时间:2018-03-17 05:37:50
1、填空题 锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题．某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料（图中简称废料，成份为LiMn2O4、碳粉和铝箔）进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．
（1）废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作，其目的是______．
（2）写出生成沉淀X的离子方程式______．
（3）写出反应②的化学反应方程式______．
（4）反应③在实际操作中采用加入过量的Na2CO3固体而不是Na2CO3溶液，这样做的目的是______，操作过滤Ⅲ分离出滤渣Li2CO3后所得滤液中的主要成份为______．（写化学式）
参考答案：第一步就是铝溶解在氢氧化钠溶液中（注意LiMn2O4不溶于水）生成四羟基合铝酸钠，即滤液的主要成分，第二步就是四羟基合铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠的过程，第三步是LiMn2O4在酸性环境下能被空气中的氧气氧化发生的氧化还原反应，得到的滤液中有生成的硫酸锂，可能有过量的硫酸，最后一步加入碳酸钠之后所得的滤液主要成分为硫酸钠；
（1）粉碎废料，能增大废料与氢氧化钠溶液的接触面积，加快反应速率．
故答案为：增大接触面积，加快反应速率．
（2）四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应得产物是Al（OH）3沉淀和碳酸氢钠，
所以离子方程式为：CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
故答案为：CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
（3）在酸性环境下，LiMn2O4能被空气中的氧气氧化，生成二氧化锰、硫酸锂和水，所以化学方程式为：
4LiMn2O4+2H2SO4+O2=8MnO2+2Li2SO4+2H2O．
故答案为：4?LiMn2O4+2?H2SO4+O2=8MnO2+2?Li2SO4+2H2O．
（4）碳酸钠溶液中含有水，能增大碳酸锂的溶解，而使溶液中的锂离子沉淀不完全，所以用碳酸钠固体不用碳酸钠溶液；通过上面分析知，最后所得滤液中的主要成分为硫酸钠．
故答案为：使溶液中的Li+沉淀完全，减少Li2CO3的溶解，Na2SO4．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （10分）钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀_____________ 。
（2）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如右：
请回答：
①A电极对应的金属是______(写元素名称)，B电极的电极反应式是?。
②若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为51.2 g，则电镀时电路中通过的电子物质的量为_______。
参考答案：（1）BD（2分）?（2）①铜（2分）? Cu2+ +2e- ="Cu" （3分）
②0.8 mol（3分）（单位未没写扣1分）
本题解析：略
本题难度：简单
3、选择题 在面盆、痰盂等铁制品表面烧制搪瓷的目的是
[? ]
A．防止铁生锈且美观
B．增大厚度
C．增大硬度
D．美观和杀菌消毒
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 钢铁在潮湿的环境中会形成原电池而被腐蚀，下列说法正确的是（ ）
A．原电池的负极反应为：Fe-3e-→Fe3+
B．发生吸氧腐蚀的总反应为：Fe+2H+═Fe2++H2↑
C．钢铁设备上连接铜块可以防止腐蚀
D．在南方沿海地区，钢铁更容易被腐蚀
参考答案：A、钢铁中含有铁和碳，在潮湿的环境中构成原电池，铁作负极，失去电子被氧化，负极反应式为Fe-2e-Fe2+，故A错误；
B、发生吸氧腐蚀的总反应为：2Fe+2H2O+O2═2Fe2++4OH-，故B错误．
C、钢铁设备上连接铜块，铁作原电池负极而容易被腐蚀，故C错误；
D、铁在潮湿的空气中容易生锈，温度越高，生锈速率越快，南方沿海地区的空气湿度较大，并且温度要高一些，所以钢铁更容易被腐蚀，故D正确；
故选：D．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 下列叙述正确的是( )
A．在原电池的正极和电解池的阳极上发生的都是氧化反应
B．实验室用惰性电极电解NaCl溶液，阴、阳两极收集到的气体体积之比为2∶1
C．用铜作电极电解稀硫酸，可能发生反应：Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑
D．在用惰性电极电解稀硫酸的过程中，溶液pH保持不变
参考答案：C
本题解析：A错，原电池的正极发生还原反应，电解池的阳极发生氧化反应；B错，实验室用惰性电极电解NaCl溶液，阴、阳两极收集到的气体体积之比为1∶1；C正确；D错，在用惰性电极电解稀硫酸的过程中，溶剂水不断减少，溶液的PH不断减少；
本题难度：一般