江苏省盐城市东台市第一教育联盟2024-2025学年九年级下学期5月月考化学试卷（解析版）

这是一份江苏省盐城市东台市第一教育联盟2024-2025学年九年级下学期5月月考化学试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了 选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 Ca-40
一、 选择题（本大题共15小题。每小题只有一个正确答案，每小题2分，共30分）。
1．（本题2分）盐城空气质量持续改善。下列不属于空气污染物的是（ ）
A．N2B．C．SO2D．PM2.5
【答案】A
【详解】目前计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮（氮氧化物）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧等，所以不属于空气污染物的是N2，故选A。
2．（本题2分）下列有关现象描述正确的是（ ）
A．红磷燃烧产生大量白色烟雾B．加热饱和澄清石灰水，石灰水变浑浊
C．碳在氧气中燃烧产生二氧化碳气体D．硫在氧气中燃烧，生成无色无味的气体
【答案】B
【详解】A、红磷燃烧时，磷与氧气反应生成五氧化二磷固体小颗粒，所以产生的是大量白烟，而不是烟雾。烟是固体小颗粒分散在空气中形成的，雾是小液滴分散在空气中形成的，红磷燃烧没有液体生成，所以不会产生雾。错误；
B、氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小。加热饱和澄清石灰水时，温度升高，氢氧化钙溶解度降低，溶质氢氧化钙会从溶液中析出，从而使石灰水变浑浊，正确；
C、描述实验现象时，不能直接说出产物的名称，碳在氧气中燃烧的现象应描述为发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。直接说产生二氧化碳气体是结论，不是现象，错误；
D、硫在氧气中燃烧，生成的是二氧化硫气体，二氧化硫有刺激性气味，不是无色无味的。硫在氧气中燃烧的现象是发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，错误。
故选B。
3．（本题2分）下列化学用语表达错误的是（ ）
A．两个氢原子B．氯离子
C．二氧化硫分子SO2D．碳酸钠Na2CO3
【答案】B
【详解】A、原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字．所以2个氢原子，就可表示为2H，故选项表达正确；
B、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，氯离子带一个单位的负电荷，故氯离子可表示为Cl-，故选项表达错误；
C、分子的表示方法：正确书写物质的化学式，若表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以二氧化硫分子可表示为SO2，故选项表达正确；
D、碳酸钠是由显+1价的钠元素和显-2价的碳酸根组成，根据化合价原则，其化学式为Na2CO3，故选项表达正确。
故选B。
4．（本题2分）市场上有一种“低钠盐”，食用低钠盐更有利于心脑血管健康。低钠盐低“钠”富“钾”，这里的“钠”、“钾”指的是（ ）
A．分子B．原子C．离子D．元素
【答案】D
【详解】物质都是由元素组成的；这里的“钠”、“钾”指的是元素，不是指具体物质、具体分子，故选D。
5．（本题2分）下列实验操作正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，可用火柴点燃酒精灯，不能用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯，否则易导致酒精洒出，发生火灾，图中所示操作错误；
B、取用液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中瓶塞没有倒放，图中所示操作错误；
C、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，图中所示操作正确；
D、过滤操作中应用玻璃棒来引流，图中所示操作错误。
故选C。
6．（本题2分）中国营养学会将硒元素列为每日膳食营养素，硒元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．硒的相对原子质量为B．硒元素属于非金属元素
