【题目】氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用。
(1)烟气中的氮氧化物(NOx)可与甲烷在一定条件下反应转化为无害成分，从而消除污染。已知
反应 | 反应热(△H/kJ·mol-1) | 平衡常数(K) |
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) | a | K1 |
N2(g)+O2(g)═2NO(g) | b | K2 |
则CH4脱硝的热化学方程式为CH4(g) + 4NO (g)CO2(g) + 2N2(g) + 2H2O ΔH=_________kJ/mol(用a、b表示)；平衡常数K3=_________(用K1、K2表示)。
(2)用活性炭还原法可以消除NO 的污染，发生的反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。1molNO 和足量的活性炭在T℃、容积恒定为2L的密闭容器中反应，经过5min反应达到平衡，测得NO的物质的量为0.4mol。
①从反应开始到5min,用氮气表示的平均反应速率为_________。达到平衡后，向容器中再通入0.1molNO气体和0.3molCO2气体，则此平衡将_________(填“正向移动”“不移动”或“逆向移动”)。
②能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_________(填标号)。
a.NO和N2的体积比保持不变
b.单位时间内生成2nmolNO的同时消耗nmolCO2
c.恒温恒容条件下，反应体系的压强不再发生改变
d.恒容条件下，混合气体的平均相对分子质量不变
(3)某实验小组模拟4CO(g)＋2NO2(g) 4CO2(g)＋N2(g) ΔH=-1200kJ·mol-1净化过程，一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，起始时按照甲、乙两种方式进行投料，经过一段时间后达到平衡状态，测得甲中CO的转化率为50%，则该反应的平衡常数为__________；两种方式达平衡时，N2的体积分数：甲______乙(填“>、=、<或不确定”)
甲 | 乙 |
0.2molNO2 | 0.1molNO2 |
0.4molCO | 0.2molCO |
【题目】2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料以节约资源、保护环境。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(由Al箔、LiFePO4活性材料、少量不溶于酸碱的导电剂组成)中的资源，部分流程如图：
已知：Ksp(Li2CO3)＝1.6×10－3。部分物质的溶解度(S)如表所示：
T/℃ | S(Li2CO3)/g | S(Li2SO4)/g | S(Li3PO4)/g | S(LiH2PO4)/g |
20 | 1.33 | 34.2 | 0.039 | 126 |
80 | 0.85 | 30.5 | —— | —— |
(1)将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理，筛分后获得正极片。下列分析你认为合理的是__________。
A.废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电，否则在后续处理中，残余的能量会集中释放，可能会造成安全隐患。
B.预放电时电池中的锂离子移向负极，不利于提高正极片中锂元素的回收率。
C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等。
(2)写出碱溶时主要发生反应的离子方程式：________。
(3)为提高酸浸的浸出率，除粉碎、搅拌、升温外，还可采用的方法有______。(写出一种即可)
(4)酸浸时产生标况下3.36 L NO时，溶解LiFePO4________mol(其他杂质不与HNO3反应)。
(5)若滤液②中c(Li＋)＝4 mol·L－1，加入等体积的Na2CO3后，沉淀中的Li元素占原Li元素总量的90%，计算滤液③中c(CO32－)＝__________mol/L。
(6)流程中用“热水洗涤”的原因是________。
(7)工业上将回收的Li2CO3、FePO4粉碎与足量炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO4，写出反应的化学方程式：_________。
