知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
水是生命之源，它与我们的生活密切相关。自来水厂常用高铁酸钠\(\rm{(Na_{2}FeO_{4})}\)改善水质。高铁酸钠具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂，在工业上制备高铁酸钠的方法有多种。
\(\rm{(1)}\)简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理 ______ 。
\(\rm{(2)}\)干法制备高铁酸钠的反应原理如下：
\(\rm{2FeSO_{4}+6Na_{2}O_{2}═aNa_{2}FeO_{4}+bM↑+2Na_{2}O+2Na_{2}SO_{4}}\)
\(\rm{①}\)高铁酸钠中铁元素的化合价为 ______ 。
\(\rm{②}\)上述方程式中\(\rm{b=}\) ______ 。每生成\(\rm{1molM}\)，该反应转移电子的物质的量为 ______ \(\rm{mol}\)。
\(\rm{(3)}\)工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下：

\(\rm{①}\)步骤\(\rm{③}\)中除生成\(\rm{Na_{2}FeO_{4}}\)外，还有副产品\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)、\(\rm{NaCl}\)，则步骤\(\rm{③}\)中反应的离子方程式为 ______ 。
\(\rm{②}\)己知\(\rm{Na_{2}FeO_{4}}\)在强碱性溶液中的溶解度较小。可向\(\rm{Na_{2}FeO_{4}}\)溶液中继续加入氢氧化钠固体得到悬浊液。从\(\rm{Na_{2}FeO_{4}}\)悬浊液得到固体的操作名称为 ______ 。
\(\rm{(4)}\)计算\(\rm{Na_{2}FeO_{4}}\)的消毒效率\(\rm{(}\)以单位质量得到的电子数表示\(\rm{)}\)约是氯气的 ______ 倍\(\rm{(}\)结果保留两位小数。

难度：较易

解析收藏试题篮

2．

锂离子电池电极材料钛酸锂\(\rm{Li_{2}Ti_{5}O_{15}}\)含有过氧键\(\rm{(O-O)}\)，该化合物中\(\rm{Ti}\)的化合价为\(\rm{+4}\)，则\(\rm{Li_{2}Ti_{5}O_{15}}\)中过氧键的数目为\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{2}\)个

B．\(\rm{4}\)个

C．\(\rm{6}\)个

D．\(\rm{8}\)个

难度：难

解析收藏试题篮

3．
近年来\(\rm{LiFePO_{4}}\)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一\(\rm{.}\)回答下列问题：
\(\rm{(1)LiFePO_{4}}\)中\(\rm{Fe}\)元素的化合价是 ______ ．
\(\rm{(2)FeSO_{4}⋅7H_{2}O}\)、\(\rm{(NH_{4})_{2}HPO_{4}}\)、\(\rm{LiOH}\)以物质的量之比\(\rm{1}\)：\(\rm{1}\)：\(\rm{1}\)为原料在高温下制备\(\rm{LiFePO_{4}}\)，该反应还生成一种正盐，该正盐的化学式为 ______ ，反应方程式为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)以\(\rm{FePO_{4}}\)、\(\rm{Li_{2}CO_{3}}\)、单质碳为原料在高温下制备\(\rm{LiFePO_{4}}\)，该反应还生成一种气体且有毒，则反应方程式为 ______ ，该反应中氧化剂为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)磷酸铁锂动力电池\(\rm{(}\)简称\(\rm{LFP)}\)是一种高效、长寿命的二次电池，其工作原理为\(\rm{C_{6}Li+FePO_{4} \underset{{充电}}{\overset{{放电}}{{\rightleftharpoons}}}C_{6}Li_{(1-x)}+(1-x)FePO_{4}+xLiFePO_{4}}\)，电池在充电时，阳极中的\(\rm{Li^{+}}\)通过聚合物隔膜向阴极迁移；在放电时，负极中的\(\rm{Li^{+}}\)通过隔膜向正极迁移\(\rm{.}\)充电时的阴极反应式 ______ ，若用该电池电解精炼铜，阴极质量增重\(\rm{12.8g}\)时，则电池中经过聚合物隔膜的\(\rm{Li^{+}}\)数目为 ______ ．
\(\rm{(5)}\)某同学想，用于制备\(\rm{LiFePO_{4}}\)的原料磷酸铁\(\rm{(FePO_{4})}\)可以通过铁盐与磷酸反应得到，反应如下：\(\rm{Fe^{3+}+H_{3}PO_{4}=FePO_{4}↓+3H^{+}.}\)结合以下条件判断，该反应 ______ \(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)发生反应．
已知：\(\rm{①}\)一个反应的平衡常数大于\(\rm{1.0×10^{5}}\)，则可看做能够完全发生．
\(\rm{②}\)常温下：磷酸三步电离合并后，\(\rm{H_{3}PO_{4}⇌3H^{+}+PO_{4}^{3-}}\)的电离常数\(\rm{K_{a1-3}=2.1×10^{-22}}\)
\(\rm{③K_{sp}=1.3×10^{-27}}\)．