C．硒的核内中子数为34D．摄入过量的硒可以防癌
【答案】B
【详解】A、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故硒的相对原子质量为78.96，不符合题意；
B、由“石”字旁可知，硒元素属于非金属元素，符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，故硒的质子数为34，不符合题意；
D、缺硒可能引起表皮角质化和癌症，摄入过量的硒会使人中毒，不符合题意。
故选B。
7．（本题2分）中国嫦娥六号实现了人类首次月背月壤采样返回之旅。嫦娥六号月球月壤样品的主要物相组成为斜长石(32.6%)、不同类型的辉石(33.3%)和玻璃(29.4%)。其中一种锂辉石(化学式为LiAl[Si2O6])是提炼金属锂的原料。下列说法不正确的是（ ）
A．月壤样品属于混合物
B．锂辉石的相对分子质量为186
C．锂辉石中Li、Al、Si、O元素质量比为1：1：2：6
D．锂辉石中O元素质量分数最高
【答案】C
【详解】A、根据题意，月壤样品是多种物质组成的，属于混合物，故正确；
B、根据锂辉石的化学式，其相对分子质量=7+27+28×2+16×6=186，故正确；
C、锂辉石中Li、Al、Si、O元素质量比为7：27：（28×2）：（16×6）1：1：2：6，故错误；
D、根据C项分析，锂辉石中O元素质量分数最高，故正确；
故选C。
8．（本题2分）下列有关实验基本操作，正确的是（ ）
A．称量氢氧化钠固体B．处理废液
C．倾倒液体D．过滤
【答案】C
【详解】A、氢氧化钠具有腐蚀性且易潮解，不能直接放在托盘上称量，应放在玻璃器皿（如小烧杯）中称量。图中若直接将氢氧化钠放在托盘上，会腐蚀托盘，错误；
B、实验后的废液不能直接倒入下水道，可能会腐蚀下水道或造成水体污染等。应倒入指定的废液缸中进行集中处理，错误；
C、倾倒液体时，瓶塞要倒放（防止瓶塞沾染杂质污染试剂），标签要向着手心（防止残留液体流下腐蚀标签），瓶口紧挨试管口（防止液体洒出），图中操作符合倾倒液体的正确方法，正确；
D、过滤操作要遵循 “一贴二低三靠” 原则。图中缺少玻璃棒引流，直接倾倒液体可能会导致液体洒出，冲破滤纸，使过滤失败，错误。
故选C。
9．（本题2分）“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，则得环气体中含量最高的是（ ）
A．B．C．D．N2
【答案】D
【详解】“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，空气成分按体积分数计算是：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，还有其他气体和杂质约占0.03%，则循环气体中含量最高的是N2，故选D。
10．（本题2分）下列属于节约用水标志的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】A、该图标是严禁烟火标志，错误；
B、该图标是节约用水标志，正确；
C、该图标是可循环利用标志，错误；
D、该图标是当心爆炸标志，错误。
故选B。
11．（本题2分）分类法是化学学习和研究的常用方法。下列分类不正确的是（ ）
A．清洁能源：石油、风能B．人体必需微量元素：氟、锌
C．营养物质：水、蛋白质D．复合肥料：硝酸钾、磷酸二氢铵
【答案】A
【详解】A、石油属于化石能源，石油的石油会产生一氧化碳，二氧化氮等污染物，会污染环境，不属于清洁能源；风能的使用对环境无污染，属于清洁能源，故A选项符合题意；
B、氟、锌元素在人体中含量在0.01%以下，属于人体所必需的微量元素，故B选项不符合题意；
C、水、糖类、蛋白质、油脂、无机盐和维生素是人体所需的六类营养物质，故C选项不符合题意；
D、硝酸钾中含有钾、氮元素，属于复合肥；磷酸二氢铵中含有磷、氮元素，属于复合肥，故D选项不符合题意。
故选A。
12．（本题2分）化学与人类的生活、生产关系密切。下列相关说法正确的是（ ）
A．图书档案失火可用二氧化碳灭火器灭火
B．霉变的食物经过高温蒸煮可正常食用
C．炒菜铁锅的手柄是用热塑性塑料制作而成的
D．为延迟食品的保质期，可用甲醛作防腐剂
【答案】A
【详解】A、图书档案失火可用二氧化碳灭火器灭火，不会因留下痕迹而损坏图书，符合题意；
