- 用晶格能的大小衡量离子晶体中离子键的强弱
- 共11题
LiFePO4用于锂离子二次电池的电极材料，可由LiI和FePO4制备。
18.FePO4难溶于水，制备方法如下：
Ⅰ.用稍过量的稀H2SO4溶解废铁屑，加热，搅拌，过滤；
Ⅱ.向滤液中加入一定量的H2O2；
Ⅲ.向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，过滤后经进一步处理得FePO4。
①Ⅰ中反应进行完全的现象是 。
② 用离子方程式说明H2O2的作用是 。
③ 已知：H2PO 
产生FePO4的离子方
④ Na2HPO4溶液显碱性的原因是 。
19.制备LiFePO4：将FePO4与LiI混合，在惰性气氛中加热，制得LiFePO4 。
化合物LiI中碘离子的作用是 。
20.锂离子二次电池的负极材料为金属锂和石墨的复合材料（石墨作为金属锂的载体），电
池反应为： FePO4(s) +Li(s) 
①该电池不能用电解质水溶液，原因是 。
②充电时，b极的电极反应式是 。
正确答案
（1）① 不再产生气泡 （2 分）
② 2Fe2+ + 2H+ + H2O2 = 2Fe3+ + 2H2O （2 分）
③ Fe3+ + 2HPO42- = FePO4↓+ H2PO4- （2 分）
④ 由于HPO42-可以电离：HPO42- 
H2PO4- + OH-，且水解程度大于电离程度，所以溶液溶解显碱性。（2 分）
解析
（1）用稍过量的稀H2SO4溶解废铁屑，滤液中主要溶质为FeCl2，向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，过滤后经进一步处理得FePO4．
①稀H2SO4溶解废铁屑时，有氢气产生；
②向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，过氧化氢被还原为水；
③向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，Fe3+消耗PO43-，使平衡HPO42-⇌PO43-+H+右移，氢离子浓度增大，使平衡H2PO4-⇌HPO42-+H+左移，则溶液中H2PO4-浓度增大；
④Na2HPO4溶液显碱性的原因是水解程度大于电离程度；
考查方向
制备实验方案的设计
解题思路
（1）用稍过量的稀H2SO4溶解废铁屑，滤液中主要溶质为FeCl2，向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，过滤后经进一步处理得FePO4．
①稀H2SO4溶解废铁屑时，有氢气产生；
②向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，过氧化氢被还原为水；
③向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，Fe3+消耗PO43-，使平衡HPO42-⇌PO43-+H+右移，氢离子浓度增大，使平衡H2PO4-⇌HPO42-+H+左移，则溶液中H2PO4-浓度增大；
④Na2HPO4溶液显碱性的原因是水解程度大于电离程度；
（2）铁元素的化合价从+3价降到+2价，得到电子，说明化合物LiI中碘离子失去电子作还原剂；
（3）①金属Li可与水发生反应（或2Li+2H2O=2LiOH+H2↑），故应为非水材料，
②根据锂离子电池的电池反应式为：FePO4（s）+Li（s）
易错点
本题容易出现化学方程式和离子方程式的书写错误。
正确答案
（2）作还原剂 （1 分）
解析
（2）铁元素的化合价从+3价降到+2价，得到电子，说明化合物LiI中碘离子失去电子作还原剂；
考查方向
制备实验方案的设计
解题思路
（1）用稍过量的稀H2SO4溶解废铁屑，滤液中主要溶质为FeCl2，向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，过滤后经进一步处理得FePO4．
①稀H2SO4溶解废铁屑时，有氢气产生；
②向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，过氧化氢被还原为水；
③向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，Fe3+消耗PO43-，使平衡HPO42-⇌PO43-+H+右移，氢离子浓度增大，使平衡H2PO4-⇌HPO42-+H+左移，则溶液中H2PO4-浓度增大；
④Na2HPO4溶液显碱性的原因是水解程度大于电离程度；
（2）铁元素的化合价从+3价降到+2价，得到电子，说明化合物LiI中碘离子失去电子作还原剂；
（3）①金属Li可与水发生反应（或2Li+2H2O=2LiOH+H2↑），故应为非水材料，
②根据锂离子电池的电池反应式为：FePO4（s）+Li（s）
易错点
本题容易出现化学方程式和离子方程式的书写错误。
