1、选择题  废电池伴着生活垃圾将是人类环境的新公害。下列哪种组合中的元素均是废电池中所含的有害元素（?）
A.Hg、Pb、C、Na?
B.Cu、K、S、P
C.Hg、Pb、Mn、Ni?
D.Br、N、Pb、As

参考答案：C

本题解析：可以用排除法得到正确答案，A中的Na元素不是有害元素；B中的K元素不是有害元素；D中的N元素不是有害元素。

本题难度：简单

2、填空题  钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如下图所示：?

已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H+＋4Cl-＝Fe2+＋TiOCl42-＋2H2O
（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是?。
（2）滤渣A的成分是?。
（3）滤液B中TiOCl42- 转化生成TiO2的离子方程式是?。
（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是?。

（5）反应③的化学方程式是?。
（6）由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是?。
（7）若采用钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12＋3LiFePO4Li7Ti5O12＋3FePO4
该电池充电时阳极反应式是?。

参考答案：（12分，每空2分）
（1）+2
（2）SiO2
（3）TiOCl42-＋H2O TiO2↓＋2H+＋4Cl-
（4）温度过高时，反应物氨水（或双氧水）受热易分解
（5） (NH4)2Ti5O15＋2LiOH＝Li2Ti5O15↓＋2NH3·H2O（或2NH3＋2H2O）
（6）20/9（1分）
（7）LiFePO4 – e-＝FePO4＋Li+（1分）

本题解析：（1）根据题目所给信息：可表示为FeO·TiO2，可知Fe的化合价为：+2。
（2）FeTiO3、MgO、CaO与HCl反应，剩下的固体只有SiO2。
（3）过滤后未加其他反应物，所以TiOCl42-与H2O反应，生成TiO2，同时生成H+、Cl?。
（4）TiOCl42- 转化为TiO2时，需要加入反应物双氧水、氨水，这两种物质受热易分解。
（5）(NH4)2Ti5O15为铵盐，LiOH为强碱，发生复分解反应，根据反应规律，即可写出化学方程式。
（6）分析反应流程，H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，H2C2O4把Fe3+还原为Fe2+，H2O2中O由-1价变为-2价，H2C2O4由+3价变为+4价，根据电子转移总数相等得：m(H2O2)×17÷200g/mol×2=m(H2C2O4)÷90g/mol×2，得m(H2O2)：m(H2C2O4)= 20/9。
（7）电池充电时阳极反应为失电子反应，LiFePO4中Fe失去1个电子，由+2价变为+3价，生成FePO4，同时得到Li+。

本题难度：困难

3、选择题  从海水中获得物质和能量具有广阔的前景，下列做法不正确的是
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一
B．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，所以多食海带可治疗和预防甲状腺肿大
C．氯化钠、氯化镁和单质溴等物质不需要化学变化就能够从海水中获得
D．重视和开发潮汐能、波浪能等新型清洁能源，有利于人类的可持续发展

参考答案：C

本题解析：略

本题难度：简单

4、填空题  电石浆是氯碱工业中的一种废弃物，其大致组成如下表所示：

用电石浆可生产无水CaCl2，某化工厂设计了以下工艺流程：

已知氯化钙晶体的化学式是：CaCl2·6H2O；H2S是一种酸性气体，且具有还原性。
（1）反应器中加入的酸应选用 ?①?。
（2）脱色槽中应加入的物质X是?②?；设备A的作用是?③ ；设备B的名称为 ?④?；设备C的作用是 ?⑤?。
（3）为了满足环保要求，需将废气H2S通入吸收池，下列物质中最适合作为吸收剂的是?⑥?。
A．水
B．浓硫酸
C．石灰乳
D．硝酸