红帘石矿的主要成分为Fe₃O₄、Al₂O₃、MnCO₃、Mg0少量MnO₂ 等。工业上将红帘石处理后运用阴离子膜电解法的新技术提取金属钰并制得绿色高效的水处理剂(K₂FeO₄)。工业流程如下:

(1)在稀硫酸浸取矿石的过程中，MnO₂可将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，写出该反应的离子方程式:________。
(2)浸出液中的阳离子除H⁺、Fe²⁺、Fe³⁺外还有_______(填离子符号)。
(3)已知:不同金属离子生成生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:

离子	Fe3+	A13+	Fe2+	Mn2+	Mg2+
开始沉淀的pH	2.7	3.7	7.0	7.8	9.6
完全沉淀的pH	3.7	4.7	9.6	9.8	11.1

 
步骤②中调节溶液的pH 等于6，调节pH的试剂最好选用下列哪种试剂:_______(填选项字母，下同)滤渣B除掉杂质后可进一步制取K₂FeO₄，除掉滤渣B中杂质最好选用下列哪种试剂:_____。
a.稀盐酸 b.KOH c.氨水 d.MnCO₃ e.CaCO₃
(4)滤渣B经反应④生成高效水处理剂的离子方程式___________。
(5)电解装置如图所示，箭头表示溶液中阴离子移动的方向；则与A电极连接的是直流电源的_____极。阳极电解液是稀硫酸，若阴极上只有锰单质析出，当生成11g锰时，另一个电极上产生的气体在标准状况下的体积为___。

电化学在化学工业有着广泛的应用，
（1）工业冶炼铝的化学方程式是______；
（2）工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换法膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是________；
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口_______（填写“A”或“B”）导出。
（3）爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO₂+2H₂OFe(OH)₂+Ni(OH)₂；高铁酸酸钠(Na₂FeO₄)是一种新型净水剂．用下面装置可以制取少量高铁酸钠。

①此装置中爱迪生蓄电池的负极是________(填“a”或“b”)，该电池工作一段时间后必须充电，充电时生成NiO₂的反应类型是______。
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式_________。

中科院深圳先进技术研究院成功研发了一种高效低成本储能电池——“铝一石墨”双离子电池，电池总反应为Al+xC+Li⁺+PF₆ ^－AlLi+C_x PF₆下列有关该电池的说法正确的是（   ）

A．放电时，PF6－向正极移动

B．放电时，负极反应为A1－3e－====Al3+

C．充电时，两个电极增加的质量相等

D．充电时，阳极反应为xC+PF6－－e－==CxPF6

如图为纳米二氧化锰燃料电池，其电解质溶液呈酸性，已知（CH₂O）_n中碳的化合价为0价，有关该电池的说法正确的是（   ）

A．放电过程中左侧溶液的pH降低

B．当产生22gCO2时，理论上迁移质子的物质的量为4mol

C．产生22gCO2时，膜左侧溶液的质量变化为：89g

D．电子在外电路中流动方向为从a到b

科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950℃利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法不正确的是（  ）

A．在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si4+优先于Cu2+被还原

B．电子由液态Cu-Si合金流出，从液态铝流入

C．三层液熔盐的作用是增大电解反应面积，提高硅沉积效率

D．电流强度不同，会影响硅提纯速率

用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液，一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前的浓度的是(　　)

A．AgNO3

B．Na2SO4

C．CuCl2

D．HCl

下列叙述正确的是（   ）

A．电解饱和食盐水时，用铁作阳极，Cl- 发生氧化反应

B．铅蓄电池放电时，负极质量减轻，正极质量增加

C．马口铁（镀锡铁）镀层破损后即失去保护作用

D．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式：Fe－3e－== Fe3+

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两极各滴入几滴酚酞试液，则：

①电解池中X极上的电极反应式是：_________，在X极附近观察到的现象_________
②Y电极上的电极反应式是：_________，总反应化学方程式是：_____。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，X电极的材料是____。CuSO₄溶液的浓度____（填“增大”、“减小”或“不变”）。

自从1902年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法以来，氮的固定的相关研究获得了不断的发展。
（1）下表列举了不同温度下大气固氮的部分平衡常数K值。

