（共10分）将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。已知，通入CH4的一极，其电极反应式是：CH4－8e-+10OH-==CO32-+7H2O；通入O2的另一极，其电极反应式是：2O2+8e-+4H2O==8OH-。请完成下列各空：
（1）通入CH4的电极为 极，发生 反应。
（2）该燃料电池的总反应式为 。
（3）若将该电池中的燃料改为氢气，请写出此时正负极的反应式：
正极： ，负极 。
［化学一选修3：物质结构与性质］利用铜萃取剂M，通过如下反应实现铜离子的富集：
（1）X难溶于水、易溶于有机溶剂，其晶体类型为 。
（2）M所含元素的电负性由大到小顺序为 ，N原子以 轨道与O原子形成σ键。
（3）上述反应中断裂和生成的化学键有 （填序号）。
a．离子键
b．配位键
c．金属键
d．范德华力
e．共价键
（4）M与W（分子结构如图）相比，M的水溶性小，更利于Cu2+的萃取。M水溶性小的主要原因是 。
（5）基态Cu2+的外围电子排布式为 ，Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关，且存在一定的规律。判断Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的依据是 。
| 离子 |
Sc3+ |
Ti3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
Zn2+ |
| 颜色 |
无色 |
紫红色 |
浅绿色 |
蓝色 |
无色 |
［化学——选修2：化学与技术］(15分)最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可以用于热化学循环分解水制氢，因而受到许多发达国家的青睐。MnFe2O4的制备流程如下：
（1）原料Fe(NO3)n中n＝____，投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的质量之比应为______。
（2）步骤二中“连续搅拌”的目的是___________________________________________；
步骤三中洗涤干净的标准_____________________________________________。
（3）利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为
请认真分析上述两个反应并回答下列问题：
①若MnFe2O4－x中x＝0.6，则MnFe2O4－x中Fe2＋占全部铁元素的百分率为_______。
②该热化学循环新氢法的优点有____________________________(答两点即可)。
③该热化学循环法制氢尚有不足之处，进一步改进的研究方向是_____________。
铬元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。
（1）在常温下，铬能缓慢与稀硫酸反应，生成蓝色溶液。其金属性比铜 （填“强”或“弱”）。
（2）Cr(OH)3和Al(OH)3性质类似，则Cr(OH)3与KOH反应的离子方程式为 。
（3）工业上净化处理铬污染的可用电解法。将含K2Cr2O7酸性废水放入电解槽内，加入适量的NaCl，以Fe作阳极和石墨作阴极进行电解。经过一段时间后，溶液中Cr和Fe转化为Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去。
①写出阴极的电极反应式： 。
②溶液中Fe、Cr元素最终转化为Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去，原理为 （用离子方程式和必要的文字说明）。
③电解后的溶液中c(Fe3+)为2.0×10－13 mol·L－1，则溶液中c(Cr3+)为 mol·L－1
(已知Ksp[ Fe(OH)3]=4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]=6.0×l0－31)。
（4）CrO3具有强氧化性，可用于查处酒驾，原理是在酸性条件下能将乙醇氧化成乙酸，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]，则该反应的化学方程式为 。
（5）CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率(
)随温度的变化如图所示，则B点时剩余固体的成分是____________(填化学式)。
(14分)雾霾由多种污染物形成，其中包含颗粒物（包括PM2.5在内）、氮氧化物（NOx）、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。
（1）已知：2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g） ΔH=－196.6 kJ·mol－1
2NO（g）+O2（g）2NO2（g） ΔH=－113.0 kJ·mol－1
则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）ΔH= kJ·mol－1。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的有 。
a．体系密度保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:5，则平衡常数K＝ 。
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是 。
（3）下图是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
①该脱硝原理中，NO最终转化为H2O和 （填化学式）。
②当消耗1 mol NH3和0.5 molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为 L。
（4）NO直接催化分解（生成N2和O2）也是一种脱硝途径。在不同条件下，NO的分解产物不同。在高压下，NO在40℃下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示，写出NO分解的化学方程式 。
【化学—选修3：物质结构与性质】在研究金矿床物质组分的过程中，通过分析发现了Cu-Ni-Zn-Sn-Fe多金属互化物。
（1）某种金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于 （填“晶体”或“非晶体”），可通过 方法鉴别。
（2）基态Ni2+的核外电子排布式 ；配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于 晶体；Ni2+和Fe2+的半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO FeO（填“<”或“>”）。
（3）铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为 ；类卤素(SCN)2对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H—S—C≡N）的沸点低于异硫氰酸（H—N=C=S）的沸点，其原因是 ；写出一种与SCN—互为等电子体的分子 （用化学式表示）。
（4）氨基乙酸铜的分子结构如图，碳原子的杂化方式为 。
（5）立方NiO（氧化镍）晶体的结构如图-1所示，其晶胞边长为apm，列式表示NiO晶体的密度为 g/cm3（不必计算出结果，阿伏加德罗常数的值为NA）。人工制备的NiO晶体中常存在缺陷（如图-2）：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代，其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。已知某氧化镍样品组成Ni0.96O，该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为 。
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