3 . I．某可充电的锂离子电池以LiMn₂O₄为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li⁺导电固体为电解质，其结构如图所示。其充电时发生的总反应为：LiMn₂O₄+C₆=Li_1-xMn₂O₄+Li_xC₆。

(1)关于该锂离子电池说法正确的是___________。

A．放电时，LiMn2O4发生氧化反应

B．放电时，电子由LiMn2O4流出经碳材料形成回路

C．充电时，Li+向碳材料移动

D．充电时，将LiMn2O4接入电源的负极

(2)写出放电时，正极的电极反应___________。
Ⅱ．LiMn₂O₄为尖晶石结构，其晶胞由8个立方单元组成，这8个立方单元可分为A、B两种类型。

(3)在一个B结构中，Mn的个数为___________。

A．1.5个

B．2.5个

C．4个

D．7个

(4)结合图中的数据，计算该晶胞的密度=___________g·cm^-3.(设N_A为阿伏加德罗常数，用a和N_A的代数式表示，1nm=10^-7cm)
Ⅲ．碳酸锰MnCO₃是一种难溶性白色沉淀，可作为制备LiMn₂O₄电极的材料。现有一MnCO₃固体在pH=8.60的缓冲溶液中达到溶解平衡，测得溶液中c(Mn²⁺)=3.6×10^-5mol·L^-1，试计算MnCO₃的溶度积常数。已知碳酸的电离平衡常数K_a2=4.7×10^-11，忽略Mn²⁺的水解与CO的第二步水解。
(5)在上述条件下，写出溶液中的物料守恒关系式：___________；根据该关系式，计算得K_sp(MnCO₃)=___________。

4 . 回答下列问题。
(1)Fujta等学者开展了在Cu催化剂上进行合成甲醇机理的研究。机理如下：

过程3的化学方程式为___________。
(2)科学家设计了一种新的可循环系统，可以实现温室气体的零排放，同时也回避了的难储存问题，装置如下：

①系统中的能量转化形式有___________。
②b电极上的电极反应式为___________，如果将电解质溶液换为KOH溶液，对合成甲醇造成的不良后果是___________。
(3)常温下，向NaOH溶液中逐渐通入气体，溶液中由水电离的随着通入体积的变化曲线如图所示：

①写出c点的电荷守恒式：___________。
②比较pH：b___________d(填“>”“<”或“=”)。
③向a、b、c、d四点溶液中加入少量等质量的固体后，溶液漂白性最强的点是___________。
(4)向含有、、、四种离子的溶液中加入少量固体后，这四种离子中离子数目肯定增加的是___________。

5 . 水体污染物中氮元素以水溶性硝态氮(以、形式存在)和水溶性铵态氮(以的主要形式存在)，处理后可使水中氮含量达到国家规定的排放标准。
(1)研究表明，在反硝化细菌作用下，可用乙酸(CH₃COOH)处理酸性废水中的，产生两种对大气无污染的气体。该反应的离子方程式为___________。
(2)有人研究用纳米零价铁去除水体中。
①控制其他条件不变，用纳米零价铁还原水体中的，测得溶液中、浓度随时间变化如图1所示。与初始溶液中氮浓度相比，反应过程中溶液中的总氮(、、)浓度减少，其原因是___________。

②将一定量纳米零价铁和少量铜粉附着在生物炭上，可将转化为，其部分反应原理如图2所示。与不添加铜粉相比，添加少量铜粉时去除效率更高，其主要原因是___________；

③如图2所示，转化为的反应机理可描述为：得到纳米零价铁失去的电子转化为，___________。
(3)催化电解NO吸收液可将NO还原为NH₃，其催化机理如图3所示。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图4所示。已知，，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数；表示电解过程中通过的总电量。