正确答案
（3）① 金属Li可与水发生反应（或2Li + 2H2O ＝2LiOH + H2↑）（1 分）
② LiFePO4 － e- = Li+ + FePO4 
解析
（3）①金属Li可与水发生反应（或2Li+2H2O=2LiOH+H2↑），故应为非水材料，
②根据锂离子电池的电池反应式为：FePO4（s）+Li（s）
考查方向
制备实验方案的设计
解题思路
（1）用稍过量的稀H2SO4溶解废铁屑，滤液中主要溶质为FeCl2，向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，过滤后经进一步处理得FePO4．
①稀H2SO4溶解废铁屑时，有氢气产生；
②向滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化成Fe3+，过氧化氢被还原为水；
③向含Fe3+的溶液加入Na2HPO4溶液，Fe3+消耗PO43-，使平衡HPO42-⇌PO43-+H+右移，氢离子浓度增大，使平衡H2PO4-⇌HPO42-+H+左移，则溶液中H2PO4-浓度增大；
④Na2HPO4溶液显碱性的原因是水解程度大于电离程度；
（2）铁元素的化合价从+3价降到+2价，得到电子，说明化合物LiI中碘离子失去电子作还原剂；
（3）①金属Li可与水发生反应（或2Li+2H2O=2LiOH+H2↑），故应为非水材料，
②根据锂离子电池的电池反应式为：FePO4（s）+Li（s）
易错点
本题容易出现化学方程式和离子方程式的书写错误。
6．将BaO2放入密闭真空容器中，反应2BaO2（s）═2BaO（s）+O2（g）达到平衡，保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
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知识点
19．某溶液中含有S2－．HCO．CO．CH3COO－4种阴离子。若向其中加入足量Na2O2后，溶液中离子数目基本保持不变的是（ ）
正确答案
解析
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知识点
23．某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。进行如下实验：
下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
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知识点
27. 过氧化镁MgO2易溶于稀酸，溶于酸后会产生过氧化氢，在医学上可作为“解酸剂”等。过氧化镁产品中常会混有一定量的MgO，实验室可通过多种方案测定样品中过氧化镁的含量。某研究小组拟用下图装置测定一定质量的样品中过氧化镁的含量。
（1）实验前需进行的操作是：（ ），稀盐酸中加入少量FeCl3溶液的作用是：（ ） 。
（2）用恒压分液漏斗的优点有：①（ ）；②（ ）。
实验结束时，待恢复至室温，先（ ），再平视刻度线读数。
实验室还可通过下列两种方案来测定样品中过氧化镁的含量：
方案I：取a g样品，加入足量稀盐酸，充分反应后再加入 NaOH溶液至Mg2＋沉淀完全，过
滤、洗涤后，将滤渣充分灼烧，最终得到b g固体。
（3）推算该样品中过氧化镁的质量分数（ ）（用含a、b的表达式表示）。
方案Ⅱ：称取0.1 g样品置于某定量用锥形瓶中，加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量盐酸，摇匀后在暗处静置5 min，然后用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定，滴定到终点时共消耗28.50 mL Na2S2O3溶液。（已知：I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI）
（4）该实验在滴定前需加入少量（ ）作指示剂；判断到达滴定终点的现象是（ ）；
（5）推算该样品中过氧化镁的质量分数为（ ）。
正确答案
（1）检查装置的气密性 ， 用作催化剂（或催化H2O2的分解）
（2）① 消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响；
②使分液漏斗中的溶液顺利滴下。
先将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平
（3） 7（a -b）/2a
（4）淀粉溶液； 蓝色变无色
（5）0.798
解析
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知识点
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