（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋260 kJ·mol－1
已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_________________；
（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
①a处应通入 (填“CH4”或“O2”)，a处电极上发生的电极反应式是_______________；
②电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度（忽略溶液体积的变化）_______(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________；
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有__________；
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。
电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液c ；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若A、B都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，则：
① B是 极（填“阴”或“阳”） B极逸出 （填：黄绿或无色）气体，同时B极附近溶液呈 色。
②电解池中A极上的电极反应式为 。
B极上的电极反应式为 。
（2）如要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，电解液c选用CuSO4溶液，则：
① A电极的材料是 ，电极反应式是 。
② B电极的材料是 ，电极反应式是 。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
③下列说法正确的是________。
a．电能全部转化为化学能
b．在电解精炼过程中，电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生
c．溶液中Cu2＋向阳极移动
d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
（3）用惰性电极电解CuSO4溶液。若阴极析出Cu的质量为12.8 g ，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为 L 。
（4）利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为电解池，其电解质溶液需用 ，阳极材料是用 ，阴极电极反应式为 。
按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：
（1）判断装置的名称：A池为 ，B池为 。
（2）锌极为____极，电极反应式为 ；铜极电极反应式为 ；石墨棒C1为____极，电极反应式为 ；石墨棒C2附近的实验现象为___ _____。
（3）当C2极析出224 mL气体(标准状况下)时，锌质量 （填增加或减少），为 g；CuSO4溶液的质量 （填增加或减少），为 g。
目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。
（1）电解前，如果粗盐中SO42ˉ含量较高，必须添加试剂除去SO42ˉ，则按添加试剂顺序，依次发生反应的离子方程式为 。
（2）补齐下列电解饱和食盐水制烧碱的离子方程式：
______________________ 
__________________________________
（反应物） （阴极产物） （阳极产物）
（3）在电解制得的NaOH中往往还含有一定量的NaCl，因此必需进行脱盐工序，脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过 、冷却、 （填写操作名称）除去NaCl。
（4）已知NaCl在60℃的溶解度为37．1 g，现电解60℃精制饱和食盐水1371 g。经分析，电解后溶液密度为1．37 g·cm-3，其中含有20gNaCl，则电解后NaOH的物质的量浓度为__________mo1·L-1（保留小数点后1位）。
（1）有人研究证明：使用氯气作自来水消毒剂，氯气会与水中有机物反应，生成如CHCl3等物质，这些物质可能是潜在的致癌致畸物质。目前人们已研发多种饮用水的新型消毒剂。下列物质不能作自来水消毒剂的是 （填序号）。
| A．明矾 | B．二氧化氯 | C．臭氧 | D．高铁酸钠(Na2FeO4) |
（2）高铁（VI）酸盐是新一代水处理剂。其制备方法有：次氯酸盐氧化法（湿法）和高温过氧化物氧化法（干法）等。湿法是在碱性溶液中用次氯酸盐氧化铁（III）盐，写出该法的离子方程式： 。
（3）用高铁（VI）酸盐设计的高铁（VI）电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应：3Zn+2K2FeO4+8H2O→3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
①写出正极发生的电极反应式： 。
②用高铁（VI）电池作电源，以Fe作阳极，以Cu作阴极，对足量KOH溶液进行电解，当有0.1molK2FeO4反应时，在电解池中生成H2 L（标准状况），同时生成Fe(OH)3= mol。
③下表列出了某厂排放的含锌废水中的含量及国家环保标准值的有关数据：
| |
含锌废水水质 |
经处理后的水国家环保标准值 |
| Zn2＋浓度/(mg·L－1) |
≤800 |
≤3.9 |
| pH |
1～5 |
6～9 |
经处理后的废水pH＝8，此时废水中Zn2＋的浓度为 mg/L（常温下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×1017）， （填“符合”或“不符合”）国家环保标准。
（1）在25℃、101 kPa下，1 g甲烷完全燃烧后，恢复到原状态放热Q kJ，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为_________________ 。
（2）肼(N2H4)一空气燃料电池是一种碱性环保电池，该电池放电时，负极的反应式为 。
（3）如图装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，乙烧杯中石墨电极附近pH值的变化为 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。通电一段时间后（溶液中还有CuSO4），若要使乙烧杯中电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入 (填序号).