反应	大气固氮N2(g)+O2(g) 2NO(g)
温度/℃	27	2260
K	3.84×10-31	1

 
①分析数据可知：大气固氮反应属于______（填“吸热”或“放热”）反应。
②2260℃时，向2 L密闭容器中充入0.3mol N₂和0.3mol O₂，20 s时反应达平衡。则此时得到NO____mol，用N₂表示的平均反应速率为____。
（2）已知工业固氮反应：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃ (g)  △H<0，在其他条件相同时，分别测定此反应中N₂的平衡转化率随压强和温度(T)变化的曲线如下图A、B所示，其中正确的是_____（填“A”或“B”），T₁______T₂（填“>”或“<”）。

（3）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，通过电解实现高温常压下的电化学合成氨。其示意图如C所示，阴极的电极反应式为______。
（4）近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨的新思路，反应原理为：2N₂(g)+6H₂O(l)4NH₃ (aq) +3O₂(g)  △H。
已知：①N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)  △H₁
②2H₂(g) +O₂(g) 2H₂O（1）  △H₂
③NH₃(g) NH₃(aq)  △H₃
则△H= ________（用含△H₁、△H₂、△H₃的式子表示）。

某化学研究性小组采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)电解饱和食盐水一段时间，并通过实验测定产物的量来判断饱和食盐水的电离率。饱和食盐水的电解率=(电解的氯化钠质量/总的氯化钠质量)×100%

甲方案：利用甲、乙装置测定饱和食盐水的电解率
（1）若饱和食盐水中滴有酚酞，则电解过程中甲装置中的U形管左端的实验现象为_____；该电解池总反应的化学方程式为_______；
（2）若洗气瓶a中盛放的为足量的氢氧化钠溶液，通过测定洗气瓶a在电解前后的质量变化来计算饱和食盐水的电解率，则正确的连接顺序为________连______(填A、B、C、D、E等导管口)，则洗气瓶a中发生反应的离子方程式为_______；
乙方案：利用甲、丙装置测定饱和食盐水的电解率
（3）对于乙方案，有同学提出有两种方法都可测得饱和食盐水的电解率
Ⅰ．通过测定硬质玻璃管中氧化铜固体前后质量差来计算饱和食盐水的电解率。
Ⅱ．通过测定丙装置中除硬质玻璃管外的某装置前后质量差来计算饱和食盐水的电解率
①一同学认为可以在乙方案方法Ⅱ中的装置中添加一干燥装置防止外界空气中的水蒸气的干扰，则  该干燥装置应与______口连接(填A、B、C、D、E等导管口)。
②另一同学认为乙方案的方法Ⅰ、Ⅱ测得的实验结论都不正确，你是否同意？_____(填“同意”或“不同意”)请说明理由____。
丙方案：只利用甲装置测定饱和食盐水的电解率
（4）若电解150mL饱和食盐水一段时间，测得溶液的为pH为14，求饱和食盐水的电解率_______(保留一位小数，假设电解前后溶液体积不变，饱和食盐水密度约为1.33g/mL，溶解度为36.0g)。

Ⅰ.实验室经常要制取某种气体并验证该气体的性质。
（1）下列装置适合作尾气吸收的是________（填序号）。

（2）向下列装置中通入气体X，A中品红溶液褪色，则X可能是_____（至少填两种）如果要证明X是SO₂气体,接下来的操作是______

Ⅱ.实验室用FeSO₄溶液和NaOH溶液反应制取Fe(OH)₂，却很难看到稳定的白色沉淀。有同学设计了一种新的实验方法，能清楚看到生成白色沉淀及白色沉淀转化成红褐色沉淀的现象。请完成以下空白：
（1）取一定体积的0.1mol.L^-1NaOH溶液放于烧杯中，______后，再滴入几滴植物油；
（2）选择装置_______（填“甲”或“乙”），将（1）所得溶液加入到装置中并按图示组装好装置。

（3）在你选择的装置上标明电极材料分别为__________、________
（4）实验中可在______看到稳定的白色Fe(OH)₂沉淀。
（5）如果要看到白色沉淀转化为红褐色沉淀的的现象，接下来的操作是________