1 . 锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为
。下列关于锂金属电池说法正确的是___________ (填序号)。
A放电时Li作负极 B．比能量高于锌锰干电池 C．可用稀
作电解质
(2)钴酸锂(
)、磷酸铁锂(
)等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，
由
中脱嵌。写出放电至完全时
电极的电极反应式：___________ 。脱嵌形成
。
晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=___________ 。
和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后，得到XRD示意图谱如图4所示。___________ 。
②与溶液相比，NaCl溶液的质量分数由5％增大至10％时，电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱，分析其主要原因：___________ 。
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得，在相同条件下，使用盐酸作浸取剂可使钴转化为
，转化率达到99％，但工业生产使用
混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式：___________ 。
②工业生产时在盐酸中加入
，的作用是___________ 。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为
。下列关于锂金属电池说法正确的是A放电时Li作负极 B．比能量高于锌锰干电池 C．可用稀
作电解质(2)钴酸锂(
)、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，
由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式：
脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=
和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后，得到XRD示意图谱如图4所示。
②与
溶液相比，NaCl溶液的质量分数由5％增大至10％时，电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱，分析其主要原因：(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得，在相同条件下，使用盐酸作浸取剂可使钴转化为
，转化率达到99％，但工业生产使用混合物作浸取剂。①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式：
②工业生产时在盐酸中加入
，的作用是
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2 . 将
和空气的混合气体通入
、
和
的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法正确的是
和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法正确的是
A．基态Cu原子的电子排布式为 |
B．过程①的离子方程式为： |
C．氧化性： |
| D．相同条件下，和空气的比例不影响处理效果 |
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解题方法
3 . 以下是一系列非金属元素间的置换反应，其中不能说明反应前的非金属单质的氧化性强于产物中非金属单质的氧化性的是
A． | B． |
C． | D． |
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4 . 细菌可以促使铁、氮两种元素进行氧化还原反应，并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如下图所示。_______ (填字母序号)。
a．N2转化为氨态氮 b．硝化过程 c．反硝化过程
(2)氮肥是水体中氨态氮的主要来源之一，氨气是生产氮肥的主要原料，工业合成氨的化学方程式为_______ 。
(3)硝化过程中，含氮物质发生_______ (填“氧化”或“还原”)反应。
(4)氨态氮与亚硝态氮可以在氨氧化细菌的作用下转化为氮气。该反应中，当产生0.02 mol 氮气时，转移的电子的物质的量为_______ mol。
(5)NO是大气污染气体，测定某气体样品中NO含量操作如下：将2L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NO完全被氧化为
。向上述反应后溶液中加入30 mL0.1 mol·L−1FeSO4溶液(过量)，充分反应后，多余Fe2+与3.5 mL、0.1 mol·L−1K2Cr2O7恰好反应。NO被H2O2氧化为的离子方程式是______ 。上述过程中发生下列反应：3Fe2+++4H+=NO↑+3Fe3++2H2O；
+ 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O。则气样中NO的含量为_______ mg /L。(保留计算过程)
a．N2转化为氨态氮 b．硝化过程 c．反硝化过程
(2)氮肥是水体中氨态氮的主要来源之一，氨气是生产氮肥的主要原料，工业合成氨的化学方程式为
(3)硝化过程中，含氮物质发生
(4)氨态氮与亚硝态氮可以在氨氧化细菌的作用下转化为氮气。该反应中，当产生0.02 mol 氮气时，转移的电子的物质的量为
(5)NO是大气污染气体，测定某气体样品中NO含量操作如下：将2L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NO完全被氧化为
。向上述反应后溶液中加入30 mL0.1 mol·L−1FeSO4溶液(过量)，充分反应后，多余Fe2+与3.5 mL、0.1 mol·L−1K2Cr2O7恰好反应。NO被H2O2氧化为的离子方程式是+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O；+ 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O。则气样中NO的含量为
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5 . 研究和采取措施去除氮氧化物尾气和水中硝酸盐造成的氮污染备受关注。
Ⅰ氧化吸收法 酸性条件下，NaClO溶液氧化
、NO和
等生成
和
。
(1)其他条件一定，转化为的转化率随水体溶液初始pH的变化如图1所示。、NO和三种气体中，相同条件下最易被NaClO氧化的是________ 。
②在酸性水体中，加入NaClO溶液吸收的离子方程式为________ 。
③水体溶液初始pH越小，转化率越高。其原因是________ 。
(2)NaClO吸收液还可以同时脱除烟气中NO和
。研究发现NaClO吸收液在不同初始pH条件下，对流动烟气的脱硫效率都接近100％，而对NO的脱除率如图2所示：
①酸性条件下，的脱除率高于NO，其原因除的还原性比NO强外，还可能是________ 。
②若用盐酸调节NaClO吸收液pH，不仅不利于NO的吸收，还会在反应过程中生成一种有毒气体，其化学式为________ 。
Ⅱ催化还原法
(3)在
的催化条件下，使用
作为还原剂，可将水中的转化为
