氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途，贯穿古今。(1)水-优题课

金属铝的生产是以 $A l_{2} O_{3}$ 为原料，在熔融状态下进行电解：

请回答下列问题：
（1）冰品石（ $N a_{3} A l F_{6}$ ）的作用是。
（2）电解生成的金属铝是在熔融液的（填"上层"或"下层"）。
（3）阴极和阳极均由材料做成；电解时所消耗的电极是（填"阳极"或"阴极"）。
（4）铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上，最能体现节能减排思想的是将回收铝做成（填代号）。
a.冰品石　　　　b.氧化铝　　　　c.铝锭　　　　d.硫酸铝

$Z n - M n O_{2}$ 干电池应用广泛，其电解质溶液是 $Z n C l_{2} - N H_{4} C l$ 混合溶液。
（1）该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向（填"正极"或"负极"）。
（2）若 $Z n C l_{2} - N H_{4} C l$ 混合溶液中含有杂质 $C u^{2 +}$ ，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是。欲除去 $C u^{2 +}$ ，最好选用下列试剂中的（填代号）。
$a$ . $N a O H$ $b$ . $Z n$ 　　　　 $c$ . $F e$ $d$ . $N H_{3} \cdot H_{2} O$

(3) $M n O_{2}$ 的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的 $M n S O_{4}$ 溶液。阴极的电极反应式是。若电解电路中通过2 $m o l$ 电子， $M n O_{2}$ 的理论产量为。

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）合成氨反应反应 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ $2 N H_{3} (g)$ ，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡移动（填"向左""向右"或"不"）；，使用催化剂反应的 $△ H$ （填"增大""减小"或"不改变"）。
（2） $O_{2} (g) = {O_{2}}^{+} (g) + e^{-}$ $△ H_{1} = 1175.7 K J / m o l$

$P t F_{6} (g) + e^{- 1} \Leftrightarrow P t {F_{6}}^{-} (g)$ $△ H_{2} = - 771.1 K J / m o l$

${O_{2}}^{+} P t {F_{6}}^{-} (s) = {O_{2}}^{+} (g) + P t {F_{6}}^{-}$ $△ H_{3} = 482.2 K J / m o l$

则反应 $O_{2} (g) + P t F_{6} (g) = {O_{2}}^{+} P t {F_{6}}^{-} (s)$ 的 $△ H$ = $K J / m o l$ 。
（3）在25℃下，向浓度均为0.1 $m o l / L$ 的 $M g C l_{2}$ 和 $C u C l_{2}$ 混合溶液中逐滴加入氨水，先生成沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为。已知25℃时 $K s p [M g (O H)_{2}]$ =1.8×10^-11, $K s p [C u (O H)_{2}]$ =2.2×10^-20。

（4）在25℃下，将 $a m o l / L$ 的氨水与0.01 $m o l / L$ 的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液 $c (N {H_{4}}^{+}) = c (C l^{-})$ 则溶液显性（填"酸""碱"或"中"）；用含 $a$ 的代数式表示 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 的电离常数 $K_{b}$ =。

四川汶川盛产品质优良的甜樱桃。甜樱桃中含有一种羟基酸（用 $A$ 表示）， $A$ 的碳链结构无支链，化学式为_{$C_{4} H_{4} O_{5}$};1.34 g $A$ 与足量的碳酸氢钠溶液反应，生成标准状况下的气体0.448 L。 $A$ 在一定条件下可发生如下转化：

其中， $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 分别代表一种直链有机物，它们的碳原子数相等。 $E$ 的化学式为_{$C_{4} H_{4} O_{5}$}(转化过程中生成的其它产物略去)。
已知：

$A$ 的合成方法如下：
①

②

其中， $F$ 、 $G$ 、 $M$ 分别代表一种有机物。
请回答下列问题：

（1） $A$ 的结构简式是。
（2） $C$ 生成 $D$ 的化学方程式是。

（3） $A$ 与乙醇之间发生分子间脱水，可能生成的有机物共有种。
（4） $F$ 的结构简式是。

（5）写出 $G$ 与水反应生成 $A$ 和 $M$ 的化学方程式：。

新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂（ $L i F e P O_{4}$ ）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁［ $(C H_{3} C O O)_{2} F e$ ］、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子选移的介质，该有机聚合物的单体之一（用 $M$ 表示）的结构简式如下：

请回答下列问题：
（1）上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是。
（2）在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有、、（填化学式）生成。
（3）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为。
（4）写出M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式：。
（5）已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为。