化學(xué)與材料科學(xué)領(lǐng)域熱點前沿主要分布在光學(xué)材料、儲能材料、電池材料等方向。
（1）有科學(xué)研究提出：鋰電池負極材料（Li）由于生成LiH而不利于電池容量的保持。一定溫度下，利用足量重水（D2O）與含LiH的Li負極材料反應(yīng)，通過測定n（D2）n（HD）可以獲知 n（Li）n（LiH）。
已知：①LiH+H2O=LiOH+H2↑
②2Li（s）+H2?2LiH △H＜0
若n（Li）n（LiH）越大，則n（D2）n（HD）越 大大（填“大”或“小”）。
80℃反應(yīng)所得n（D2）n（HD）比25℃反應(yīng)所得n（D2）n（HD） 大大（填“大”或“小”）。
（2）三氯化磷（PCl3）是重要的半導(dǎo)體材料摻雜劑，如圖為實驗室中制取粗PCl3產(chǎn)品的裝置，夾持裝置略去。
查閱資料知：紅磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3，與過量Cl2反應(yīng)生成PCl5。PCl3遇O2會生成POCl3（三氯氧磷），POCl3、PCl3遇水會強烈水解。
①A是制取CO2的裝置，A中的藥品是 稀鹽酸和碳酸鈣（大理石、石灰石）稀鹽酸和碳酸鈣（大理石、石灰石）。
②寫出G中發(fā)生的離子方程式 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
③PCl3水解生成亞磷酸（H3PO3）和HCl,H3PO3是一種二元弱酸，Na2HPO3溶液顯 堿堿性（填“酸”、“堿”或“中”）。
④PCl3純度測定：實驗結(jié)束后，裝置D中收集的PCl3中含有PCl5和POCl3，加入過量紅磷加熱可將PCl5轉(zhuǎn)化為PCl3，再通過蒸餾，收集70.0℃～80.0℃的餾分，可得到PCl3產(chǎn)品。
步驟Ⅰ：取ag上述所得PCl3產(chǎn)品，置于盛有50.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動至完全水解，將水解液配成100.00 mL溶液；
步驟Ⅱ：取10.00mL上述溶液于錐形瓶中，先用稀硝酸酸化，再加入V1mLc1mol?L-1AgNO3溶液（過量），使Cl-完全轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀；
步驟Ⅲ：加入少量硝基苯，振蕩，使沉淀表面被有機物覆蓋；以硫酸鐵溶液為指示劑，用c2mol?L-1KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液（ AgSCN難溶于水），達到滴定終點時，共用去V2mLKSCN溶液。若測定過程中沒有加入硝基苯。則所測PCl3的含量將會 偏小偏小 （填“偏大”“偏小”或“不變“）。產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分數(shù)表達式為 137.5×（c1V1-c2V2）3a%137.5×（c1V1-c2V2）3a%（列計算式即可）。
n
（
D
2
）
n
（
HD
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n
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i
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n
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.
5
×
（
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1
V
1
-
c
2
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2
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3
a
137
.
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c
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V
2
）
3
a
【考點】制備實驗方案的設(shè)計；原電池與電解池的綜合．
【答案】大；大；稀鹽酸和碳酸鈣（大理石、石灰石）；2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；堿；偏??；%
137
.
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×
（
c
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1
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c
2
V
2
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3
a
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：12引用：1難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5