难度：较易

解析收藏试题篮
4．
实验室用硫酸铝酸性溶液制备可溶性的碱式硫酸铝\(\rm{[Al_{a}(SO_{4})_{b}(OH)_{c}]}\)，并用它对烟气进行脱硫处理的过程如下：

\(\rm{(1)}\) 加\(\rm{CaCO_{3}}\)调节溶液的\(\rm{pH}\)至\(\rm{3.6}\)，其目的是中和溶液中的酸，并使\(\rm{Al_{2}(SO_{4})_{3}}\)转化为\(\rm{Al_{a}(SO_{4})_{b}(OH)_{c}}\)。过滤时所用的玻璃仪器有____________、____________和烧杯，滤渣的主要成分为________________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\) 上述流程中经完全热分解放出的\(\rm{SO_{2}}\)量总是小于吸收的\(\rm{SO_{2}}\)量，其主要原因是____________________________________________；与吸收\(\rm{SO_{2}}\)前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的\(\rm{pH}\)将________\(\rm{(}\)填“增大”“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3) Al_{a}(SO_{4})_{b}(OH)_{c}}\)中\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)、\(\rm{c}\)的代数关系式为__________________________。

\(\rm{(4)}\) 已知在常温下溶液中\(\rm{Al^{3+}}\)、\(\rm{AlO\rlap{_{2}}{^{-}}}\)的浓度与溶液\(\rm{pH}\)的关系如图所示。

为确定碱式硫酸铝的组成，进行如下实验：

\(\rm{①}\) 取\(\rm{2.18 g}\)碱式硫酸铝样品在空气中灼烧至恒重，样品质量减少了\(\rm{0.36 g}\)。

\(\rm{②}\) 另取\(\rm{2.18 g}\)碱式硫酸铝溶于水，调节溶液的\(\rm{pH}\)到\(\rm{5.0～7.8}\)。

\(\rm{③}\) 将\(\rm{②}\)产生的沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重，称量剩余固体为\(\rm{1.02 g}\)。

请计算样品中\(\rm{Al^{3+}}\)和\(\rm{SO\rlap{_{4}}{^{2-}}}\)的物质的量之比\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)。

难度：中等

解析收藏试题篮
5．氢元素与其它元素既能形成离子键，也能形成共价键，在化合物中氢元素可能为+1价或-1价．回答下列问题：
（1）LiH中Li⁺的半径    H^-的半径（填“大于”、“小于”或“等于”）；CaH₂与水剧烈反应生成密度最小的气体，写出CaH₂与稀盐酸反应的化学方程式    ．
（2）主族非金属元素与氢形成共价型氢化物．第三周期的气态氢化物，对热稳定性由强到弱的顺序为    （填气态氢化物分子式）．
（3）已知H、B、Si、Cl的电负性分别为2.1、2.0、1.8、3.0，甲硅烷（SiH₄）分子中H元素的化合价为    ．微量碱作催化剂时，甲硅烷遇水迅速水解生成SiO₂•nH₂O，写出该反应的化学方程式    ．乙硼烷（B₂H₆）有强还原性，在空气中能自燃，乙硼烷的强还原性来自于    ．
（4）在乙醚中，氢化钠与乙硼烷反应能生成万能还原剂硼氢化钠（NaBH₄），请写出NaBH₄与水反应的化学方程式    ．
（5）环状化合物甲（N₆H₆）有作为高能材料的可能性，甲分子中有3种化学环境的N原子和2种化学环境的H原子，且N原子均达到8电子结构，则甲的结构式可能为    ．

难度：较难

解析收藏试题篮