率为 mol/（L·min）；该温度下，反应的平衡常数的值为 ；第10 min后，向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2，则再次达到平衡时CH3OH（g）的体积分数 （填变大、减少、不变）。

（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其原因用离子方程式表示为 ；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则溶液中c(Na+) + c(H+)__________c(NO3-) + c(OH-)（填写 “＞”“＝”或“＜”）

 

利用下图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是（ ）

A．氯碱工业中，若X、Y均为石墨，Y附近能得到氯气

B．铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4

C．外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属

D．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属

 

X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如下图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，下列说法中正确的是

A．氢化物稳定性：X>Y

B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Y

C．4种元素的单质中，W单质的熔、沸点最高

D．干燥的W单质具有漂白性

 

废电池造成污染的问题日益受到关注，集中处理废电池的首要目的是

A．回收石墨电极

B．回收电池外壳的金属材料

C．防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品

D．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染

 

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