(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与足量氢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__________________________________________________________。
【解析】 (1)因制备该电池电极材料的原料为乙酸亚铁，产品为磷酸亚铁锂，为防止亚铁化合物被氧化，故两种制备方法的过程必须在惰性气体氛围中进行。
(2)方法一中除生成磷酸亚铁锂和乙酸外，由碳酸锂可生成CO2气体，由磷酸二氢铵可生成NH3和水蒸气，故除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有CO2、H2O和NH3生成。
(3)分析方法二所给条件，抓住几个关键点：①铁作阳极;②磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液为电解液;③析出磷酸亚铁锂沉淀，所以阳极的电极反应式为：Fe+H2PO-4+Li+-2e-===LiFePO4+2H+。
(4)分析M的结构简式可知，M分子中既含甲基丙烯酸酯的结构，又含碳酸二酯的结构(见下图)：
由此可分析写出M与足量NaOH溶液反应的化学方程式。
(5)该电池放电时正极的电极反应为充电时阳极电极反应的逆过程，即由磷酸铁生成磷酸亚铁锂，故放电时正极的电极反应式为：FePO4+Li++e-===LiFePO4。
【答案】 (1)为了防止亚铁化合物被氧化
(2)CO2 H2O NH3
(3)Fe+H2PO-4+Li+-2e-===LiFePO4+2H+
(4)
HOCH2CH2OH+Na2CO3+CH3OH
(5)FePO4+Li++e-===LiFePO4
21.(8分)常温下电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图中Ⅰ、Ⅱ所示(气体体积已换算成标准状况下的体积)，根据图中信息进行下列计算：
(1)原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
(2)t2时所得溶液的pH。
(3)电解至t3时，消耗水的质量。
【解析】 (1)阳极首先逸出的是氯气：n(NaCl)=2n(Cl2)=0.02 mol，则c(NaCl)=0.1 mol/L。
阳极得到336 mL气体中，含0.01 mol Cl2和0.005 mol O2，转移电子的物质的量为：0.01 mol×2+0.005 mol×4=0.04 mol。
此过程中阴极刚好全部析出铜：
n(CuSO4)=n(Cu)=0.04 mol2=0.02 mol，
则c(CuSO4)=0.02 mol0.2 L=0.1 mol/L。
(2)t2时溶液中c(Na+)=0.1 mol/L，c(SO2-4)=0.1 mol/L。
根据电荷守恒有：c(H+)=2×0.1 mol/L-0.1 mol/L=0.1 mol/L，即溶液的pH=1。
【答案】 (1)c(NaCl)=0.1 mol/L、c(CuSO4)=0.1 mol/L
(2)pH=1 (3)0.72 g
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