2．新型鋰離子電池在新能源的開發(fā)中占有重要地位，可用作節(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池．磷酸亞鐵鋰（LiFePO₄）是新型鋰離子電池的首選電極材料，它的制備方法如下：
方法一：將碳酸鋰、乙酸亞鐵[（CH₃COO）₂Fe]、磷酸二氫銨按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰，同時(shí)生成的乙酸及其它產(chǎn)物均以氣體逸出．
方法二：將一定濃度的磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液，以鐵棒為陽(yáng)極，石墨為陰極，電解析出磷酸亞鐵鋰沉淀．沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥，在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰．
方法三：某化工廠以鐵紅、鋰輝石LiAl（SiO₃）₂（含少量Ca²⁺、Mg²⁺的鹽）、碳粉等原料來生產(chǎn)磷酸亞鐵鋰．其主要工藝流程如圖：

已知：2LiAl（SiO₃）₂+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;250-300℃\;}}{\;}$Li₂SO₄+Al₂O₃•4SiO₂•H₂O↓

溫度/℃	20	40	60	80
溶解度（Li2CO3）/g	1.33	1.17	1.01	0.85
溶解度（Li2SO4）/g	34.2	32.8	31.9	30.7

請(qǐng)回答下列問題：
（1）在方法一所發(fā)生的反應(yīng)中，除生成磷酸亞鐵鋰、乙酸外，還有H₂OCO₂、NH₃（填化學(xué)式）等氣體生成．
（2）在方法二中，陽(yáng)極生成磷酸亞鐵鋰的電極反應(yīng)式為Fe+H₂PO₄^-+Li⁺-2e^-=LiFePO₄+2H⁺
（3）在方法三中，從濾渣Ⅰ中可分離出Al₂O₃，如圖所示．

①請(qǐng)寫出生成沉淀的離子方程式Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺
②濾渣Ⅱ的主要成分是：Mg（OH）₂、CaCO₃（填化學(xué)式）．
③寫出在高溫下生成磷酸亞鐵鋰的化學(xué)方程式2FePO₄+Li₂CO₃+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2LiFePO₄+3CO↑．
（4）在鋰離子電池中，需要一種有機(jī)聚合物作為正負(fù)極之間鋰離子遷移的介質(zhì)，該有機(jī)聚合物的單體之一的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：，寫出該單體與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：．
（5）磷酸鐵鋰動(dòng)力電池（簡(jiǎn)稱LFP）是一種高效、長(zhǎng)壽命的二次電池，其工作原理為：C₆Li+FePO₄$?_{充電}^{放電}$C₆Li_（1-x）+（1-x）FePO₄+xLiFePO₄，電池充電時(shí)，陽(yáng)極中的Li⁺通過聚合物隔膜向陰極遷移；在放電時(shí)，負(fù)極中Li⁺的通過隔膜向正極遷移．充電時(shí)的陰極反應(yīng)式C₆Li_（1-x）+xLi⁺+xe^-═C₆Li，若用該電池電解精煉銅，陰極質(zhì)量增重12.8g，則電池中經(jīng)過聚合物隔膜的Li⁺數(shù)目為0.4N_A．

1．高純六水氯化鍶晶體（SrCl₂•6H₂O）具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，工業(yè)上用w kg難溶于水的碳酸鍶（SrCO₃）為原料（含少量鋇和鐵的化合物等），共制備高純六水氯化鍶晶體（a kg）的過程為：

已知：Ⅰ．SrCl₂•6H₂O晶體在61℃時(shí)開始失去結(jié)晶水，100℃時(shí)失去全部結(jié)晶水．
Ⅱ．有關(guān)氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH表：

氫氧化物	Fe（OH）3	Fe（OH）2
開始沉淀的pH	1.5	6.5
沉淀完全的pH	3.7	9.7

（1）操作①加快反應(yīng)速率的措施有加熱、充分?jǐn)嚢琛⑦m當(dāng)增加鹽酸濃度等 （寫一種）．操作①中鹽酸能否改用硫酸，其理由是：不能，否則會(huì)大量生成硫酸鍶的沉淀，減少產(chǎn)物生物
（2）酸性條件下，加入30% H₂O₂溶液，將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，其離子方程式為2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
（3）在步驟②-③的過程中，將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至4時(shí)，宜用的試劑為B．
A．氨水      B．氫氧化鍶粉末     C． 氫氧化鈉     D．碳酸鈉晶體
（4）操作③中所得濾渣的主要成分是Fe（OH）₃、BaSO₄ （填化學(xué)式）．
（5）工業(yè)上完成操作③常用的設(shè)備有：B
A分餾塔    B 離心機(jī)    C  熱交換器    D  反應(yīng)釜
（6）工業(yè)上用熱風(fēng)吹干六水氯化鍶，適宜的溫度是B
A．40～50℃B．50～60℃C．60～70℃D．80℃以上．
（7）已知工業(yè)流程中鍶的利用率為90%根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算工業(yè)碳酸鍶的純度：$\frac{1480a}{267W×9}$×100%．

