【化学——选修2：化学与技术】
锂电池在人们生产生活中的应用十分广泛，其消耗量巨大，对不可再生的金属资源造成了相当大的消耗。因此，锂离子的电池回收具有重要的意义。其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（ LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂：
某工厂的回收工艺流程如下：
（1）上述工艺回收到的产物有 。
（2）废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是 。
（3）滤液用稀硫酸调pH时反应的离子方程式为 。
（4）酸浸时反应的化学方程式为 。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2混合液中的H2SO4也能达到溶解的目的，但不利之处是 。
（5）生成Li2CO3的化学反应方程式为 。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应该 。
(9分)短周期的五种主族元素A、B、C、D、E原子序数依次变小。A的单质在常温下为气态，B、D属于同一主族，C为自然界含量最多的金属元素，D的最外层电子数为次外层的2倍，E为周期表中原子半径最小的元素。
(1)A、B的元素名称分别为、。
(2)D、E可以形成多种化合物，其中一种化合物的相对分子质量为28。写出其结构简
式。
(3)自然界中B元素多以氧化物的形式存在，请写出工业上制取B单质的化学方程式
。
(4)写出实验室制取A气体的化学方程式。
(5)a克C单质和氧化铁的混合物分为两等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，测得生成气体(标况，下同)体积为mL；另一份在高温下恰好完全反应，将产物冷却后加入足量HCl溶液，测得生成气体体积为nL。则m：n=。
现有如下两个反应：
A.2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+2H2O B.CH4+2O2 = CO2+2H2O
（1）根据反应的本质，两个反应都为反应（放热或吸热），判断两个反应能否设计为原电池？（填“能或不能”）AB
(2)如果能，最好应选择作电解质溶液（NaOH或H2SO4）。则负极电极反应式：，正极电极反应式：。（若均不能则此问不填）
常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
| 实验编号 |
HA |
NaOH |
混合溶液的pH |
| 甲 |
C(HA)＝0.2 mol·L－1 |
C(NaOH)=0.2mol·L－1 |
pH=a |
| 乙 |
C(HA)=c1 mol·L－1 |
C(NaOH)=0.2mol·L－1 |
pH=7 |
| 丙 |
C(HA)="0.1" mol·L－1 |
C(NaOH)=0.1mol·L－1 |
pH=9 |
| 丁 |
pH=2 |
pH＝12 |
pH=b |
请回答：
（1）不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a（混合溶液的pH）来说明HA是强酸还是弱酸？。
（2）若考虑其他组的实验结果，则c1 (填“＜”、“＞”或“＝”)0.2 mol·L－1；乙组实验中HA和NaOH溶液混合前，HA溶液中C(A－)与NaOH溶液中C(Na＋)的关系是。
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
（3）从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是；其中，C(A－)=mol·L－1（不能做近似计算，回答准确值，结果不一定要化简）。
（4）丁组实验中，HA和NaOH溶液混合前C(HA) （填“＜”、“＞”或“＝”）C(NaOH)； b 7（填“＜”、“＞”或“＝”）
能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上合成甲醇的反应原理为：CO(g) ＋ 2H2(g)
CH3OH(g) ΔH，
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。
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Ⅰ．如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1∶4）的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置
放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)甲烷与氯气的反应属于反应，反应后得到的所有有机产物的结构简式为。
(2)经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是_______ 。
| A．升高 | B．降低 | C．不变 | D．无法确定 |
Ⅱ．CO、CH4均为常见的可燃性气体。
(1)已知在101 kPa时， CH4完全燃烧生成1mol液态水，放出的热量为QkJ，则CH4完全燃烧反应的热化学方程式是：。
(2)120℃、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在bmL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。
①若混合气体与氧气恰好完全反应，产生bmL二氧化碳，混合气体中一氧化碳和甲烷的物质的量之比为：。
②若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL，则a与b关系的数学表示式是。