化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

\(\rm{(1)}\)下图为氢氧燃料电池的构造示意图，由此判断\(\rm{X}\)极为电池的            极，\(\rm{OH}\)\(\rm{{\,\!}^{—}}\)向            \(\rm{(}\)填“正”或“负”\(\rm{)}\)极作定向移动，\(\rm{Y}\)极的电极反应方程式为          ，电路中每转移\(\rm{0.2mol}\)电子，标准状况下正极上消耗气体的体积是         \(\rm{L}\)。

\(\rm{(2)}\)为了验证\(\rm{Fe^{3\;+}}\)与\(\rm{Cu^{2+}}\)氧化性强弱，设计一个装置，下列装置既能产生电流又能达到实验目的的是         。

\(\rm{(3)}\)铅蓄电池是常见的化学电源之一，其充电、放电的总反应是：\(\rm{2PbSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\) \(\rm{+ 2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{\underset{充电}{\overset{放电}{⇌}}}\)\(\rm{Pb + PbO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) \(\rm{+ 2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)

铅蓄电池放电时正极是         \(\rm{(}\)填物质化学式\(\rm{)}\)，该电极质量             \(\rm{(}\)填“增加”或“减少\(\rm{)}\)。若电解液体积为\(\rm{2L(}\)反应过程溶液体积变化忽略不计\(\rm{)}\)，放电过程中外电路中转移\(\rm{3mol}\)电子，则硫酸浓度由\(\rm{5mol/L}\)下降到             \(\rm{mol/L}\)。

\(\rm{③}\)若图二中的Ⅱ改为用惰性电极电解\(\rm{200mL0.05mol·L}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)的\(\rm{CuSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液，一段时间后溶液中的\(\rm{Cu}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)恰好完全析出，恢复至室温，溶液\(\rm{PH=}\)_____\(\rm{(}\)忽略电解过程中溶液体积变化\(\rm{)}\)；若将上述电解后的溶液恢复为与电解前的溶液相同，可以加入一定质量的______\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)．

\(\rm{a.Cu}\)   \(\rm{b.CuO}\)   \(\rm{c.Cu(OH)_{2}}\)   \(\rm{d.CuSO_{4}}\)

\(\rm{(1)}\) 环境友好型铝\(\rm{-}\)碘电池已研制成功，已知电池总反应式为\(\rm{2Al(s)+3I}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(s)=}\)\(\rm{2AlI}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{(s)}\)。含\(\rm{I}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)传导有机晶体合成物作为电解质， 该电池负极的电极反应式为____________，充电时\(\rm{Al}\)连接电源的____极。 

\(\rm{(3)}\) 已知甲烷燃料电池的工作原理如右图所示。该电池工作时，\(\rm{a}\)口放出的物质为____，该电池正极的电极反应式为________，工作一段时间后，当\(\rm{3.2 g}\)甲烷完全反应生成\(\rm{CO_{2}}\)时，有____\(\rm{ mol}\)电子发生转移。

\(\rm{(4)}\) 工业上在有催化剂作用下，可利用下列反应合成甲醇：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)。在碱性条件下可将合成甲醇的反应设计成原电池，则负极的电极反应式为______________。 

\(\rm{(5)}\) 直接供氨式燃料电池是以\(\rm{NaOH}\)溶液为电解质的。电池总反应式为\(\rm{4NH_{3}+3O_{2=}2N_{2}+6H_{2}O}\)，则负极的电极反应式为__________________________________________________________。 

\(\rm{\_}\)

\(\rm{\_}\)

\(\rm{③}\)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________\(\rm{mol}\)。

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________________________________________________________________________。

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。

\(\rm{(1)}\)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_______，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为____________。

\(\rm{(4)}\)电池工作时消耗\(\rm{224L(}\)标准状况\(\rm{)H_{2}}\)，若能量转化率为\(\rm{80\%}\)，则导线中通过电子的物质的量为__\(\rm{mol}\)。

\(\rm{(5)}\)用该燃料电池作为电源电解\(\rm{500mL 0.2mol⋅L^{-1}}\) \(\rm{NaCl}\)溶液， 当溶液的\(\rm{c(OH^{-})=0.1mol⋅L^{-1}}\)时\(\rm{(}\)忽略电解前后溶液的体积变化\(\rm{)}\)。

\(\rm{①}\)电解反应的化学方程式为____________________________。

\(\rm{②}\)燃料电池理论上消耗氧气的物质的量为__________\(\rm{mol}\)。

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\(\rm{\dfrac{a}{b}=}\)___________。

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_________________________________。

研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为：\(\rm{5MnO_{2}+2Ag+2NaCl=Na_{2}Mn_{5}O_{10}}\)十\(\rm{2AgCl}\)

   \(\rm{(1)}\)该电池的负极反应式是_______；

    \(\rm{(2)}\)在电池中，\(\rm{Na^{+}}\)不断移动到“水”电池的_______极\(\rm{(}\)填“正”或“负”\(\rm{)}\)；

  \(\rm{(3)}\)外电路每通过\(\rm{4mol}\)电子时，生成\(\rm{Na_{2}Mn_{5}O_{10}}\)的物质的量是_______。