20．A、B、C、D都是短周期元素，原子半徑D＞C＞A＞B，其中A、B處在同一周期，A、C處在同一主族．C原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于A和B的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和，C原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍．試根據(jù)以上敘述回答：
（1）A與B形成的三原子分子的結(jié)構(gòu)式是O=C=O，B與D形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1的化合物的化學(xué)式是Na₂O₂，含有的化學(xué)鍵有離子鍵、非極性共價(jià)鍵（填化學(xué)鍵類型），屬于離子化合物．
（2）如何來證明A和C酸性的強(qiáng)弱Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=Na₂CO₃+H₂SiO₃↓（或Na₂SiO₃+2H₂O+2CO₂=2NaHCO₃+H₂SiO₃↓）（用化學(xué)方程式表示）．

19．電子級(jí)鈷氧化物用于半導(dǎo)體工業(yè)和電子陶瓷等領(lǐng)域，是一種純度很高的氧化物．其工業(yè)制取流程如圖1：

（1）濾渣A的成分除Co的磷酸鹽和Fe（OH）₃外還有Si （填化學(xué)式）．
（2）加入Co₃（PO₄）₂的目的是調(diào)節(jié)溶液pH，保證Co²⁺不沉淀，而使鐵離子全部沉淀．
（3）Co與稀硝酸反應(yīng)生成Co²⁺的離子方程式為3Co+8H⁺+2NO₃^-═3Co²⁺+4H₂O+2NO↑．
（4）濾渣B經(jīng)過反復(fù)洗滌、干燥后，進(jìn)行灼燒，其熱重分析圖如圖2：
寫出C點(diǎn)物質(zhì)的化學(xué)式：Co₃O₄．
（5）上述制備過程中采用草酸鹽作為沉淀劑，由于生產(chǎn)成本較高，某科研小組研究從鈷渣酸浸液（主要成分為CoSO₄、Fe₂（SO₄）₃、Al₂（SO₄）₃）出發(fā)，以碳銨（NH₄HCO₃）代替草酸鹽作沉淀劑，并由此制備氧化鈷．請(qǐng)結(jié)合相關(guān)信息，補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)步驟．
已知：a．金屬離子生成氫氧化物沉淀pH如下表（開始沉淀pH按金屬離子1.0mol/L計(jì)算）

	開始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe3+	1.1	3.2
Al3+	3.0	5.0
Co2+	7.2	9.2

b．CoSO₄與NH₄HCO₃反應(yīng)時(shí)，母液中鈷離子含量與溶液pH關(guān)系圖如圖3：
由鈷渣酸浸液制備氧化鈷的實(shí)驗(yàn)步驟依次為：
①往鈷渣酸浸液中滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH（5.0，7.2），使Fe³⁺、Al³⁺  沉淀完全；
②過濾；③配制一定濃度的碳銨溶液，緩慢加入到濾液中，攪拌，控制pH至7.0左右，使Co²⁺沉淀完全，過濾；
④將蒸餾水加熱至70℃以上，洗滌CoCO₃沉淀3次，干燥；⑤400℃焙燒3h，得產(chǎn)品氧化鈷．

18．乙醇的沸點(diǎn)是78℃，能與水以任意比混溶，易與氯化鈣結(jié)合生成配合物．乙醚的沸點(diǎn)為34，.6℃，難溶于水，乙醚極易燃燒．實(shí)驗(yàn)室制乙醚的反應(yīng)原理是2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₃CH₂-O-CH₂CH₃（乙醚）+H₂O
實(shí)驗(yàn)步驟：
Ⅰ．乙醚的制備
在分液漏斗中加入2mL 95%的乙醇，在一干燥的三頸燒瓶中放入12mL 95%的乙醇，在冷水浴中的冷卻下邊搖動(dòng)邊緩慢加入12mL濃硫酸，使混合均勻，并加入2粒沸石．實(shí)驗(yàn)裝置如圖：將反應(yīng)瓶放在電熱套上加熱，使溫度迅速地上升到140℃，開始由分液漏斗慢慢滴加乙醇，控制流速并保持溫度在135～140℃之間．待乙醇加完后，繼續(xù)反應(yīng)10min，直到溫度上升到160℃止．關(guān)閉熱源，停止反應(yīng)．
Ⅱ．乙醚的精制
將餾出物倒入分液漏斗中，依次用8mL 15% NaOH溶液、8mL飽和食鹽水洗滌，最后再用8mL飽和氯化鈣溶液洗滌2次，充分靜置后分液．將乙醚倒入干燥的錐形瓶中，用塊狀無水氯化鈣干燥．待乙醚干燥后，加入到蒸餾裝置中用熱水浴蒸餾，收集33～38℃的餾分．
請(qǐng)根據(jù)上述信息，完成下列問題：
（1）乙醚的制備和精制過程中都需要使用沸石，其作用是防止暴沸，如果實(shí)驗(yàn)中忘記加沸石，需要怎么處理？停止加熱，冷卻后補(bǔ)加沸石．
（2）乙醚的制備和精制過程中都需要使用溫度計(jì)，其水銀球位置是否相同？否（填“是”或“否”），原因是制備要控制反應(yīng)液的溫度，水銀球要放在反應(yīng)液里；蒸餾要測(cè)餾份的溫度，要放在支管口處
（3）儀器C的名稱為（直形）冷凝管．
（4）如果溫度太高，將會(huì)發(fā)生副反應(yīng)，產(chǎn)物是乙烯．
（5）精制乙醚中，加入15% NaOH溶液的作用是除去酸性雜質(zhì)，加入飽和氯化鈣溶液的作用是除乙醇．

