(共8分)（1）科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航空航天。如图1所示装置中，以稀土金属材料为惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导阳极生成的O2－(O2＋4e－―→2O2－)。
（1）①c电极的名称为________，d电极上的电极反应式为 。
②如图2所示电解100mL 0.5mol·L－1 CuSO4溶液。若a电极产生56mL(标准状况)气体，则所得溶液的pH＝_____(不考虑溶液体积变化)，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入______(填字母序号)。a．CuO b．Cu(OH)2 c．CuCO3 d．Cu2(OH)2CO3
（2）采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a～c装置中，能保护铁的是________(填字母)。
②若用d装置保护铁，X极的电极材料应是________(填名称)。
Ⅰ.CO和H2作为重要的燃料和化工原料，有着十分广泛的应用。
（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393．5 kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g) △H2= +131．3 kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)△H= kJ·mol-1。
（2）利用反应CO(g) +H2(g)+O2(g) = CO2(g) +H2O(g) 设计而成的MCFS燃料电池是用水煤气（CO和H2物质的量之比为1:1）作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质的一种新型电池。现以该燃料电池为电源，以石墨作电极电解饱和NaCl溶液，反应装置以及现象如图所示。则有：
①燃料电池即电源的N极的电极反应式为 _______________________；
②已知饱和食盐水的体积为1 L，一段时间后，测得左侧试管中气体体积为11．2 mL(标准状况)，若电解前后溶液的体积变化忽略不计，而且电解后将溶液混合均匀，则此时溶液的pH为 。
Ⅱ.CO和NO是汽车尾气的主要污染物。消除汽车尾气的反应式之一为：
2NO(g)+2CO(g) 
N2(g)+2CO2(g)。请回答下列问题：
（3）一定温度下，在一体积为VL的密闭容器中充人一定量的NO和CO时，反应进行到t时刻时达到平衡状态，此时n(CO)=amol、n(N0)=2amol、n(N2)=bmol，且N2占平衡混合气体总体积的1/4。
①该反应的平衡常数K= （用只含a、V的式子表示）
②判断该反应达到平衡的标志是____（填序号）
A．v(CO2)生成=v(CO)消耗
B．混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．混合气体的密度不再改变
D．NO、CO、N2、CO2的物质的量浓度均不再变化
（4）在一定温度下，将2.0molNO、2.4molCO通入固定容积2L的密闭中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示，则：
①有害气体NO的转化率是 ，0～15minCO2的平均反应速率v(CO2)=____（保留小数点后三位）。
②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件是 。（填序号）。
A．增加CO的量 B．加入催化剂 C．减小容器体积 D．扩大容器体积
硫化氢(H2S)是一种有毒的可燃性气体，用H2S、空气和KOH溶液可以组成燃料电池，其总反应式为2H2S+3O2+4KOH=2K2SO3+4H2O。
（1）该电池工作时正极应通入 。
（2）该电池的负极电极反应式为： 。
（3）该电池工作时负极区溶液的pH （填“升高”“不变”“降低”）
（4）有人提出K2SO3可被氧化为K2SO4，因此上述电极反应式中的K2SO3应为K2SO4，某学习小组欲将电池工作一段时间后的电解质溶液取出检验，以确定电池工作时反应的产物。实验室有下列试剂供选用，请帮助该小组完成实验方案设计。
0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液，1mol·L－1HNO3，1mol·L－1H2SO4，1mol·L－1HCl，0.1mol·L－1Ba(OH)2，0.1 mol·L－1 BaCl2。
| 实验步骤 |
实验现象及相关结论 |
| ①取少量电解质溶液于试管中，用pH试纸测其pH。 |
试纸呈深蓝色，经比对溶液的pH约为14，说明溶液中有残余的KOH。 |
| ②继续加入（ ）溶液，再加入（ ）溶液，振荡。 |
若有白色沉淀产生，则溶液中含有K2SO4。 若无白色沉淀产生，则溶液中没有K2SO4 |
| ③另取少量电解质溶液于试管中，滴入2~3滴0．01 mol·L－1KMnO4酸性溶液，振荡 |
( ) |
（5）若电池开始工作时每100mL电解质溶液含KOH 56g，取电池工作一段时间后的电解质溶液20．00mL，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤洗涤沉淀，将沉沉在空气中充分加热至恒重，测得固体质量为11．65g，计算电池工作一段时间后溶液中KOH的物质的量浓度( )。(结果保留四位有效数字，假设溶液体积保持不变，已知：M(KOH)=56，M(BaSO4)=233，M(BaSO3)=217)
在100mLNaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物，加热使之充分反应，下图表示加入固体的质量与产生气体的体积(标准状况)的关系。
试计算：
（1） NaOH溶液的物质的量浓度是 mol·L-1
（2） 当NaOH溶液为140mL，固体为51．6g时，充分反应产生的气体为 L(标准状况)
（3） 当NaOH溶液为180mL，固体仍为51．6g时，充分反应产生的气体为 L(标准状况)。
将57.6g铜与200 m L 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的 NO和 NO2 混合气体在标准状况下的体积为22.4L 。
请回答：
（1） NO的体积为 ______________L，NO2的体积为________________L 。
（2） 待产生的气体全部释放后，向溶液中加入VmL a mol·L-1的NaOH 溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀，则原硝酸溶液的浓度为______________mol·L-1（列出计算式即可）。
（3） 欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为 NaNO3至少需要30%的双氧水___________g.
（1）0.3 mol H2O分子中所含氢原子数与______个NH3分子中所含氢原子数相等。
（2）将质量比为14 ：15的N2和NO混合，则混合气体中N2和NO的物质的量之比为______，氮原子和氧原子的个数比为_______，该混合气体的平均摩尔质量为________。
（3）设NA为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，那么c g氧气在标准状况下的体积约是______(用含NA的式子表示)。
（4）向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液，至沉淀完全，写出反应的离子方程式______________。在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液，此时离子方程式为______________。
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