B、霉变的食物中含有黄曲霉毒素，具有致癌性，高温蒸煮后也不能食用，不符合题意；
C、炒菜铁锅的手柄是用热固性塑料制作而成的，热固性塑料一经加工成型，受热也不再熔化，不符合题意；
D、甲醛有毒，能使蛋白质变性，不能用甲醛作防腐剂，不符合题意。
故选A。
13．（本题2分）科学家研究开发氢能源的脚步从未停止。如图乙为利用热化学循环制氢的反应流程，反应前后Mn的化合价均为+2价。下列说法中错误的是（ ）
A．若中，则中与的个数比为1∶2
B．与传统电解法制取氢气相比，该流程的优点是能够节约能源
C．利用该流程每生成48 kg氧气，理论上能得到氢气的质量是6 kg
D．氢气燃烧热值高，产物无污染，是最清洁的能源
【答案】A
【详解】A、MnFe2O(4-y)中y=0.5，反应前后Mn的化合价均为+2价，氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，设铁元素化合价为x,（+2）+2x+（-2）×（4-0.5）=0，x=+，则铁元素化合价和是+5，Fe3+与Fe2+的化合价分别是+3、+2，因此1个铁离子和1个亚铁离子化合价的和是+5，因此Fe3+与Fe2+的个数比为1：1，故A说法错误；
B、由图可知，该反应过程中的能量来源于太阳能产生的高温，与传统电解法制取氢气相比，该流程的优点是能够节约能源，故B说法正确；
C、由水的化学式H2O可知，其中氢元素与氧元素的质量比为2：16=1：8，根据反应前后元素质量不变，所以该反应中每生成48 kg O2，理论上能得到氢气，故C说法正确；
D、氢气燃烧热值高，氢气燃烧产物只有水，无污染，是最清洁的能源，故D说法正确；
故选：A。
14．（本题2分）下列实验现象不正确的是（ ）
A．打开浓盐酸的试剂瓶盖，瓶口会出现白雾
B．未密封保存的烧碱遇足量稀盐酸有气泡冒出
C．生锈的铁钉放入无色稀硫酸中溶液变黄色
D．水通电时，正极产生的气体体积与负极产生的气体体积比为2:1
【答案】D
【详解】A、打开浓盐酸的试剂瓶盖，浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴，形成白雾，不符合题意；
B、烧碱是氢氧化钠的俗称，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，加入足量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，不符合题意；
C、铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，溶液变为黄色，不符合题意；
D、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故正极产生的气体体积与负极产生的气体体积比为：1:2，符合题意。
故选D。
15．（本题2分）下列推理正确的是（ ）
A．铝表面的氧化铝膜能保护铝；所以铁表面的铁锈也能起到保护的作用
B．氢氧化钠可溶于水且溶液显碱性；氢氧化钾也能溶于水，所以氢氧化钾溶液也显碱性
C．金刚石和石墨组成元素相同；所以两者的物理性质相同
D．化学反应都伴随能量的变化；所以伴随能量变化的一定是化学反应
【答案】B
【详解】A、铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，不符合题意；
B、氢氧化钠（NaOH）和氢氧化钾（KOH）都属于强碱，氢氧化钠可溶于水且溶液显碱性；氢氧化钾也能溶于水，所以氢氧化钾溶液也显碱性，符合题意；
C、金刚石和石墨均是由碳元素组成的，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意；
D、化学反应都伴随能量的变化，但是伴随能量变化的不一定是化学反应，如氢氧化钠溶于水放出大量的热，属于物理变化，不符合题意；
故选B。
二、非选择题(共40分)。
16．（本题10分）化学就在我们身边。请用下列物质的序号填空。
(1)a．石墨 b．氦气 c．焦炭 d．硫酸铜 e．铜 f．聚乙烯
①可用于制作铅笔芯的是 。
②可用作导线的是 。
③可用于配制波尔多液的是 。
④可用于制造低温环境的是 。
⑤可用于工业炼铁的是 。
⑥可用于食品包装的是 。
(2)溶液在生产、生活和实验中起着十分重要的作用。请回答下列问题：
①井水中通常含有较多的 （填一种阳离子的符号），属于硬水。取等量的井水和蒸馏水，向其中加入 充分振荡，可以鉴别出井水和蒸馏水。
