LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是
| A．a处通入O2 |
| B．b处为电池正极，发生了还原反应 |
| C．通入O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+ = 2H2O |
| D．该装置将化学能最终转化为电能 |
(14分)A、B、C、D、E、F均为短周期元素，其原子序数依次增大。已知：A的最外层电子数等于其电子层数；B的最外层电子数是次外层电子数的两倍；D是地壳中含量最高的元素；D和F、A和E分别同主族；E是所有短周期主族元素中原子半径最大的元素。根据以上信息回答下列问题：
（1）B与D形成化合物BD2的结构式为 。
（2）A、C、D三元素能形成一种强酸甲，写出单质B与甲的浓溶液反应的化学反应方程式 。FD2气体通入BaCl2和甲的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体CD，有关反应的离子方程式为_____。
（3）均由A、D、E、F四种元素组成的两种盐，其相对分子质量相差16，写出它们在溶液中相互作用的离子方程式为____________________________________；由B、D、E组成的盐溶于水后溶液显碱性，其原因是（用离子方程式表示）_______________。
（4）C2A4─空气燃料电池是一种碱性燃料电池。电解质溶液是20％～30％的KOH溶液。则燃料电池放电时：正极的电极反应式是______________；负极的电极反应式为 。
2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH +3O2 ==2CO2 +3H2O，电池示意如右图，下列说法不正确的是
| A．a极为电池的负极 |
| B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极 |
| C．电池工作时，1mol乙醇被还原时就有6mol电子转移 |
| D．电池正极的电极反应为：4H+ + O2 + 4e— →2H2O |
利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。下列说法不正确的是
| A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极 |
| B．A电极上发生氧化反应，B为正极 |
| C．电极A极反应式为2NH3-6e-=N2+6H+ |
| D．当有2.24LNO2(标准状况) 被处理时，转移电子为0.4mol |
我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用右图装置可发生反应：H2S+O2 =H2O2 +S。
已知甲池中发生的反应为：
，下列说法正确的是
| A．该装置中电能转化为光能 |
| B．H+从甲池移向乙池 |
| C．甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-=H2AQ |
| D．乙池溶液中发生的反应为H2S+I3- =3I- +S +2H+ |
请仔细观察下列三种装置的构造示意图。根据要求回答问题：
（1）电解精炼铜（如图1）时，b极材料是________(填“纯铜”或“粗铜”)；其电解质溶液能否用CuCl2替代？答：________（“能”或“否”）。
（2）碱性锌锰电池（如图2）的总反应式为Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2，该电池的负极反应式为______________________。若有0.65g锌参与了电池反应，则转移电子的物质的量为 mol。
（3）铅－硫酸蓄电池（如图3）放电过程中，负极的电极反应式为 ，充电时，Pb电极应接电源的______极（填“正极”或“负极”)。
纳米级Cu2O是优良的催化剂和半导体材料，工业上常用下列方法制备Cu2O。
（1）热还原法：加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2．该制法的化学方程式为________________________________。
（2）电解法:以氢氧燃料电池为电源，用电解法制备Cu2O装置如图所示。
①A的化学式为___________________________。
②燃料电池中，OH-的移动方向为______________（填“由左向右”或“由右向左”）；电解池中，阳极的电极反应式为____________________________。
③电解一段时间后，欲使阴极室溶液恢复原来组成，应向其中补充一定量的_____________（填化学式）。
④制备过程中，可循环利用的物质为________________（填化学式）。
（3）干法还原法
利用反应Cu+CuO
Cu2O也可制备Cu2O。将反应后的均匀固体混合物（含有三种成分）等分为两份，一份与足量H2充分反应后，固体质量减少6．4g；另一份恰好溶于500mL稀硝酸，生成标准状况下4．48LNO，该稀硝酸的物质的量浓度为_________________。
被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效 率的特点．右图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH 溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连 续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
（1）写出氢氧燃料电池工作时负极反应方程式：
负极： 。
（2）为了获得氢 气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气．写出丙烷和 H2O 反应生成 H2 和 CO 的化学方程式：
