1、填空题  锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题．某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料（图中简称废料，成份为LiMn2O4、碳粉和铝箔）进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．

（1）废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作，其目的是______．
（2）写出生成沉淀X的离子方程式______．
（3）写出反应②的化学反应方程式______．
（4）反应③在实际操作中采用加入过量的Na2CO3固体而不是Na2CO3溶液，这样做的目的是______，操作过滤Ⅲ分离出滤渣Li2CO3后所得滤液中的主要成份为______．（写化学式）

参考答案：第一步就是铝溶解在氢氧化钠溶液中（注意LiMn2O4不溶于水）生成四羟基合铝酸钠，即滤液的主要成分，第二步就是四羟基合铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠的过程，第三步是LiMn2O4在酸性环境下能被空气中的氧气氧化发生的氧化还原反应，得到的滤液中有生成的硫酸锂，可能有过量的硫酸，最后一步加入碳酸钠之后所得的滤液主要成分为硫酸钠；
（1）粉碎废料，能增大废料与氢氧化钠溶液的接触面积，加快反应速率．
故答案为：增大接触面积，加快反应速率．
（2）四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应得产物是Al（OH）3沉淀和碳酸氢钠，
所以离子方程式为：CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
故答案为：CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
（3）在酸性环境下，LiMn2O4能被空气中的氧气氧化，生成二氧化锰、硫酸锂和水，所以化学方程式为：
4LiMn2O4+2H2SO4+O2=8MnO2+2Li2SO4+2H2O．
故答案为：4?LiMn2O4+2?H2SO4+O2=8MnO2+2?Li2SO4+2H2O．
（4）碳酸钠溶液中含有水，能增大碳酸锂的溶解，而使溶液中的锂离子沉淀不完全，所以用碳酸钠固体不用碳酸钠溶液；通过上面分析知，最后所得滤液中的主要成分为硫酸钠．
故答案为：使溶液中的Li+沉淀完全，减少Li2CO3的溶解，Na2SO4．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  下图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管中分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是

[? ]
A．a中发生了吸氧腐蚀，b中发生了析氢腐蚀
B．两试管中负极反应均是：Fe?–?2e－=?Fe2＋
C．生铁块中碳作原电池正极
D．红墨水在一段时间后，两边液面变为左低右高

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  按下图所示装置进行实验（其中C1、C2均是石墨电极），下列说法中正确的是?

A．在通常状况下，Zn极减轻3.25g时，C2极上放出气体体积约为1.12L
B．发现b点附近显红色
C．在相同条件下，C1、C2电极所产生气体的体积比为2：1
D．乙池溶液的pH减小

参考答案：D

本题解析：由装置图知，甲池两极材料不同，Zn为活泼金属，∴甲为原电池，Zn为负极，Cu为正极，则a、C2为电解池的阴极，a极附近变红。B错。b、C1为阳极，乙池实质是电解水，则C1极放O2，C2极放H2，其体积比为1：2，C错。由于水被电解，C(H2SO4)增大,PH减小。选D。通常状况，气体的摩尔体积不是22.4L/mol,A错。

本题难度：一般

4、填空题  炒过菜的铁锅未及时洗净，不久便会因腐蚀而出现红褐色锈斑．请回答：
（1）铁锅的锈蚀是______腐蚀（填“析氢”或“吸氧”）．
（2）写出铁锅腐蚀正极的电极反应式：______．

参考答案：（1）弱酸或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，故答案为：吸氧；
（2）铁、碳和电解质溶液构成原电池，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-，故答案为：2H2O+O2+4e-=4OH-．

本题解析：

本题难度：一般

5、填空题  （9分）按要求对下图中两极进行必要的联接并填空：

（1）在A图中，使铜片上冒H2气泡。请加以必要联接，则联接后的装置叫?。电极反应式：
锌板：?；铜板：?。
（2）在B图中，a和 b都是石墨电极，使a极析出铜，则b析出：?。加以必要的联接后，电极反应式，a极：??b极：?。经过一段时间后，停止反应后加入一定量的?，溶液能恢复至与电解前完全一致。

参考答案：（1）?原电池?，锌板：Zn-2e- =Zn2＋铜板：2H＋＋2e-＝H2↑
（2）O2，电解池，a极：Cu2＋＋2e- =Cu，b极：4OH――4e－＝O2↑＋2H2O，CuO（每空1分，未连线或连线错误酌情扣分）

本题解析：（1）要使铜片上产生气泡，则应该构成原电池，锌是负极，失去电子。铜是正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，电极反应式为锌板：Zn-2e- =Zn2＋铜板：2H＋＋2e-＝H2↑。
（2）使a极析出铜，应该构成电解池，其中a极是阴极，所以b极是阳极，b极OH－放电，生成氧气。电极反应式分别是a极：Cu2＋＋2e- =Cu，b极：4OH――4e－＝O2↑＋2H2O。由于从溶液中减少的是铜和氧气，所以应该加如氧化铜才能恢复到电解前到状态。

本题难度：简单