②用浓硫酸配制10%稀硫酸用于除锈时，不需要用到的仪器 （填字母）。
A．托盘天平 B．胶头滴管 C．量筒
③人们使用高铁酸钾（K2FeO4）净水消毒，涉及反应的化学方程式为：，则X的化学式为 。
【答案】(1)a e d b c f
(2)Ca2+/Mg2+ 肥皂水 A H2O
【详解】（1）①石墨质软，且为灰黑色固体，可用于制作铅笔芯，故填a。
②铜具有导电性，可用作导线的，故填e。
③农业上，常用硫酸铜和氢氧化钙配制波尔多液，所以可用于配制波尔多液的是d。
④液氦的沸点很低，汽化时可以吸收大量的热，从而形成低温环境，所以可用于制造低温环境的是b。
⑤工业炼铁的原料之一为焦炭，故填c。
⑥聚乙烯是塑料的成分之一，可用于食品包装，故填f。
（2）①硬水是指是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，井水属于硬水，是因为井水通常含有较多钙镁离子，故填Ca2+或Mg2+。肥皂水可用于鉴别硬水和软水，泡沫多浮渣少的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水，所以取等量的井水和蒸馏水，向其中加入肥皂水充分振荡，可以鉴别出井水和蒸馏水。
②用浓硫酸配制10%稀硫酸用于除锈时，需要用到烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒，不需要用到托盘天平，故填A。
③根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前K、Fe、O、H原子的个数分别为:8、4、16、0，反应后K、Fe、O、H原子的个数分别为:8、4、26、20，所以10X含有10个O和20个H，则X的化学式为H2O。
17．（本题8分）(一)《哪吒之魔童闹海》成为国产动画的新里程碑。
(1)哪吒的战袍参考了蜀绣的精美针法和绚丽色彩，蜀绣所用的蚕丝属于天然纤维。鉴别天然纤维与合成纤维的简单化学方法是 。
(2)当哪吒的火尖枪发射火焰时，敖丙使用冰系法术灭火。用水灭火的主要原理 。
(3)石矶娘娘的真身由玄武岩构成。玄武岩熔化后的主要化学物质有氧化铁、氧化钙和氧化镁等，这三种物质的相同之处是 (只写一条)。Fe2O3中Fe的化合价为 。
(二)央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧，其中有许多古今对比。
(4)《肘后备急方》中有“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”……，屠呦呦借鉴提取出了青蒿素。“绞”表示过滤，“绞”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(5)《天工开物》记载了明矾净水，明矾含有铝离子，铝离子符号为 。
(6)《茶经》中记载的安康富硒茶属于绿茶的一种，这里的“硒”指的是 (填“元素”或“原子”)。从微观角度解释闻到茶的香气原因是 。
【答案】(1)灼烧、闻气味
(2)降低温度至可燃物的着火点以下
(3)都是金属氧化物（合理即可） +3
(4)物理
(5)Al3+
(6)元素 分子在不断地运动
【详解】（1）天然纤维包括棉麻、羊毛、蚕丝，羊毛和蚕丝的主要成分是蛋白质，灼烧的时候产生烧焦羽毛的气味，棉麻灼烧会产生烧纸的气味，而合成纤维在灼烧时会产生特殊的气味，因此鉴别天然纤维与合成纤维的简单化学方法是灼烧、闻气味；
（2）用水灭火，水在蒸发时会吸收大量的热量，从而降低周围环境的温度，使火焰熄灭，利用的灭火原理是降低温度至可燃物的着火点以下；
（3）武岩熔化后的主要化学物质有氧化铁（Fe2O3）、氧化钙（CaO）和氧化镁（MgO）等，三种物质均是由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，铁、钙、镁均带有金字旁，属于金属元素，这三种物质的相同之处是都是金属氧化物；
在Fe2O3中，氧元素显-2价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，设铁元素的化合价为x，则2x+（-2）×3 = 0，解得x =+3；
（4）“绞”表示过滤，“绞”过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（5）铝离子带有3个单位的正电荷，其符号为Al3+；
（6）物质是由元素组成的，则安康富硒茶中的“硒”指的是元素；