①当电解电压为时，电解生成和的物质的量之比为___________。
②当电解电压为时，催化电解NO生成的电极反应式为___________。

7 . 回答下列问题
(1)工业以煤为燃料时，会产生大量的羰基硫，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降、环境污染等不利影响。羰基硫的氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式分别为：
i氢解反应：
ii水解反应：
请回答下列问题：
①的电子式为_________，分子中碳元素的化合价为_________。
②已知：
写出表示燃烧热的热化学方程式：___________________________。
(2)①常温下，水解常数，若与溶液等体积混合后溶液呈中性（假设溶液体积具有加和性）。则_________。
②已知，小王网购了一盆杜鹃花，客服告诉小王要定期施用肥料。由此可知，杜鹃花适宜种植在_________土壤中（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。通过计算说明判断的依据是__________________。
(3)用间接电解法对进行无害化处理，其原理如图所示。

①电极I的电极反应式为__________________。
②每处理，电解池中产生的氧气的质量为_________g。

8 . Ⅰ．卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。
(1)下列叙述错误的是______

A．使用含氟牙膏能预防龋齿	B．食盐不可作食品防腐剂
C．碘酒可用于皮肤外用消毒	D．“84”消毒液具有漂白性

(2)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：

下列说法错误的是______

A．加入的在还原工序中被还原

B．还原工序逸出的可用溶液吸收

C．除杂工序中可用过滤操作除去产生的滤渣

D．中和工序中的化学反应为

(3)二氧化氯(ClO₂)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。消毒效率常以单位质量的消毒剂得到的电子数表示，ClO₂的消毒效率是Cl₂的___________倍(保留2位小数)。
Ⅱ．氯气产量是衡量国家工业发展的一个重要指标。
(4)1774年，瑞典化学家舍勒发现软锰矿与浓盐酸混合加热，会产生一种令人感到窒息的黄绿色气体。请据此写出相关的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目___________。
Ⅲ．工业上采取电解饱和食盐水制备氯气。
(5)配制饱和食盐水的食盐必须精制，精制过程中需要除去Ca²⁺、Mg²⁺、等杂质离子，先后加入的除杂试剂依次为___________。
(6)除去食盐水中少量的KNO₃，实验步骤依次为：___________、___________、___________。
(7)①下图是电解饱和食盐水示意图，写出其化学反应方程式___________。

②检验Y极产物的试剂为___________，涉及的离子方程式为___________。

10 . 油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。H₂S脱硫技术是当前的重点研究方向。
I.热解H₂S制H₂
根据文献，将H₂S、CH₄按一定比例混合，并用Ar稀释，通入管式气体反应器热解(一边进料，另一边出料)，反应分两步进行：
①
②
总反应③
回答下列问题：
(1)反应②在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)已知反应③中相关化学键的键能数据如表：

化学键	C-H	H-S		H-H
键能/()	a	b	c	d

则C=S键的键能c=_______(用含a、b、d的代数式表示)。
(3)反应①在不同温度、压强均为100kPa、进料中H₂S的物质的量分数为0.1%~20%(其余为Ar)的条件下，H₂S的平衡转化率如图甲所示，则T₁、T₂和T₃由大到小的顺序为_______。进料中H₂S的物质的量分数越大，H₂S的平衡转化率越小的原因是_______。

(4)在930℃、100kPa条件下，按n(HS)∶n(Ar)=1∶3充入混合气体发生反应①，平衡时混合气中H₂S与H₂的分压相等，则该温度下平衡常数K_p=_______kPa。
(5)将H₂S和CH₄按体积比2∶1投料，并用Ar稀释。在常压和不同温度下，反应相同时间后，H₂、S₂和CS₂的体积分数随温度的变化关系如图乙所示。1100℃时，H₂的体积分数为_______。

Ⅱ.湿法脱硫
(6)当废气中H₂S浓度较低时常用纯碱溶液进行吸收。已知25℃时，H₂S的，，H₂CO₃的，，用纯碱溶液吸收少量H₂S的离子方程式为_______。
Ⅲ电化学循环法
(7)通过电化学循环法可将H₂S转化为H₂SO₄和H_2.如图所示，其中“氧化”过程发生两步反应：、。写出电极a上发生的电极反应式：_______。