(18分)磷酸铁锂动力电池(LiFePO
4电池)的内部结构如图所示。中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,锂离子可以通过而电子不能通过。
该电池的总反应式为:Li
1-xFePO
4+ Li
xC
6="=" C
6 + LiFePO
4
(1)磷酸铁锂电池放电时,正极反应式为
。
(2)若用该电池电解精炼铜,阴极质量增重19.2g时,则电池中通过聚合物隔膜的Li
+数目为
。
(3)以该电池为电源,用Fe
2O
3为阳极,石墨为阴极,NaOH溶液为电解质溶液制备高铁酸钠(Na
2FeO
4),写出阳极的电极反应式
。
(4)学生在实验时若被白磷(以P表示)灼伤,可用硫酸铜溶液涂抹伤处,有铜和H
3PO
4生成,写出此反应的化学方程式
。
(5)一般来说,如果一个反应的平衡常数大于10
5,通常认为反应进行得较完全;相反,如果一个反应的平衡常数小于10
-5,则认为这个反应很难进行。已知常温下各物质的溶度积及电离平衡常数:
CuS:K
sp=8.4×10
-36mol
2·L
-2;H
2S:K
a1=1.2×10
-7mol·L
-1,K
a2=7×10
-15mol·L
-1①通过计算说明反应CuS(s)+2H
+
Cu
2++H
2S进行的程度
。
②常温下,NaHS溶液呈碱性,此溶液中离子浓度由小到大的顺序是
。若向此溶液中加入硫酸铜溶液,恰好完全反应,所得溶液pH
7(填“>”“<”或“﹦”),其原因是
(用离子方程式表示)。