从微观角度解释闻到茶的香气的原因是分子在不断运动，茶中的香气分子扩散到空气中，被人闻到。
18．（本题12分）盐城因“盐”得名，拥有两千多年的海盐生产历史。传统制盐工艺以“煎煮法”为主，体现了古代劳动人民对海洋资源的智慧利用。如今，现代制盐技术结合资源循环理念，可实现海水淡化、盐化工产品开发等综合应用。
任务一：了解海洋中的资源
(1)海洋是人类拥有的巨大的资源宝库。人类可以从海洋中获取的资源有______(填序号)。
A．海洋矿产资源B．海洋生物资源C．海洋化学资源D．海洋能源资源
(2)海洋生物质燃料是一种由海洋各种生物提供的能量，海洋生物质能属于 (填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
(3)谈谈你对海洋能源的认识 (优势和不足各写一点)。
任务二：从海水中提取NaCl
海水中主要盐类的含量及溶解度曲线如图所示：
(4)古代盐民通过“煎盐法”制盐，此方法属于 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”)，对比现代“晒盐法”，此方法的不足之处是 (只写一点即可)，晒盐过程中海水蒸发所需能量主要来自 。请根据图b的有关数据解释人类主要通过“煎煮法”或“晒盐法”获取NaCl的原因： 。
(5)实验室一种模拟海洋资源综合利用的流程图如图：
①粗盐净化过程中，向粗盐溶液中依次加入稍过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液以除去CaCl2、MgCl2和Na2SO4。充分反应后过滤，得滤渣X，向滤液中加入适量的稀盐酸，搅拌、煮沸，得氯化钠溶液。下列说法正确的是 (填序号)。
A．滤渣X中有三种成分
B．“向滤液中加入适量的稀盐酸”目的只是为了除去过量的NaOH
C．除杂过程中有Na2CO3参加的化学反应都为复分解反应
D．加入试剂的顺序还可以是NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
②海水提取粗盐后的母液是NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液，写出一个向母液中加入石灰乳所发生反应的化学方程式 ，用母液作为提取金属镁原料的优点是 (写一点)。
(6)结合图a的有关数据，计算理论上从1000t海水中能提取金属镁的质量约为 t(计算结果保留一位小数)。
【答案】(1)ABCD
(2)可再生能源
(3)优势：储量大、清洁等。 不足：技术尚不成熟、利用成本高等。
(4)蒸发结晶 能耗大(需消耗大量燃料) 太阳能 NaCl 的溶解度随温度变化不大
(5)CD 饱和 MgCl₂ + Ca(OH)₂ = Mg(OH)₂↓ + CaCl₂ 可充分利用海水资源、节约原料等
(6)1.2
【详解】（1）海洋中蕴含矿产资源、生物资源、化学资源和能源资源，故选ABCD。
（2）生物质燃料来自于生物生长，与太阳能等共同循环，故属可再生能源。
（3）海洋能源资源丰富、清洁可再生，但受技术和环境条件限制、开发成本较高。
（4）“煎盐法”制盐，是通过加热使水蒸发，食盐结晶析出，故“煎盐法”属于“蒸发结晶”；其不足之处示例：需消耗大量燃料(成本高)；晒盐时蒸发所需能量主要来自“太阳能”；由图 b 可知 NaCl 的溶解度随温度变化不大，不易通过降温结晶得到，只能靠蒸发水分结晶，所以古今主要采用“煎煮法”或“晒盐法”制取 NaCl。
（5）①A、加入氯化钡后，硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠。加入氢氧化钠后，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，加入碳酸钠后，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，和过量氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，所以滤渣X有BaSO4、BaCO3、 Mg(OH)2、CaCO3 四种成分；故错误；
B、“向滤液中加入适量的稀盐酸”目的是为了除去过量的NaOH、Na2CO3，故错误；
C、除杂过程中有Na2CO3参加的化学反应有碳酸钠与氯化钙生成碳酸钙和氯化钠、碳酸钠与氯化钡生成碳酸钡和氯化钠、碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳，都为复分解反应，故正确；
