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            • 1. 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:

              \(\rm{(1)}\)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是____________________,在导线中电子流动方向为________\(\rm{(}\)用\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)表示\(\rm{)}\)。
              \(\rm{(2)}\)负极反应式为______________________________________________________________________________________。
              \(\rm{(3)}\)电极表面镀铂粉的原因是________________________________________________________。
              \(\rm{(4)}\)该电池工作时,\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。
              金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
              Ⅰ\(\rm{.2Li+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}\overset{\triangle }{=} }\)\(\rm{2LiH}\)
              Ⅱ\(\rm{.LiH+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O═LiOH+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{↑}\)
              \(\rm{①}\)反应Ⅰ中的还原剂是________________,反应Ⅱ中的氧化剂是________________。
              \(\rm{②}\)已知\(\rm{LiH}\)固体密度为\(\rm{0.82 g·cm}\)\(\rm{{\,\!}^{-3}}\),用锂吸收\(\rm{224 L(}\)标准状况\(\rm{)H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\),生成的\(\rm{LiH}\)体积与被吸收的\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)体积比为________。

              \(\rm{③}\)由\(\rm{②}\)生成的\(\rm{LiH}\)与\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)作用,放出的\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)用作电池燃料,若能量转化率为\(\rm{80\%}\),则导线中通过电子的物质的量为________\(\rm{mol}\)。

            • 2.

              低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的含量及有效地开发利用\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\),引起了全世界的普遍重视。将\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)转化为甲醇:\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)​\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)。

              \(\rm{(1)}\)在一恒温恒容密闭容器中充入\(\rm{1 mol CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{3 mol H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)进行上述反应。测得\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)和\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\)浓度随时间变化如图所示。

              \(\rm{①0~10 min}\)内,氢气的平均反应速率为____________,第\(\rm{10 min}\)后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入\(\rm{1 mol CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)和\(\rm{1 mol H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\),则平衡________\(\rm{(}\)填“正向”“逆向”或“不”\(\rm{)}\)移动。

              \(\rm{②}\)若已知:\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{ΔH=-a kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)\(\rm{2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{ΔH=-b kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)=H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l)}\) \(\rm{ΔH=-c kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)=CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(l)}\) \(\rm{ΔH=-d kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)则表示\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(l)}\)燃烧热的热化学方程式为_________________________________。
              \(\rm{(2)}\)如图,\(\rm{25 ℃}\)时以甲醇燃料电池\(\rm{(}\)电解质溶液为稀硫酸\(\rm{)}\)为电源来电解\(\rm{600 mL}\)一定浓度的\(\rm{NaCl}\)溶液,电池的正极反应式为___________。在电解一段时间后,\(\rm{NaCl}\)溶液的 \(\rm{pH}\) 变为\(\rm{12(}\)假设电解前后\(\rm{NaCl}\)溶液的体积不变\(\rm{)}\),则理论上消耗甲醇的物质的量为________\(\rm{mol}\)。


              \(\rm{(3)}\)向\(\rm{(2)U}\)形管中电解后的溶液中通入标准状况下\(\rm{89.6 mL}\) 的\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)气体,则所得溶液呈________\(\rm{(}\)填“酸”“碱”或“中”\(\rm{)}\)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________。


            • 3.

              下图所示的四个容器中分别盛有不同溶液,除\(\rm{a}\),\(\rm{b}\)外,其余电极为石墨电极\(\rm{.}\)甲为铅蓄电池,工作原理\(\rm{Pb+Pb{O}_{2}+2{H}_{2}S{O}_{4} \underset{放电}{\overset{充电}{⇌}}2PbS{O}_{4}+2{H}_{2}O}\),两个电极的电极材料分别为\(\rm{PbO_{2}}\)和\(\rm{Pb}\)。闭合开关\(\rm{K}\),发现\(\rm{g}\)电极附近的溶液先变红色,\(\rm{20 min}\)后,将\(\rm{K}\)断开,此时\(\rm{c}\)、\(\rm{d}\)两极上产生的气体体积相同。

              请回答下列问题:

              \(\rm{(1)a}\)电极的电极材料是___________\(\rm{(}\)填“\(\rm{PbO_{2}}\)”或“\(\rm{Pb}\)”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(2)}\)丙装置中发生电解的总反应方程式为_____________________________________。

              \(\rm{(3)}\)电解\(\rm{20 min}\)后,停止电解,此时要使乙中溶液恢复到原来的状态,需加入的物质及其物质的量是___________。

              \(\rm{(4)20 min}\)后将乙装置与其他装置断开,然后在\(\rm{c}\)、\(\rm{d}\)两极间连接上灵敏电流计,发现电流计指针偏转,则此时\(\rm{c}\)电极为___________极,\(\rm{d}\)电极上发生的电极反应为___________。

              \(\rm{(5)}\)电解后冷却至常温,取\(\rm{a mL}\)丁装置中的溶液,向其中逐滴加入等物质的量浓度的\(\rm{CH_{3}COOH}\)溶液,当加入\(\rm{b mL CH_{3}COOH}\)溶液时,混合溶液的\(\rm{pH}\)恰好等于\(\rm{7(}\)体积变化忽略不计\(\rm{)}\)。已知\(\rm{CH_{3}COOH}\)的电离平衡常数为\(\rm{1.75×10^{-5}}\),则\(\rm{\dfrac{a}{b}=}\)___________。

            • 4.

              铅蓄电池是典型的可充电型电池,电池总反应式为\(\rm{Pb+PbO_{2}+4H^{+}+2SO\rlap{_{4}}{^{2-}} \underset{放电}{\overset{充电}{⇌}}}\)\(\rm{2PbSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)

              请回答下列问题\(\rm{(}\)不考虑氢、氧的氧化还原\(\rm{)}\):

              \(\rm{(1)}\)放电时:正极的电极反应式是_____________________________________________________;电解液中\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)的浓度将变______;当外电路通过\(\rm{1 mol}\) 电子时,理论上负极板的质量增加____\(\rm{g}\)。

              \(\rm{(2)}\)在完全放电耗尽\(\rm{PbO_{2}}\)和\(\rm{Pb}\)时,若按图连接,

              电解一段时间后,则在\(\rm{A}\)电极上生成____,电极反应:_________________________________________________________________,\(\rm{B}\)电极上生成____,电极反应:___________________________________________,此时铅蓄电池的正、负极的极性将_________________________________

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