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電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0~6.0之間，通過(guò)電解生成Fe(OH)₃沉淀。Fe(OH)₃有吸附性，可吸附污物而沉積下來(lái)，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，除去浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)裝置示意圖，如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無(wú)法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，可向污水中加入適量的            。
a．Na₂SO₄    b．H₂SO₄     c．NaOH    d．CH₃COOH   e．NaCl
（2）除污過(guò)程中污水池中陽(yáng)離子將移向    極（填：“正”或“負(fù)”或“陰”或“陽(yáng)”）。
（3）電解池陽(yáng)極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，電極反應(yīng)式是
Ⅰ. Fe－2e^－＝Fe^2＋      Ⅱ.                                      。
（4）以上電解過(guò)程是以上圖右側(cè)的燃料電池為電源，該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，CH₄為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料做電極。
①負(fù)極的電極反應(yīng)是                                            ；
②為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)。A物質(zhì)的電子式為          。
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若在陰極產(chǎn)生了44.8 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH₄（標(biāo)準(zhǔn)狀況）         L。

化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用，催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
（1）催化反硝化法中，H₂能將NO₃^－還原為N₂。25℃時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行10min，溶液的pH由7變?yōu)?2。
①N₂的結(jié)構(gòu)式為                    。
②上述反應(yīng)的離子方程式為                                             ，其平均反應(yīng)速率υ(NO₃^－)為                  mol·L^－1min^-1。
③還原過(guò)程中可生成中間產(chǎn)物NO₂^－，寫出3種促進(jìn)NO₂^－水解的方法                       。
（2）電化學(xué)降解NO₃^－的原理如圖所示。

①電源正極為          （填A(yù)或B），陰極反應(yīng)式為                。
②若電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm_左－Δm_右)為        g。

鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO₂）、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi⁺+xe^- = Li_xC₆�，F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。

回答下列問(wèn)題：
（1）LiCoO₂中，Co元素的化合價(jià)為          。
（2）寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                     。
（3）“酸浸”一般在80℃下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                         ；可用鹽酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液，但缺點(diǎn)是                          。
（4）寫出“沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                      。
（5）充放電過(guò)程中，發(fā)生LiCoO₂與Li_1-xCoO₂之間的轉(zhuǎn)化，寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式                                                         。
（6）上述工藝中，“放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因是      。在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物有               （填化學(xué)式）。

Ⅰ、某同學(xué)根據(jù)離子方程式：2Fe³⁺+Cu===2Fe²⁺+Cu²⁺設(shè)計(jì)了一套原電池裝置，從而實(shí)現(xiàn)了該反應(yīng)。在下面畫出該原電池的示意簡(jiǎn)圖（正極材料為碳棒，標(biāo)明正、負(fù)極及電極材料和電解質(zhì)溶液）。
II 、鋅錳干電池是應(yīng)用最普遍的電池之一（如圖所示），其基本反應(yīng)為：
X極：Zn—2e-====Zn²⁺w.w.w.k.&s.5*u.c.#om
Y極：2MnO₂+2NH₄⁺+2e^-====Mn₂O₃+2NH₃+H₂O

Y極是電池的_________（填“正”或“負(fù)”）極，若反應(yīng)消耗16.25gZn，則電池中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的是為_(kāi)_______________。

（14分）目前燃料電池中能量轉(zhuǎn)化效率最高的是陶瓷電池，此類電池正面涂有黑色的稀有金屬?gòu)?fù)合氧化物，作為正極，反面是一層較厚的綠色“金屬陶瓷”，作為負(fù)極。在750℃實(shí)驗(yàn)溫度下，空氣中的氧分子吸附于黑色正極，氧原子會(huì)分別從涂層中“搶走”2個(gè)電子，變成氧離子，隨后氧離子穿過(guò)陶瓷膜，與負(fù)極那一邊的燃?xì)夥磻?yīng)，并釋放出能量，氧不斷“劫持”電子穿越薄膜，正負(fù)兩極間便形成電壓，產(chǎn)生電流。
（1）水煤氣成分是                          。水煤氣又稱為合成氣，在一定條件下可以合成二甲基醚時(shí)，還產(chǎn)生一種可以參與大氣循環(huán)的無(wú)機(jī)化合物，寫出該化學(xué)方程式可能是                                            。
（2）若以水煤氣為上述陶瓷電池的燃料氣，則電池的負(fù)極反應(yīng)方程式為                                            。
（3）下圖是丙烷、二甲醚燃燒過(guò)程中能量變化圖，
其中x為各自反應(yīng)中對(duì)應(yīng)的系數(shù)。根據(jù)該圖寫出二甲醚燃燒的熱化學(xué)方程式             
若以第⑵問(wèn)中陶瓷電池為電源，用惰性電極電解硝酸銀溶液，為保證陰極有 10.8g銀析出，試求制備水煤氣時(shí), 至少需要碳       g

（8分）已知可逆反應(yīng)：AsO₄^3-＋2I^－＋2H^＋AsO₃^3-＋I(xiàn)₂＋H₂O 據(jù)此設(shè)計(jì)出如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(裝置中鹽橋的作用是使整個(gè)裝置形成一個(gè)閉合回路)．向(B)燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)微安表指針偏轉(zhuǎn)

試回答下列問(wèn)題：
（1）C₁棒的電極為         極；發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)___________________________．
（2）C₂棒的電極為         極；發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)___________________________．

（12分）A、B、C三個(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，如下圖所示：

（1）A中反應(yīng)的離子方程式是                               。
（2）B中Sn極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________，Sn極附近溶液的pH__________（填“增大”“減小”或“不變”）。
（3）C中被腐蝕的金屬是__________，總反應(yīng)離子方程式是____________________，比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是__________。

（7分）（1）寫出一個(gè)能證明還原性Fe比Cu強(qiáng)的離子方程式：
                                                  ；
（2）根據(jù)上述反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，畫出簡(jiǎn)易裝置圖（標(biāo)出電極名稱、電極材料、電解質(zhì)溶液）
                                                 ；
(3)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時(shí)間后，取出兩電極洗凈干燥后稱量，總質(zhì)量為46 g，則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為               。

(10分) 以鐵、銅為兩電極，稀硫酸為電解質(zhì)所構(gòu)成的原電池：
（1）導(dǎo)線中電流流向     ( 選填“鐵”或“銅”) ，電極Fe是_____(選填“正”或“負(fù)”) 極，其電極反應(yīng)式為                           ；
（2）Cu電極的電極反應(yīng)式為                   ，發(fā)生      反應(yīng)（選填“氧化”或“還原”）；
（3）該原電池反應(yīng)的總反應(yīng)式（寫對(duì)應(yīng)的離子方程式）是：                               ，通過(guò)該原電池裝置實(shí)現(xiàn)了從化學(xué)能向       的轉(zhuǎn)化。

（4分）某同學(xué)要在一個(gè)鐵手鐲上通過(guò)原電池原理覆蓋一層銀。
①寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)式：                           ，發(fā)生      反應(yīng)，
②正極反應(yīng)式為：                                 ，發(fā)生      反應(yīng)。