17．某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置（如圖1），以環(huán)己醇制備環(huán)己烯

已知：

	密度（g/cm3）	熔點(diǎn)（℃）	沸點(diǎn)（℃）	溶解性
環(huán)己醇	0.96	25	161	能溶于水
環(huán)己烯	0.81	-103	83	難溶于水

（1）制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中，再加入lml濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應(yīng)完全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品．
①A采用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是均勻受熱，容易控制反應(yīng)溫度．
②試管C置于冰水浴中的目的是試管C置于冰水浴中．
（2）制備精品  ①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等．加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己烯在上層（填上或下），分液后用c（填字母，單選）洗滌．
a．KMnO₄溶液      b．稀H₂SO₄     c．Na₂CO₃溶液
②再將環(huán)己烯按圖2裝置蒸餾，冷卻水從g口進(jìn)入（填g或f）．蒸餾時(shí)要加入生石灰，目的是生石灰吸收水分，便于蒸餾出更純凈的產(chǎn)品．
③收集產(chǎn)品時(shí)，控制的溫度應(yīng)在83℃左右，實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是c（填字母，單選）．
a．蒸餾時(shí)從70℃開始收集產(chǎn)品      
b．環(huán)己醇實(shí)際用量多了
c．制備粗品時(shí)環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
（3）以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法，合理的是bc．
a．用酸性高錳酸鉀溶液     b．用金屬鈉     c．測(cè)定沸點(diǎn)．

16．亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽，用途廣泛；外觀與食鹽非常相似，但毒性較強(qiáng)．某化學(xué)興趣小組對(duì)食鹽與亞硝酸鈉進(jìn)行了如下探究：
（一）鑒別NaCl和NaNO₂
（1）測(cè)定溶液pH
用PH試紙分別測(cè)定0.1mol•L^-1兩種鹽溶液的pH，測(cè)得NaNO₂溶液呈堿性．NaNO₂溶液呈堿性的原因是NO₂^-+H₂O?HNO₂+OH^-（用離子方程式解釋）．NaNO₂溶液中c（HNO₂）=c（OH^-）-c（H⁺）（用溶液中其它離子的濃度關(guān)系式表示）
（2）沉淀法：取2mL0.1mol•L^-1兩種鹽溶液于試管中，分別滴加幾滴稀硝酸銀溶液．兩只試管均產(chǎn)生白色沉淀．分別滴加幾滴稀硝酸并振蕩，盛NaNO₂溶液的試管中沉淀溶解．
該溫度下K_sp（AgNO₂）=2×10^-8  K_sp（AgCl）=1.8×10^-10則反應(yīng)AgNO₂（s）+Cl^-（aq）?AgCl（s）+NO₂^-（aq）的化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{100}{9}$（計(jì)算結(jié)果寫成分?jǐn)?shù)）．
（二）實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置（略去部分夾持儀器）備制亞硝酸鈉．
已知：①2NO+Na₂O₂=2NaNO₂；②酸性條件下，NO和NO₂都能與MnO₄^-反應(yīng)生成NO₃^-和Mn²⁺；Na₂O₂能使酸性高錳酸鉀溶液褪色．
（1）加熱裝置A前，先通一段時(shí)間N₂，目的是排出裝置中的空氣．
（2）裝置B的作用是吸收A中反應(yīng)生成的二氧化氮?dú)怏w，生成硝酸，與銅再反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w．儀器C的名稱為干燥管，其中盛放的藥品為堿石灰（填名稱）．
（3）裝置F中KMnO₄溶液與NO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3MnO₄^-+5NO+4H⁺=5NO₃^-+3Mn²⁺+2H₂O．