| A．CuO | B．Cu(OH)2 | C．CuCO3 | D．Cu2(OH)2CO3 |
（4）下图是用于笔记本电脑的甲醇（CH3OH）燃料电池结构示意图，质子交换膜左右两侧的溶液均为500mL 2 mol/LH2SO4 溶液，当电池中有1mol e－发生转移时，左右两侧溶液的质量之差为 （忽略气体的溶解，假设反应物完全耗尽）。
铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各 种性能的不锈钢，CrO3 大量地用于电镀工业中。
（1）在下图装置中，观察到图 1 装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2 装置中铜电 极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。
图 2 装置中铬电极的电极反应式______________________
（2）最近赣州酒驾检查特别严，利用 CrO3具有强氧化性，有机物（如酒精）遇到 CrO3时，猛烈反应，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]，另该过程中乙醇被氧化成乙酸， 从而增强导电性，根据电流大小可自动换算出酒精含量。写出该反应的化学方程式为_________________________
（3）虽然铬加到铁中可将铁做成不锈钢可减少金属腐蚀，但 生产成本高，生活中很多情况下还是直接使用钢铁，但易腐蚀， 利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若 X 为碳棒，为 减缓铁的腐蚀，开关 K 应置于________处。若 X 为锌，开关K 置于________处。
（4）CrO3 和 K2Cr2O7 均易溶于水，这是工业上造成铬污染的 主要原因。净化处理方法之一是将含＋6 价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入 适量的 NaCl 进行电解：阳极区生成的 Fe2+和 Cr2O72－发生反应，生成的 Fe3+和 Cr3+在阴极 区与OH－结合生成 Fe(OH)3和 Cr(OH)3沉淀除去【已知某条件下的KspFe (OH)3 ＝ 3.0×10-31， KspCr(OH)3 ＝ 6.0×10-38】。已知电解后的溶液中 c(Fe3+)为 2.0×10－6 mol·L1，则溶液中c(Cr3+)为______________mol·L-1。
（1） 图中A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠和酚酞溶液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色。
①电源A中a点为________极。
②滤纸B上发生的总反应的离子方程式为 。
③欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为 ，电镀槽中盛放的电镀液可以是________或________。
（2）加碘盐中的KIO3也可以用电化学氧化法制取：电解KI溶液可以制取KIO3。则电解时阳极材料可选用 (填“石墨”或“铜”)。写出该电极反应方程式
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___________。
以石墨电极电解200 mL CuSO4溶液，电解过程中转移电子的物质的量n(e—)与产生气体体积V(g)（标准状况）的关系如下图所示。下列说法中正确的是（ ）
| A．电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为2mol/L |
| B．电解后所得溶液中c(H+)＝2mol/L |
| C．当n(e—)＝0.6mol时，V(H2)∶V(O2)＝3∶2 |
| D．向电解后的溶液中先后加入16gCuO和3.6g水，则溶液可恢复为电解前的浓度 |
右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：
2CH3OH+3O2+4KOH＝2K2CO3+6H2O
（1）请回答图中甲、乙两池的名称。甲电池是 装置，乙池是 装置。
（2）请回答下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是 ，B（石墨）电极的名称是 。
（3）写出电极反应式：
通入O2的电极的电极反应式是 。
A（Fe）电极的电极反应式为 。
（4）乙池中反应的化学方程式为 。
（5）当乙池中A（Fe）极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL（标准状况下）
氯碱工业是以电解饱和食盐水为原理的重要化工生产业。
（1）电解饱和食盐水的化学方程式是
（2）电解时阳极区溶液的pH用盐酸控制在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 ；
（3）用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的 (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的______________(填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,解释其原因
[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。
（4）食盐水中若含有NH4+，会在阳极产生难溶于水的NCl3，写出该电极反应式_________________
将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，配成100mL溶液，用惰性电极电解一段时间后，若在一极析出0.3molCu，此时在另一极上产生的气体体积（标准状况）为
| A．3.36L | B．4.48L | C．5.6L | D．6.72L |
某同学按下图所示的装置进行试验。A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水。当K闭合时，在交换膜处SO42一从右向左移动。下列分析错误的是
A．金属活动性A强于B
B．反应初期，y电极的电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑
C．反应初期，x电极周围出现白色沉淀，后来电极附近沉淀溶解
D．电解一段时间后将AlCl3溶液倒入烧杯并搅拌可得到偏铝酸盐溶液
工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理，常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为
其中第①步存在下列平衡：2CrO42- (黄色) +2H+
Cr2O72-(橙色) +H2O
（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显 色。
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是 。
A．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
B.2V(Cr2O72-)=V(CrO42-)
C．溶液的颜色不变
（3）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq) Ksp Cr(OH)3="c" (Cr3+)∙c3(OH-)=10-32
常温下，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至__________。
方法2电解法：
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
（4）用Fe做电极的原因为 。
（5）在阴极附近溶液pH升高的原因（用电极反应式解释） ，溶液中同时生成的沉淀还有 。
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