27．（14分）
li4ti5o12和lifepo4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为fe tio3，还含有少量mgo、sio2等杂质）来制备，工艺流程如下：
回答下列问题：
1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的侵出率为70%时，所采用的实验条件为___
2）“酸浸”后，钛主要以形式存在，写出相应反应的离子方程式___
3）tio2·xh2o沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：
分析40 ℃时tio2·xh2o转化率最高的原因。
4）li2ti5o15中ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为。
5）若“滤液②”中，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使恰好沉淀完全即溶液中，此时是否有沉淀生成？ （列式计算）。的ksp分别为。
6）写出“高温煅烧②”中由制备的化学方程式 。
27．（14分）
h，90℃，5h
2）fetio3+ 4h++4cl = fe2++ tiocl42 + 2h2o
3）低于40℃，tio2·xh2o转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致tio2·xh2o转化反应速率下降。
5）fe3+恰好沉淀完全时，c()=mol·l1=1.3×10-17 mol·l1，c3(mg2+)×c2(po43-)=0.01)3×(1.
3×10-17)2=1.7×10-40＜ksp [mg3(po4)2]，因此不会生成mg3(po4)2沉淀。
6）2fepo4 + li2co3+ h2c2o42lifepo4+ h2o↑+ 3co2↑
答案】（1）蓝紫色溶液变浅，同时生成灰蓝色沉淀，继续滴加naoh溶液，沉淀溶解，最终溶液变绿色。
2）①②增大；；③小于。
4）或： 解析】（1）类比与反应的性质，但需注意反应过程中伴有颜色变化。为蓝紫色，滴加后蓝紫色变浅同时产生灰蓝色沉淀，继续滴加，沉淀溶解，变为，溶液最终变为绿色。
2）①选修四26页的方程式，在酸性条件会转化为。②从图上可以看出，浓度升高，浓度上升，说明反应向右进行的更多，的平衡转化率增大；根据a点数据，列三段式计算平衡常数：
升高温度，溶液中平衡转化率减小，说明反应逆向移动，故该反应为放热反应，。
3）已知，，，当根据沉淀溶解平衡可得：
4）盐溶液为酸性，因此配平时应在方程式左边添加或。
27．（14分）硼及其化合物在工业上有许多用途．以铁硼矿（主要成分为mg2b2o5h2o和fe3o4，还有少量fe2o3、feo、cao、al2o3和sio2等）为原料制备硼酸（h3bo3）的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
1）写出mg2b2o5h2o与硫酸反应的化学方程式 mg2b2o5h2o+2h2so42h3bo3+2mgso4 ．为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有提高反应温度或减小铁硼矿粉粒径 （写出两条）．
2）利用 fe3o4 的磁性，可将其从“浸渣”中分离．“浸渣”中还剩余的物质是 sio2、caso4 （化学式）．
3）“净化除杂”需先加h2o2溶液，作用是将亚铁离子氧化为铁离子 ．然后在调节溶液的ph约为5，目的是使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去 ．
4）“粗硼酸”中的主要杂质是七水硫酸镁 （填名称）．
5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（nabh4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为 ．
6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢．以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程 2h3bo3b2o3+3h2o、b2o3+3mg2b+3mgo ．
27．（15分）（2014秋琼山区校级期末）次磷酸（h3po2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：
1）h3po2是一元中强酸，写出其电离方程式 h3po2h2po2﹣+h+ ；
2）h3po2及nah2po2均可将溶液中的ag+还原为银，从而可用于化学镀银．
h3po2中，p元素的化合价为 +1 ；
利用h3po2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，则氧化产物为 h3po4（填化学式）；
nah2po2为正盐 （填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显弱碱性 （填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）；
3）h3po2的工业制法是：将白磷（p4）与ba（oh）2溶液反应生成ph3气体和ba（h2po2）2，后者再与h2so4反应，写出白磷与ba（oh）2溶液反应的化学方程式 2p4+3ba（oh）2+6h2o=3ba（h2po2）2+2ph3↑ ；
4）h3po2也可用电渗析法制备．“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：
写出阳极的电极反应式 2h2o﹣4e﹣=o2↑+4h+ ；
分析产品室可得到h3po2的原因阳极室的h+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的h2po2﹣穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成h3po2 ；
早期采用“三室电渗析法”制备h3po2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用h3po2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是产品中混有 po43﹣ 杂质，该杂质产生的原因是 h2po2﹣或h3po2被氧化 ．
9．（15分）（2015春澄城县校级月考）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用．某锂离子电池正极材料有钴酸锂（licoo2）、导电剂乙炔黑和铝箔等．充电时，该锂离子电池阴极发生的反应为6c+xli++xe﹣═lixc6．现欲利用以下工艺流程**正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）．
回答下列问题：
1）licoo2中，co元素的化合价为 +3 ．
2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 2al+2oh﹣+2h2o=2alo2﹣+3h2↑ ．
3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式 2licoo2+3h2so4+h2o2li2so4+2coso4+o2↑+4h2o 2h2o22h2o+o2↑ ；可用盐酸代替h2so4和h2o2的混合液，但缺点是有氯气生成，污染较大 ．
4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 coso4+2nh4hco3=coco3↓+（nh4）2so4+co2↑+h2o ．
5）充放电过程中，发生licoo2与li1﹣xcoo2之间的转化，写出放电时电池反应方程式 li1﹣xcoo2+lixc6=licoo2+6c ．
6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的**，其原因是 li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中 ．在整个**工艺中，可**到的金属化合物有 al（oh）3、coco3、li2so4 （填化学式）．
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