15．電子級(jí)鈷氧化物用于半導(dǎo)體工業(yè)和電子陶瓷等領(lǐng)域，是一種純度很高的氧化物，其工業(yè)制取流程如下：
（1）濾渣A的成分除過量的Co的磷酸鹽和Fe（OH）₃外還有Si（填化學(xué)式）．
（2）加入CO₃（PO₄）₂的目的是調(diào)節(jié)溶液pH，保證Co²⁺不沉淀，而使鐵離子全部沉淀．
（3）Co與稀硝酸反應(yīng)生成 Co²⁺的離子方程式為：3Co+8H⁺+2NO₃^-═3Co²⁺+4H₂O+2NO↑．
（4）濾渣B經(jīng)過反復(fù)洗滌、干燥后，進(jìn)行灼燒，其熱重分析圖如圖1，寫出C點(diǎn)物質(zhì)的化學(xué)式：Co₃O₄

（5）上述制備過程中采用草酸鹽作為沉淀劑，由于生產(chǎn)成本較高，某科研小組研究從鈷渣酸浸液（主要成分為CoSO₄、Fe₂（SO₄）₃、Al₂（SO₄）₃）出發(fā)，以碳銨（NH₄HCO₃）代替草酸鹽作沉淀劑，并由此制備氧化鈷．請(qǐng)結(jié)合相關(guān)信息，補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)步驟．
已知：a．金屬離子生成氫氧化物沉淀pH如下表（開始沉淀pH按金屬離子1mol/L計(jì)算）

	開始沉淀的pH	完全溶解的pH
Fe3+	1.1	3.2
Al3+	3.0	5.0
Co2+	7.2	9.2

b．CoSO₄與NH₄HCO₃反應(yīng)時(shí)，母液中鈷離子含量與溶液pH關(guān)系圖如圖2，
由鈷渣酸浸液制備氧化鈷的實(shí)驗(yàn)步驟依次為：
①往鈷渣酸浸液中滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pHpH（5.0，7.2），使Fe³⁺、Al³⁺沉淀完全；
②過濾；③配制一定濃度的碳銨溶液，緩慢加入到濾液中，攪拌，控制pH至7.0左右，使Co²⁺沉淀完全，過濾；
④將蒸餾水加熱至70℃以上，洗滌CoCO₃沉淀3次，干燥；
⑤400℃焙燒3h，得產(chǎn)品氧化鈷．

14．用菱錳礦（主要含MnCO₃、FeCO₃、Al₂O₃、SiO₂）制備MnSO₄•H₂O的工藝流程如下：
Ⅰ．向菱錳礦中加入過量稀H₂SO₄，過濾；
Ⅱ．向?yàn)V液中加入過量MnO₂，過濾；
Ⅲ．調(diào)節(jié)濾液pH=a，過濾；
Ⅳ．濃縮、結(jié)晶、分離、干燥得到產(chǎn)品；
Ⅴ．檢驗(yàn)產(chǎn)品純度．
（1）步驟Ⅰ中，濾渣的主要成分是SiO₂．
（2）將MnO₂氧化Fe²⁺的離子方程式補(bǔ)充完整：
1MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=1  Mn²⁺+2Fe³⁺+2H₂O
（3）與選用Cl₂作為氧化劑相比，MnO₂的優(yōu)勢(shì)主要在于：原料來源廣、成本低、可避免環(huán)境污染、不會(huì)引入Cl^-，使制得的MnSO₄?H₂O產(chǎn)品更純凈．
（4）已知：
生成氫氧化物沉淀的pH

	Al（OH）3	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Mn（OH）2
開始沉淀時(shí)	3.4	6.3	1.5	7.6
完全沉淀時(shí)	4.7	8.3	2.8	10.2

注：金屬離子的起始濃度為0.1mol/L
步驟Ⅲ中a的取值范圍是4.7≤a＜7.6．
（5）步驟Ⅴ，通過測(cè)定產(chǎn)品中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來判斷產(chǎn)品純度．
已知一定條件下，MnO₄^-與Mn²⁺反應(yīng)生成MnO₂．取x g產(chǎn)品配成溶液，用0.1mol/L KMnO₄溶液滴定，消耗KMnO₄溶液y mL，產(chǎn)品中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{1.5y×1{0}^{-4}×55}{x}$．

13．（1）寫出下列基團(tuán)（或官能團(tuán)）的名稱或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
-CH₂CH₃乙基、-OH羥基、碳碳雙鍵
（2）某烷烴的分子量為 72，跟氯氣反應(yīng)生成的一氯代物只有一種，該烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（3）按要求表示下列有機(jī)物：
?4，4，5-三甲基-2-己炔（寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）?CH₃C≡C-C（CH₃）₂CH（CH₃）₂?2，2-二甲基-3-乙基-4-異丙基壬烷（寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）CH₃C（CH₃）₂CH（C₂H₅）CH（CCH₃CH₃）CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃．