【题目】2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料以节约资源、保护环境。钴酸锂电池正极材料主要含有LiCoO2、导电剂乙炔黑、铝箔及镀镍金属钢壳等，处理该废旧电池的一种工艺如下图所示：
回答下列问题：
(1)Li原子结构示意图为_______，LiCoO2中Co的化合价是__________。
(2)用NaOH溶液处理正极材料的离子方程式为____________________________。
(3)“酸浸”过程中LiCoO2发生反应的离子方程式为___________________________。保持其他因素不变的情况下，“酸浸”时Co、Li元素的浸出率随温度的变化如右图所示，当温度高于80℃时Co元素浸出率下降的原因有：
①Co2＋水解加剧；②________________________________。
(4)调节pH的目的是使Ni2＋和_______________(填离子符号)全部沉淀。
(5)“萃取”环节，钴、锂萃取率与平衡时溶液pH的关系如下图所示，为了实现钴、锂分离效果较好，pH一般选择______________(填整数)左右。
(6)“萃取”和“反萃取”可简单表示为
，则反萃取过程中加入的试剂X是___________________________(填名称)。
(7)取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41g和一种无毒无污染的气体，则该反应的化学方程式为____________________。
【答案】
+3 
H2O2部分分解 Fe3＋ 5 硫酸溶液 
【解析】
由流程可知，加入NaOH碱液浸泡，将Al充分溶解，过滤后得到的滤液含有NaAlO2，滤渣为LiCoO2以及没有反应的乙炔黑、镀镍金属钢壳；加H2SO4，镀镍金属钢壳会溶解，得到Ni2＋、Fe2＋，加入双氧水，可以将Fe2＋氧化成Fe3＋；在后面的流程中，可知Co的化合价从LiCoO2中的＋3转化为＋2，与H2O2发生氧化还原反应。加入氨水调节溶液pH，可除去Ni2＋、Fe3＋；用萃取的方法，分离Li＋和Co2＋。最终得到Li2CO3和CoC2O4。
(1)Li的原子序数为3，其原子结构示意图为；根据化合价代数和为0，LiCoO2中Co的化合价为＋3；
(2)正极材料中含有Al，Al会与NaOH反应，离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑；
(3)加入硫酸和双氧水，将Li、Co等转化成相应的离子，LiCoO2中Co的化合价为＋3，而后面得到CoC2O4，Co的化合价为＋2，化合价降低，需要一个还原剂，双氧水可以作还原剂，发生的反应为2LiCoO2＋H2O2＋6H＋=2Li2＋＋2Co2＋＋O2↑＋4H2O；温度高于80℃时，Co元素浸出率下降，H2O2会分解，使得Co浸出率下降；
(4)加H2SO4，镀镍金属钢壳会溶解，得到Ni2＋、Fe2＋，加入双氧水，可以将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节pH，可以将Ni2＋和Fe3＋转化为Ni(OH)2、Fe(OH)3以便除去；
(5)“萃取”环节，为了实现钴、锂分离。从图中可知，pH大于等于5时，Co萃取率已经达到100%，而pH越大，Li也会被萃取，使得Li和Co不能完全分离；因此pH一般选择5；
(6)根据萃取后得到CoSO4溶液，可知加入的应为H2SO4；X的名称为硫酸溶液；
(7)取CoC2O4固体4.41g在空气中加热至300℃，得到钴的氧化物2.41g，则n(CoC2O4)= 4.41g÷147g·mol－1=0.03mol，根据Co守恒，Co的氧化物中，O的质量为2.41－0.03mol×59g·mol－1=0.64g，则n(O)=0.64g÷16g·mol－1=0.4mol，氧化物中Co和O的物质的量之比为0.03mol：0.04mol=3:4，则该氧化物的化学是为Co3O4；根据原子守恒，另一种无毒的气体为CO2，则化学方程式为3CoC2O4＋2O2
Co3O4＋6CO2。
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【题目】为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱，用下图所示装置进行试验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
①打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
②当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
③当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
④……
(1)A中发生反应生成氯气，该反应的离子方程式为_____________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是__________________。
(3)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是______________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是____________。
(5)过程③实验的目的是____________。
(6)运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因是_______________。
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【题目】美国北卡罗来纳大学的一项新研究表明，一种名为EIDD2801的新药有望改变医生治疗新冠肺炎的方式，有效减少肺损伤。其结构简式如图，下列有关EIDD2801的说法不正确的是（ ）
A.EIDD2801包含的含氧官能团有4种
B.EIDD2801分子中所有原子可能在同一平面上
C.EIDD2801一定条件下能和乙二酸发生聚合反应
D.EIDD2801能够使酸性高锰酸钾溶液或溴水等褪色
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【题目】具有相同电子层数的
、
、
三种元素，已知它们最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序是
，则下列判断正确的是（ ）
A.原子半径：
B.元素的非金属性：
C.气体氢化物的稳定性：
D.阴离子的还原性：
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【题目】随原子序数的递增，八种短周期元素的原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示，下列分析正确的是（ ）
A.
、
的简单离子半径大小：
B.元素的金属性：
C.元素的非金属性：
D.
、
、
和四种元素能形成离子化合物
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【题目】设
表示阿伏加德罗常数的值。下列判断正确的是( )
A.在
质量分数为
的乙醇水溶液中，含氢原子总数为
B.标准状况下，
氟化氢中含有氟原子的数目为
C.
的氢碘酸中含碘化氢分子数为
D.
乙酸与足量乙醇发生酯化反应时断裂的
键数为
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【题目】反应C(s)＋ H2O(g)
CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A.增加炭的量
B.将容器的体积缩小一半
C.保持体积不变，充入一定量的水(g)
D.保持压强不变，充入氮气使容器体积变大
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【题目】碱金属元素按原子序数增大，依次为：锂（
）、钠（
）、钾（
）、铷（
）、铯（
）、钫（
，放射性元素）。请回答：
(1) 钠钾合金许多特殊反应中有着非常重要的应用。取
钠钾合金和一定量四氯化碳在一定条件下恰好完全反应，制造出
纳米级金刚石粉末。则该钠钾合金中钠元素和钾元素的质量比为______。
(2)将一定量的铝和过氧化钠混合物投入一盛有
蒸馏水的烧杯中，反应终止时得到一澄清溶液，所得溶液的质量比反应前上述三种物质总质量之和减少
，再向所得溶液中滴加
盐酸直至产生的沉淀刚好溶解，消耗盐酸
。求原混合物中
和
各多少克？____、____
(3)一定条件下，
铷与氧气和臭氧的混合气体
（已折算为标况，且该混合气体对相同状况下氢气的相对密度为20.8）恰好完全反应，得到两种离子化合物
和
的固体混合物。和中，阴阳离子个数比均为
且均在两种微粒间作用力。已知的含氧量为0.3596。推断化合物、的化学式分别为：____________、____________。
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【题目】我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展，其合成过程如图所示。
下列说法不正确的是
A. 异戊二烯所有碳原子可能共平面
B. 可用溴水鉴别M和对二甲苯
C. 对二甲苯的一氯代物有2种
D. M的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气
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