。该反应机理分为三步，如题17图3所示：第一步：________ （补充完整该步反应机理）；第二步：
从Cu表面迁移至W的表面；第三步：在W表面吸附并解离为活性氢原子（W-H），W-H将还原为，同时W-H将CuO还原为Cu，自身转化为W，实现Cu和W的催化循环。
作为还原硝酸盐过程的催化剂，其催化机理与相似。但还原过程中检测到三种含氮化合物微粒，其浓度变化如图4所示，在1.5小时以后，的百分含量不断减少，
的百分含量不断增多的可能原因是________ 。
Ⅰ氧化吸收法 酸性条件下，NaClO溶液氧化
、NO和等生成和。(1)其他条件一定，
转化为的转化率随水体溶液初始pH的变化如图1所示。
、NO和三种气体中，相同条件下最易被NaClO氧化的是②在酸性水体中，加入NaClO溶液吸收
的离子方程式为③水体溶液初始pH越小，
转化率越高。其原因是(2)NaClO吸收液还可以同时脱除烟气中NO和
。研究发现NaClO吸收液在不同初始pH条件下，对流动烟气的脱硫效率都接近100％，而对NO的脱除率如图2所示：①酸性条件下，
的脱除率高于NO，其原因除的还原性比NO强外，还可能是②若用盐酸调节NaClO吸收液pH，不仅不利于NO的吸收，还会在反应过程中生成一种有毒气体，其化学式为
Ⅱ催化还原法
(3)在
的催化条件下，使用作为还原剂，可将水中的转化为。该反应机理分为三步，如题17图3所示：第一步：从Cu表面迁移至W的表面；第三步：在W表面吸附并解离为活性氢原子（W-H），W-H将还原为，同时W-H将CuO还原为Cu，自身转化为W，实现Cu和W的催化循环。
作为还原硝酸盐过程的催化剂，其催化机理与相似。但还原过程中检测到三种含氮化合物微粒，其浓度变化如图4所示，在1.5小时以后，的百分含量不断减少，的百分含量不断增多的可能原因是
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解题方法
6 . 新型冠状病毒肺炎爆发以来，各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是我们常见的几种消毒剂：①“84”消毒液；②H2O2(在水中一部分可以电离出阴、阳离子)；③ClO2；④O3；⑤碘酒；⑥75%酒精；⑦高铁酸钠(Na2FeO4)。回答下列问题：
(1)上述杀菌消毒剂属于电解质的是___________ (填序号)，“84”消毒液中有效成分的电离方程式为___________ ，双氧水的电子式为___________ 。
(2)各类杀菌消毒剂使用时，必须严格按照使用说明。
①巴西奥运会期间，由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性：NaClO___________ H2O2(填“>”或“<”)，若1 mol NaClO参加反应，转移电子数___________ (阿伏加德罗常数为NA)。
②若混合使用“洁厕灵”(主要成分为盐酸)与“84”消毒液会产生氯气。原因是(用离子方程式表示)___________ 。
(3)ClO2在杀菌消毒过程中会产生亚氯酸盐(ClO
)，需将其转化为Cl− 除去，下列试剂可将ClO转化为Cl− 的是___________ (填标号)。
a．FeSO4 b．O3 c．KMnO4 d．Na2CO3
(1)上述杀菌消毒剂属于电解质的是
(2)各类杀菌消毒剂使用时，必须严格按照使用说明。
①巴西奥运会期间，由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性：NaClO
②若混合使用“洁厕灵”(主要成分为盐酸)与“84”消毒液会产生氯气。原因是(用离子方程式表示)
(3)ClO2在杀菌消毒过程中会产生亚氯酸盐(ClO
)，需将其转化为Cl− 除去，下列试剂可将ClO转化为Cl− 的是a．FeSO4 b．O3 c．KMnO4 d．Na2CO3
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7 . 利用含钴废料(主要成分为Co3O4，还含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3等杂质)制备LiCoO2的工艺如下。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时_______ (填“可”或“不可”)用SO2代替H2O2。
(2)写出沉钴的离子反应方程式：_______ 。
(3)“调pH”的范围为4.5~7.8，滤液中残留的
_______ 。
(4)“高温焙烧"时的化学方程式：_______ 。
| 金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Co2+ |
| 开始沉淀的pH | 8.5 | 2.2 | 3.4 | 7.8 |
| 完全沉淀[c(金属离子)≤1×10-5mol/L]的pH | 10.0 | 3.0 | 4.5 | 9.4 |
(1)“酸浸”时
(2)写出沉钴的离子反应方程式：
(3)“调pH”的范围为4.5~7.8，滤液中残留的
(4)“高温焙烧"时的化学方程式：
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8 . 氨是一种重要的化工原料，广泛用于硝酸、纯碱、制药、化肥等工业。合成氨反应为
，在催化剂作用下发生一系列转化的示意图如下：
，在催化剂作用下发生一系列转化的示意图如下：
A．催化剂b表面发生的反应利用了 的氧化性 |
| B．催化剂a、b表面发生的反应过程中均发生了非极性共价键的断裂 |
C．合成氨反应的热效应为 （E表示键能） |
D．22.4L在催化剂a表面充分反应，转移电子数一定为 |
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9 . “价类”二维图体现了元素的分类观、转化观，下图是
元素及其化合物的“价类”二维图。下列说法正确的是
元素及其化合物的“价类”二维图。下列说法正确的是
| A．a到b可以一步实现 | B．实验室保存d的溶液可以加入少量铜粉 |
| C．b为红褐色固体 | D．d转化为c需要加入还原剂 |
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解题方法
10 . 舍勒发现氯气是在1774年，当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，发生的反应为MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，这种气体有强烈的刺激性气味。舍勒制备出氯气以后，把它溶解在水里，发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属、非金属、碱等发生化学反应。实验室常用高锰酸钾代替二氧化锰制取氯气，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，下列对于该反应的说法正确的是
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，这种气体有强烈的刺激性气味。舍勒制备出氯气以后，把它溶解在水里，发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属、非金属、碱等发生化学反应。实验室常用高锰酸钾代替二氧化锰制取氯气，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，下列对于该反应的说法正确的是| A．KMnO4是还原剂 | B．MnCl2是氧化产物 |
| C．HCl在反应中得电子 | D．HCl体现还原性和酸性 |
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