D.加入NaOH溶液除去氯化镁、加入 BaCl2溶液除去硫酸钠、加入 Na2CO3溶液除去氯化钙和过量的氯化钡，故正确。
故选CD。
②海水提取粗盐后的母液是NaCl结晶析出后的溶液，故是NaCl的饱和溶液；向母液中加入石灰乳(主要成分 Ca(OH)2)与MgCl2反应生成氢氧化镁和氯化钙，反应的化学方程式为 MgCl₂ + Ca(OH)₂ = Mg(OH)₂↓ + CaCl₂。母液作提取镁的原料的优点是能综合利用海洋资源、减少浪费等。
（6）由图 a 可知每 1000 t 海水中的 Mg 主要来自 MgCl₂(含量 0.328 %) 和 MgSO₄(含量 0.210 %)： MgCl₂ 质量为 1000 t × 0.328 % = 3.28 t，MgCl₂ 中的镁的质量为 。MgSO₄ 质量为 1000 t × 0.210 % = 2.10 t，MgSO₄ 中的镁的质量为 。 总计约 0.83 t+0.42 t≈ 1.2 t。
19．（本题10分）根据中国汽车协会统计，我国新能源汽车2025年预计产量将突破1300万量，连续11年位居全球第一、制约新能源汽车发展的电池技术，成为世界各国研发的重点。现在市场上新能源汽车主要有纯电、插电式混合动カ和氢氧燃料电池。目前电池技术主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池两种，它们各有优劣。三元锂电池能量密度显著高于磷酸铁锂电池，通常可达200-250Wh/kg，适合需要长续航的场景，在-20℃时仍然能释放出70%的容量。磷酸铁锂电池，热稳定性高，分解温度在500-800℃，不易发生热失控，安全性更优，还具有使用寿命长和成本低等优点。
(1) 电池适合高端电动汽车、高性能跑车等对能量密度、长续航要求较高的场景。
(2)已知磷酸根离子，磷酸铁锂电池正极材料为磷酸铁锂（），其中Li元素化合价为+1，则铁元素的化合价为 ；充电时发生的反应是：，则X的化学式是 。
(3)制造电池关键材料锂，常见于锂辉石、石榴石、钾长石等矿石中，工业上制取大量的锂，在选矿场的时候还该考虑下列哪些因素______（填字母序号）。
A．锂的含量高B．矿石中有害元素的含量多少C．矿场交通是否便利
(4)实验室常用热还原法制取锂，在高温和真空的条件下用铝置换出氧化锂（化学式：）中锂，请用化学方程式表示 。
(5)如图是氢氧燃料电池的工作原理，据图中提供的信息回答。
①氢氧燃料电池是将化学能转化为 能。
②氢氧燃料电池的阴极通入的物质 。
③在电池的工作过程中，催化剂（铂）加快了该反应的进行，反应前后 和 不变。
④在质子交换膜（PEM）上交换的粒子的符号是 。
【答案】(1)三元锂
(2)+2 FePO4
(3)ABC
(4)
(5)电 氧气/O2 质量 化学性质 H+
【详解】（1）由材料可知，三元锂电池能量密度显著高于磷酸铁锂电池，适合需要长续航的场景，所以适合高端电动汽车、高性能跑车等对能量密度、长续航要求较高的场景。
（2）在LiFePO4中，Li元素化合价为+1，磷酸根整体显−3价，设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得，解得x=+2；
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前C、Li、Fe、P、O的个数分别是6、1、1、1、4，反应后除X外C、Li、Fe、P、O的个数分别是6、1、0、0、0，则X含有1个Fe、1个P、4个O，X的化学式为FePO4。
（3）A、锂的含量高，能提高锂的产量，降低生产成本，需要考虑，该选项正确；
B、矿石中有害元素含量多少，会影响后续生产过程中的环境问题和产品纯度等，需要考虑，该选项正确；
C、矿场交通是否便利，关系到矿石的运输成本和运输效率，需要考虑，该选项正确。
故选ABC。
（4）置换反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物。铝与氧化锂在高温和真空条件下反应，铝置换出氧化锂中的锂，并生成氧化铝，化学方程式为。
（5）①氢氧燃料电池工作时，发生化学反应，将化学能转化为电能。
②由图可知，氢氧燃料电池的阴极通入的物质是氧气（O2）。
③催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，只改变化学反应速率。
④由图可知，在质子交换膜（PEM）上交换的粒子是氢离子，符号为H+。