根据题意完成下列方程式
（1）写出实验室制备氨气的化学方程式 ；
（2）写出实验室制备Cl2的离子方程式 ；
（3）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为 ；K2FeO4-Zn可组成碱电池，电池总反应式为：2Fe O42-+8H2O+3Zn=2Fe（OH）3+3Zn（OH）2+4OH-。写出该电池的正极反应式 ；
近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下：
请回答下列问题：
（1）Pt（a）电极对应发生的电极反应为 。Pt（b）电极反生 反应（填“氧化”或“还原”），电极反应为 。
（2）电池的总反应方程式为 。
（3）如果该电池工作时电路中通过2mol电子，则消耗的CH3OH有 mol。
（1）可以将氧化还原反应2H2＋O2＝2H2O设计成原电池，若KOH溶液作电解质溶液，则正极反应式为 。若把H2改为甲烷，KOH溶液作电解质溶液，则负极反应式为 。
（2）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH。该电池的正极反应式为 ，负极反应式为 ，电池反应的离子方程式为： 。
（共16分）
Ⅰ．(10分)已知2A(g)+B(g) 
2C(g)；△H=－a kJ／mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为w mol／L,放出热量b kJ。
（1）比较a b( 填 > 、 = 、 < )
（2）若在原来的容器中，只加入2mol C，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量ckJ，C物质的浓度 (填>、=、<)w mol/L，a、b、c之间满足的关系式为 (用含a、b、c的代数式表示)。
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是 。
a、V(C)=2V(B)； b、容器内压强保持不变
c、V逆(A)=2V正(B) d、容器内的密度保持不变
（4）若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2molA和lmolB，500℃时充分反应达平衡后，放出热量d kJ，则d b ( 填 > 、 = 、 < )，
Ⅱ.用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料（用MH表示），
NiO（OH）作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：
NiO(OH)＋MH
Ni(OH)2＋M
（1）电池放电时，负极的电极反应式为_______
（2）充电完成时，Ni（OH）2全部转化为NiO（OH）。若继续充电将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为________。
(10分)图示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除A、B外，其余电极均为石墨电极。甲为铅蓄电池，其工作原理为：Pb＋PbO2＋2H2SO4
2PbSO4＋2H2O，其两个电极的电极材料分别是PbO2和Pb。
闭合S，发现G电极附近的溶液变红，20 min后，将S断开，此时C、D两极上产生的气体体积相同；据此回答：
（1）A电极的电极材料是______________(填“PbO2”或“Pb”)。
（2）电解后，要使丙中溶液恢复到原来的浓度，需加入的物质是________(填化学式)。
（3）到20 min时，电路中通过电子的物质的量为________。
（4）0～20 min，H电极上发生反应的电极反应式为______________
PM2.5（可入肺颗粒物）污染跟冬季燃煤密切相关，燃煤还同时排放大量的CO2、SO2和NOx最近有科学家提出构想：把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。
①已知在常温常压下：
2CH3OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(g) ∆H = －1275.6 kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H = －566.0 kJ/mol
H2O(g)=H2O（1） ∆H = －44.0 kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________________。
②以甲醇和氧气反应制成的燃料电池如图所示，该电池工作过程中O2应从______（填“c”或“b”）口通入，电池正极反应式为__________________。
（1）水下发射导弹时常采用一种火箭燃料肼（N2H4）。已知在101kPa时，32.0g液态的N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧的热化学方程式为_______________________。
（2）我国科学家在1973年就已经将上述反应设计成燃料电池，该燃料电池的电解质溶液是20％～30％的KOH溶液。则该燃料电池放电时：
①正极的电极反应式为_______________________。
②负极的电极反应式为_______________________。
（3）用N2H4做火箭燃料常采用N2O4做氧化剂，反应得到的产物对环境无害，则反应的化学方程式为：______________________。
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视，所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
（1）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中。
进行反应
得到如下两组数据：
①实验1从开始到达到化学平衡时，以v（CO2）表示的反应速率为 。（精确到0.01，下同）
②该反应为 （填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K= 。
（2）以二甲醚（CH3OCH3）、空气、氢氧化钾为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式： 。
（3）已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热分别为- 285.8 kJ·mol-1、- 283.0 kJ·mol -1和- 726.5 kJ·mol-1。请写出甲醇（CH3OH）不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： 。
二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。
1.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－akJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①能说明该反应已达平衡状态的是________。
A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O
D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变
②下列措施中能使
