(9分)芒硝化学式Na2SO4·10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。
①该电解槽的阳极反应式为 。此时通过阴离子交换膜的离子数 （填“大于”或“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钠溶液从出口（填写“A”、“B”、“C”、“D”） 导出。
③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因 。
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为 。已知H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，则该燃料电池工作产生36 g H2O时，理论上有 kJ的能量转化为电能。
"温室效应"是全球关注的环境问题之一。是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理
是解决温室效应的有效途径。
（1）下列措施中，有利于降低大气中浓度的有：。（填字母）
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
（2）将转化成有机物可有效实现碳循环。
转化成有机物的例子很多，如：
a．
b．
c．
d．
以上反应中，最节能的是，原子利用率最高的是。
（3）文献报道某课题组利用催化氢化制甲烷的研究过程如下：
反应结束后，气体中检测到和
，滤液中检测到
，固体中检测到镍粉和
。
、
、
的产量和镍粉用量的关系如下图所示（仅改变镍粉用量，其他条件不变）：
研究人员根据实验结果得出结论：
是
转化为
的中间体，即：
①写出产生的反应方程式。
②由图可知，镍粉是。（填字母）
a．反应的催化剂
b．反应的催化剂
c．反应的催化剂
d．不是催化剂
③当镍粉用量从1增加到10
，反应速率的变化情况是。（填字母）
a．反应Ⅰ的速率增加，反应Ⅱ的速率不变
b．反应Ⅰ的速率不变，反应Ⅱ的速率增加
c．反应ⅠⅡ的速率均不变
d．反应ⅠⅡ的速率均增加，且反应Ⅰ的速率增加得快
e．反应ⅠⅡ的速率均增加，且反应Ⅱ的速率增加得快
f．反应Ⅰ的速率减小，反应Ⅱ的速率增加
工业上制备的工艺流程图如下：
某研究小组在实验室用重晶石（主要成分）对工业过程进行模拟实验。查表得
①
②
（1）气体用过量溶液吸收,得到硫化钠。
水解的离子方程式为。
（2）向溶液中加入
和
，当两种沉淀共存时，
= 。
[=5.4×10-13，
=2.0×10-10]
（3）反应的
=
。
（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是。
根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的、
用所对应的元素符号表示）：
（1）写出溶于稀
和
混合液的化学方程式：
（2）某同学取的溶液，酸化后加入
、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：、。
（3）写出将
氧化为
的化学方程式：。
（4）由制备的
的结构如右图，其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为：
。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中，正确的结构有种峰，错误的结构有种峰。
你注意到汽车加油站内的标牌了吗？某些省市加油站提供的汽油标号由90号、93号换成了E90、E93，后者是在汽油中加入了10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。
| 1． |
燃料乙醇的生产过程可由下图表示：
（4）发酵产生的CO2纯度可达到99%，能回收利用，请举出它的两项用途：。 |
| 2． |
到目前为止，我国已有上百个地市使用乙醇汽油。 |
| 3． |
右图是燃料乙醇的生产和消费过程示意图。虽然燃料乙醇的使用缓解了汽车能源的紧张状况，但仍存在一些问题。由此可知，燃料乙醇（）
|
| 4． |
除了燃料乙醇，二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）也可作为汽车燃料，其中与乙醇互为同分异构体的是。 |
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