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【题目】2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者,锂离子电池是目前应用广泛的一类电池。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含有少量MgOFe2O3SiO2等杂质)为原料,制备锂离子电池电极材料的工艺流程如图所示:

已知:①滤液1中含Ti微粒的主要存在形式为TiO2+

)Ksp(FePO4)=1.3×10-22Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10-24;溶液中某离子浓度小于等于10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题:

1)滤渣1中主要成分的化学式为__

2结晶温度需控制在70℃左右,若温度过高会导致的后果为__

3转化I”后所得溶液中c(Mg2+)=0.01mol·L-1,若其中Fe3+沉淀完全,则溶液中c(PO43-)的范围为__

4煅烧I”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__

5转化II”H2TiO3的转化率(α)与温度(T)的关系如图所示。T0℃时,一定时间内H2TiO3的转化率最高的原因为__

6Li2Ti5O15-1价与-2O原子的数目之比为___煅烧II”反应中同时生成两种参与大气循环的气体,该反应的化学方程式为__

7)某锂离子电池放电时的电池反应为Li1-xFePO4+LixC6=LiFePO4+6C,则充电时阳极的电极反应式为__

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【题目】氧化铬绿(Cr2O3)的性质独特,在冶金、颜料等领域有着不可替代的地位。一种利用淀粉水热还原铬酸钠制备氧化铬绿的工艺流程如下:

已知:①向含少量Na2CO3的铬酸钠碱性溶液中通入CO2可制得不同碳化率的铬酸钠碳化母液;

还原反应剧烈放热,可制得CrOH3浆料。

1)该工艺中还原反应最初使用的是蔗糖或甲醛,后来改用价格低廉的淀粉。请写出甲醛(HCHO)与铬酸钠(Na2CrO4)溶液反应的离子方程式_________

2)将混合均匀的料液加入反应釜,密闭搅拌,恒温发生还原反应,下列有关说法错误的是_____(填标号)。

A 该反应一定无需加热即可进行 B 必要时可使用冷却水进行温度控制

C 铬酸钠可适当过量,使淀粉充分反应 D 应建造废水回收池,回收含铬废水

3)测得反应完成后在不同恒温温度、不同碳化率下Cr(Ⅵ)还原率如下图。实际生产过程中Cr(Ⅵ)还原率可高达99.5%以上,还原阶段采用的最佳反应条件为_________

4)滤液中所含溶质为_______。该水热法制备氧化铬绿工艺的优点有_________________(请写出两条)。

5)由水热法制备的氢氧化铬为无定型氢氧化铬[CrOH3·nH2O]。将洗涤并干燥后的氢氧化铬滤饼充分煅烧,质量损失与固体残留质量比为9:19,经计算得出n=_________

6)重铬酸钠(Na2Cr2O7·H2O)与硫酸铵热分解法也是一种生产氧化铬绿的方法,生产过程中产生的气体对环境无害,其化学反应方程式为_________

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【题目】常温下浓度均为0.1mol/L 的四种盐溶液,其pH 如表所示,下列说法正确的是( )

序号

溶液

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

A. 将等浓度的CH3COOH HClO溶液,pH小的是HClO

B. Na2CO3NaHCO3溶液中粒子种类不同

C. 溶液水的电离程度:①>②>④>③

D. NaHCO3溶液中:c (Na+) =c (CO32- )+c (HCO3- )+c (H2CO3)

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【题目】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:

1)仪器a的名称是______

2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是_________

3)实验前先通入一段时间N2,其目的为__________

4)实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______

5)草酸亚铁晶体在空气易被氧化,检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是____

6)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示:

①上图中M点对应物质的化学式为_________

②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出MN发生反应的化学方程式:_______

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【题目】科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲烷燃料电池采用铂作电极催化剂,用KOH作为电池中的电解液,其工作原理的示意图如下:

请回答下列问题:

(1)甲烷燃料电池的能量转化主要形式是__________________

(2)Pt(a)电极是电池的________极,电极反应式为________________Pt(b)电极发生________反应(氧化还原”),电极反应式为________________

(3)电池的总反应方程式为_______________________________

(4)如果该电池工作时电路中通过4 mol电子,则消耗的CH4________mol

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【题目】以废旧锂离子电池的正极材料(主要含LiCoO2AlC等)为原料制备CoC2O4.2H2O的一种实验流程如图:

1除铝可在如图1所示的装置中进行。保持温度、反应物和溶剂的量不变,实验中提高铝的去除率的措施有___

2灼烧的主要目的是___

3还原步骤温度在70℃左右,LiCoO2发生反应的化学方程式为___。若该步骤用盐酸代替H2SO4H2O2,也可达到还原的目的,但其缺点是___

4沉淀步骤中,证明Co2+已沉淀完全的实验操作及现象是___

5)设计由滤液X”制备纯净的Al2O3的实验方案。(已知含铝物种浓度与pH的关系如图所示。实验中必须使用的试剂:H2SO4溶液、BaCl2溶液、蒸馏水)___

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【题目】室温下向10mL 0.1molL-1NaOH溶液中加入0.1molL-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示.下列说法正确的是(  )

A. a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)

B. b点所示溶液中c(A-)>c(HA)

C. pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)

D. a、b两点所示溶液中水的电离程度相同

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【题目】苯环结构中,不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实是(  )

①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色

②苯分子中碳碳键的长度完全相等

③苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生反应生成环己烷()

④经实验测得对二甲苯()只有一种结构

苯在溴化铁作催化剂条件下同液溴可发生取代反应,但不能因化学反应而使溴水褪色

A. ②③④B. ②④⑤C. ①③⑤D. ①②⑤

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【题目】下列物质之间的相互关系错误的是(  )

A.CH3CH2CH2CH2CH3互为同分异构体

B.干冰和冰不是同一种物质

C.CH2 =CH2CH2=CHCH3互为同系物

D.C4H10的一氯代物有三种

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【题目】具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图,它属于( )

①芳香族化合物 ②脂肪族化合物 ③有机羧酸 ④有机高分子化合物 ⑤芳香烃

A. ③⑤ B. ②③ C. ①③ D. ①④

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同步练习册答案