（3）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为 ： 电池总离子反应方程式为 。
（4）若将此燃料电池改进为直接以有机物 A 和氧气为原料进行工作，有机物 A 只含有 C、H、 O 三种元素，常用作有机合成的中间体。16.8 g 该有机物经燃烧生成 44.0 g CO2 和 14.4 g H2O ；质谱图表明其相对分子质量为 84，红外光谱分析表明 A 分子中含有 O—H 键和位于分子端的-C≡C-键，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积为 6:1:1。A 的分子式是 A的结构简式是
甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成．电池的总反应式为2CH3OH+3O2+4OH－═2CO
+6H2O．则下列说法正确的是
| A．电池放电时通入空气的电极为负极 |
| B．电池放电时负极的电极反应式为CH3OH－6e－+H2O═CO2↑+6H+ |
| C．由于CO水解显碱性，电池放电时，电解质溶液的pH逐渐增大 |
| D．电池放电时每消耗1molCH3OH转移6mol电子 |
工业废水随意排放会造成严重污染，根据成分不同可采用不同的处理方法。
（1）电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2。
①请用离子方程式说明上述除杂的原理______________________。
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中，能够产生沉淀的是_________（填序号）
A．Ba(NO3)2 B．BaCl2
C．Ba(OH)2 D．溶有NH3的BaCl2溶液
③已知元素在高价态时常表现氧化性，若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，则生成CuCl的离子方程式是___________。
（2）电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72-）时，在废水中加入适量NaCl，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在如下反应Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+ 以Cr(OH)3形式除去，下列说法不正确的是______（填序号）
A．阳极反应为Fe-2e-═Fe2+
B．电解过程中溶液pH减小
C．过程中有Fe（OH）3沉淀生成
D．电路中每转移12 mol电子，最多有2mol Cr2O72-被还原
（3）废氨水可以转化成氨，氨再设计成碱性燃料电池。右图是该燃料电池示意图，产生的X气体可直接排放到大气中，a电极作_________极（填“正”“负”“阴”或“阳”），其电极反应式为___________。
镁-空气电池的工作原理如右图所示。下列说法不正确的是（ ）
| A．工作一段时间后，c（Na+）变大 | B．电池工作时，OH-向a极移动 |
| C．气体X 中N2的百分含量与空气相同 | D．电池总反应为2Mg+O2+2H2O＝2Mg(OH)2 |
2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系，下列叙述错误的是（ ）
| A．a为电池的正极 |
| B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2Ox+xLi |
| C．放电时，a极锂的化合价发生变化 |
| D．放电时，溶液中Li+从b向a迁移 |
科学家们在研制一种吸气式的锂—空气电池，工作时吸收空气中的氧气在多孔金制成的正极表面上反应。总反应可表示为2Li＋O2
Li2O2下列有关说法正确的是
| A．充电时，多孔金制成的电极外接电源负极 |
| B．放电时，Li＋从负极向正极移动 |
| C．放电时，吸收空气中22.4 L的O2，就有2 mol e－从电池负极流出 |
| D．该电池可使用含Li＋的水溶液作电解质溶液 |
据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为：2CH3OH+3O2 + 4OH- 
2CO32-+6H2O，则下列说法错误的是
| A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极 |
| B．充电时电解质溶液的pH逐渐增大 |
| C．放电时负极的电极反应为：CH3OH - 6e- + 8OH-=CO32-+6H2O |
| D．充电时每生成1molCH3OH转移6mol电子 |
甲醇来源丰富，价格低廉，是一种重要的化工原料，有着非常重要、广泛的用途。工业上通常用水煤气在恒容、催化剂和加热的条件下生产甲醇，其热化学方程式为：
2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH=-90.8kJ/mol。
（1）该反应的平衡常数表达式为：K= ，如升高温度，K值将 （填：增大、减小或不变）。
（2）以下各项不能说明该反应达到平衡状态的是 .
A、混合气体的密度保持不变 B、甲醇的质量分数保持不变
C、CO的浓度保持不变 D、2v逆(H2)=v正(CH3OH)
（3）在2100C、2400C和2700C三种不同温度、2L恒容密闭容器中研究合成甲醇的规律。
上图是上述三种温度下不同的H2和C0的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线Z对应的温度是 。由起始达到a点所需时间为5min，则H2的反应速率 mol/(L·min)。
（4）某兴趣小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。
①该电池工作时，正极是 极（填“a”或 “b”）；
②该电池负极反应的离子方程式为 。
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