增大的是________（选填编号）。
A．升高温度
B．恒温恒容下充入He(g)
C．将H2O(g)从体系中分离
D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2
③计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。若改变条件 （填选项），可使K＝1。
A．增大压强 B．增大反应物浓度 C．降低温度 D．升高温度 E．加入催化剂
（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。
①M区发生反应的电极反应式为______________________ _________。
②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解反应的总反应的离子方程式为： 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。
（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：
已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－a kJ·mol－1；
CH3OH(g)＝CH3OH(l) △H＝－b kJ·mol－1；
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H＝－c kJ·mol－1；
H2O(g)＝H2O(l) △H＝－d kJ·mol－1，
则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：________________________ _________。
氨有着广泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。氨的水溶液中存在电离平衡，常用电离常数Kb和电离度α来定量表示其电离程度。Kb和α常用的测定方法：在一定温度时用酸度计测定一系列已知浓度氨水的pH，可得各浓度氨水对应的c(OH-)，然后通过换算求得各对应的α值和Kb值。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-)：
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1氨水
【实验数据】(不必填表格)
| 烧杯号 |
V氨水 (mL) |
V水(mL) |
c (NH3·H2O)（mol·L-1） |
c(OH-) |
Kb |
α |
| 1 |
50.00 |
0.00 |
|
1.34×10-3 |
|
|
| 2 |
25.00 |
25.00 |
|
9.48×10-4 |
|
|
| 3 |
5.00 |
45.00 |
|
4.24×10-4 |
|
|
请根据以上信息回答下述问题：
（1）25℃时，氨水的电离常数：Kb
▲ ，通过计算所得的数据和简洁的文字说明电离常数、电离度与弱电解质的初始浓度的关系 ▲ 。
（2）用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1
氨水所得的滴定曲线如下：
请指出盐酸滴定氨水的曲线为 ▲ （填A或B），请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 ▲ 。
（3）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有：
4NH3（g）+3O2（g）= 2N2（g）+6H2O（l） △H1 ①
4NH3（g）+5O2（g）= 4NO（g）+6H2O（l） △H2 ②
4NH3（g）+6NO（g）= 5N2（g）+6H2O（l） △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式，△H1= ▲ 。
（4）Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O，正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—，则负极上的电极反应式为 ▲ 。
随着铅蓄电池的广泛应用，使回收利用铅资源成为重要课题。某研究性学习小组利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物（铅膏）制备塑料加工热稳定剂三盐基硫酸铅，实验流程如下：
（1）物质X是一种可循环利用的物质，该物质是 。
（2）生成三盐基硫酸铅的反应的离子方程式为 。
（3）将滤液I和滤液Ⅱ合并后可用来提取一种钠盐副产品（相对分子质量为322），已知副产品带10个结晶水的结晶水合物，则其化学式 ，由滤液提取该副产品的主要实验步骤依次为 、 、过滤、洗涤、干燥。
（4）过滤时洗涤沉淀（或固体）的操作方法是
。
（5）向铅膏浆液中加入Na2SO3溶液的目的是将PbO2还原为PbO，若实验中所取铅膏浆液质量为47．8g，其中PbO2的质量分数为15．0％，要将PbO2还原，至少需要加入
mL1．0mol·L-1Na2SO3溶液。
MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600℃～700℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3。该电池的总反应为：2H2+O2 2H2O，负极反应为：H2+CO32-→H2O+CO2+2e-。则下列推断中，正确的是（ ）
| A．正极反应为4OH—→2H2O+O2↑+4e- | B．当电池生成1mol水时，转移4mol电子 |
| C．放电时CO32-向负极移动 | D．通H2的一极为负极，发生还原反应 |
甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4(g) + H2O (g) ＝CO(g) + 3H2(g) △H ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H2 (g) ＝ CH3OH (g) △H ＝—129.0 kJ/mol
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图
假设100 ℃时达到平衡所需的时间为15min，则用H2表示该反应的平均反应速率为_______________。
（3）写出甲醇—空气—KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：______________。
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。
（1）在常温下，0.5mol甲醇在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水，放出热量363.3kJ.写出该反应的热化学方程式： _________________________
（2）请设计一个燃料电池：电解质为强碱溶液，Pt作电极，在电极上分别通入甲醇和氧气。通入甲醇的电极应为 极（填“正”或“负”），该电极上发生的电极反应式为 。
（3）用Pt电极电解盛有1L pH=6的硝酸银溶液，如图甲所示，则右边电极上发生的电极反应式为 .
（4）某化学学习兴趣小组为了研究金属的腐蚀现象，将一枚铁钉放在“84”消毒液（NaClO）中，某同学设计了如图乙所示实验装置，写出石墨极上发生的电极反应式：
Ag2O+Zn+H2O，回答下列有关问题。
粤公网安备 44130202000953号