2019年度诺贝尔化学奖授予美国得州大学奥斯汀分校JohnB.Goodenough教授等人，以表彰其在锂离子电池的发展方面作出的突出贡献。研究表明：Li-Cu4O(PO4)2电池的正极的活性物质Cu4O(PO4)2制备的原理为：2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O。请回答：
（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素在周期表中位置是__。
（2）Cu4O(PO4)2中Cu2+基态电子排布式为__，PO43-的空间构型是___。
（3）在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2-，则[Cu(CN)4]2-中含有的σ键与π键的数目比为__。
（4）(NH4)2SO4中电负性最大的元素是__。所含化学键的类型有__。
（5）冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，如图：
①每个冰晶胞平均占有__个水分子，冰的熔点远低于金刚石熔点的原因是__。
②在气相中NH3易与H2O通过氢键以水合物形式存在。试写出水合物NH3·H2O的结构式：__。
（6）如图甲所示为二维平面晶体示意图。其中表示CuCl2的晶体结构的是___（填“a”或“b”）。金属铜的晶胞如图乙所示，铜原子的配位数是__。若此晶胞立方体的边长为apm，金属铜的密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数可表示为___mol-1（用含a、ρ的代数式表示）。
锌锰干电池的负极材料是电池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生Mn2O3。利用废旧电池回收Zn、Mn化合物，对环境保护意义重大。
步骤一：向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌，充分溶解，经过滤分离得到固体和滤液。
步骤二：处理固体，提取MnO2通过对获得的滤渣进行灼烧，灼烧的目的是__。灼烧时用到的实验仪器有酒精灯、玻璃棒、__。
步骤三：处理滤液，得到ZnCl2·xH2O晶体，再通过将SOCl2与ZnCl2·xH2O晶体混合可制取无水ZnCl2。有关的实验装置如图（夹持及加热装置略）：
已知：SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点-105℃，沸点79℃。140℃以上易分解，与水剧烈反应生成两种气体。
①仪器A的名称为__。
②蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式为：__。
③为回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2。上述仪器接目的连接响序为a→__。装置E中浓硫酸的作用___。
④为提高SOCl2的利用率，该实验宜采用的加热方式为__。
⑤讨论：将ZnCl2·xH2O晶体置于坩埚中加热均烧，__（能，不能）得到无水ZnCl2，原因是__。
CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，维持大气中CO2的平衡对生态环境保护有着重要意义。
（1）CO2加氢合成低碳烯烃技术能有效利用CO2，以合成C2H4为例。该转化分为两步进行：
第一步：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.3kJ/mol
第二步：2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-210.5kJ/mol
CO2加氢合成乙烯的热化学方程式为__。
（2）利用CO2和H2合成甲醇又是一个有效利用CO2的途径，反应如下：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
①在容积为2L的恒容密闭容器中，通入2molCO2和3molH2发生上述反应，下列说法能够表明该可逆反应达到平衡状态的是__（填字母）
a.消耗1.5molH2时，有0.5molCH3OH生成
b.转移3mol电子时，消耗11.2L（标准状况下）CO2
c.体系中气体的密度不变
d.水蒸气的体积分数保持不变
e.单位时间内生成H2与生成H2O的物质的量之比为3：1
②研究温度对该反应甲醇产率的影响。在210℃～290℃，保持原料气中CO2和H2的投料比不变，按一定流速发生上述反应。得到甲醇平衡产率与温度的关系如图所示，ΔH3__0（填“＞”、“=”或“＜”）。判断依据是__。
③在一固定容积的密闭容器中发生上述反应。若要提高平衡时CH3OH产率，则可以采取的措施是__（填字母）。
a.升温 b.加入催化剂 c.增加CO2的浓度 d.加入H2加压 e.加入惰性气体 f.分离出甲醇
（3）在一定温度和催化剂作用下，也可将CO2转化为燃料CH4，反应方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。当30℃时，一定量的CO2和H2混合气体在容积为1L的恒容密闭容器中发生上述反应，5min后达到半衡，此时各物质的浓度如下表：
物质 | CO2(g) | H2(g) | CH4(g) | H2O(g) |
浓度/mol·L-1 | 0.2 | 0.8 | a | 1.6 |
则a=__，该反应平衡常数K=__。
（4）以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，利用CH4可以将CO2直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图所示，乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是__。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是__。
四氢铝锂（LiAlH4）常作为有机合成的重要还原剂。工业上以辉锂矿（主要成分是LiAlSi2O6，含少量Fe2O3）为原料合成四氢铝锂的流程如图：
已知：金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示：
物质 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
开始沉淀的pH | 2.3 | 4 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 6.5 |
请回答：
（1）写出LiAlSi2O6与硫酸反应的化学方程式__。滤渣2的主要成分为__（填化学式），“a”的最小值为__。
（2）已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系如下表所示。操作2中，蒸发浓缩后必须趁热过滤，其原因是__，90℃时Ksp(Li2CO3)的值为__。
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/mol·L-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
（3）流程中由LiC1制备金属Li的电解条件是__。
（4）为测定制备的四氢铝锂（LiAlH4）的纯度，称取样品ag加入水使其完全反应后，收集到标况下气体VmL，
①LiAlH4溶解时发生反应的化学方程式为__。
②样品的纯度为__（列出数学表达式即可）。
25℃时，下列两种酸的电离平衡常数如下：
化学式 | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
常温下，将0.1mol·L-1的HClO溶液与0.1mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，所得溶液中各种离子浓度关系错误的是（ ）
A.c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(ClO-)＞c(OH-)＞c(H+)
B.c(Na+)＞c(ClO-)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)
C.c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
D.c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)
科学家研究利用如图装置对天然气进行脱硫，将硫由化合态转化成游离态，减少对环境的污染。已知甲、乙池中发生的反应如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.全氟磺酸膜为阳离子交换膜，H+从甲池移向乙池，乙池溶液的pH变小
B.电路中每转移2mol电子，甲池溶液质量增加32g
C.N型半导体为负极，发生的电极反应式为H2S+I3-=3I-+S↓+2H+
D.甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H++2e-=H2AQ
