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             \(\rm{mol/L}\)。

\(\rm{(1)}\)目前常用的镍\(\rm{(Ni)}\)镉\(\rm{(Cd)}\)电池，其电池总反应可表示为：\(\rm{Cd+2NiO(OH)}\)十\(\rm{2H_{2}O\underset{充电}{\overset{放电}{⇌}} 2 Ni(OH)_{2}+ Cd(OH)_{2}}\)，已知\(\rm{Ni(OH)_{2}}\)和\(\rm{Cd(OH)_{2}}\)均难溶于水但能溶于酸。正极的反应式是____________，负极的反应式是___________。

   \(\rm{(2)}\)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图：电池工作时，外电路上电流的方向应从电极____\(\rm{(}\)“填\(\rm{A}\)或\(\rm{B}\)”\(\rm{)}\)流向用电器。内电路中，\(\rm{CO_{3}^{2-}}\)向电极____\(\rm{(}\)“填\(\rm{A}\)或\(\rm{B}\)”\(\rm{)}\)移动，电极\(\rm{A}\)上\(\rm{CO}\)参与的电极反应为_______________。

  \(\rm{(3)}\)将两铂片插入\(\rm{KOH}\)溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的____极，该极的电极反应式是_________，电池工作时的总反应的离子方程式是__________。如果消耗甲烷\(\rm{160g}\)，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为____________\(\rm{(}\)用\(\rm{N_{A}}\)表示\(\rm{)}\)，需要消耗标准状况下氧气的体积为_________\(\rm{L}\)。

酶生物燃料电池应用广泛，\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)为惰性电极。

\(\rm{(1)}\)甲中葡萄糖是_________剂\(\rm{(}\)填“氧化”或“还原”\(\rm{)}\)，向乙中滴入酚酞试液，在____\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)极附近显红色。

\(\rm{(2)}\)用丙将粗铜\(\rm{(}\)含少量铁、锌等杂质\(\rm{)}\) 精炼，\(\rm{E}\)极材料应该是_______\(\rm{(}\)填“粗铜”或“精铜”\(\rm{)}\)，电解液中原电解质的物质的量浓度将__________\(\rm{(}\)填“变大”、“变小”或“不变”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)乙中所产生气体的总体积为\(\rm{4.48L (}\)标况\(\rm{)}\) 时，甲中消耗\(\rm{H_{2}O_{2}}\)物质的量为______\(\rm{mol}\)。

\(\rm{(4)}\)若乙中改用铜和钛作电极、氢氧化钠溶液作电解质制备\(\rm{Cu_{2}O}\)，反应中体系\(\rm{pH}\)维持不变。则阳极的电极反应式是_________________________________。

根据要求回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)在 \(\rm{①}\)液氯 \(\rm{②}\)\(\rm{③}\)白磷      \(\rm{④}\)氯气   \(\rm{⑤}\)\(\rm{⑥\ ^{37}_{17}\mathrm{C}l }\)   \(\rm{⑦\ ^{35}_{17}\mathrm{C}l }\)   \(\rm{⑧}\)红磷这八种物质中，互为同素异形体的是____；\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)

\(\rm{(2)}\)在下列固体中：

\(\rm{a.CaCl}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)    \(\rm{b. NH}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{Cl}\)      \(\rm{c.He}\)     \(\rm{d.H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4\;\;}}\) \(\rm{e.}\) 金刚石

\(\rm{①}\)其中不含化学键的物质是______、\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)

\(\rm{②}\)既含有离子键又含有共价键的物质是___________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)

\(\rm{(3)}\)下图是几种常见的电池装置。请回答：

\(\rm{①}\)电池Ⅰ中负极反应式是________________，溶液中\(\rm{H^{+}}\)向____\(\rm{(}\)填“负”或“正”\(\rm{)}\)极移动，若\(\rm{0.1mol}\)电子流过导线，则产生氢气的物质的量是_____\(\rm{mol}\)。

\(\rm{②}\)电池Ⅱ属于________________电池\(\rm{(}\)填“一次”或“二次”\(\rm{)}\)．

\(\rm{③}\)电池Ⅲ是氢氧燃料电池，如图右侧是______ 电极\(\rm{(}\)填正极或负极\(\rm{)}\)

\(\rm{③}\)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\(\rm{)}\)．

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

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

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\(\rm{PbO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{Pb}\)时，若按下图连接，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________。

\(\rm{(1)}\)肼\(\rm{(N_{2}H_{4})}\)又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料\(\rm{.}\)已知在\(\rm{101kPa(25℃}\)时\(\rm{)}\)时，已知\(\rm{0.5mol}\)液态肼与足量氧气反应，生成氮气和水蒸气，放出\(\rm{312KJ}\)的热量\(\rm{.N_{2}H_{4}}\)完全燃烧反应的热化学方程式是 __\(\rm{\_}\)                                       __\(\rm{\_}\) ；又已知\(\rm{H_{2}O(l)=H_{2}O(g)}\)；\(\rm{\triangle H=+44kJ⋅mol^{-1}}\)，由\(\rm{64g}\)液态肼与氧气反应生成液态水时放出的热量是 ______\(\rm{ kJ}\)．

\(\rm{(2)}\)分析如图\(\rm{1}\)所示的四个装置，回答下列问题：

\(\rm{①}\)装置\(\rm{a}\)和\(\rm{b}\)中铝电极上的电极反应式分别为：\(\rm{a}\)中 ________________________________ ，\(\rm{b}\)中\(\rm{\_}\)                              __\(\rm{\_}\)
\(\rm{②}\)装置\(\rm{c}\)中产生气泡的电极为 ______ 电极\(\rm{(}\)填“铁”或“铜”\(\rm{)}\)，装置\(\rm{d}\)能否构成原电池______ ．
\(\rm{(3)}\)将\(\rm{CH_{4}}\)设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图\(\rm{2}\)所示\(\rm{(A}\)、\(\rm{B}\)为多孔碳棒\(\rm{).}\)持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷的体积为\(\rm{V L}\)．

\(\rm{①0 < V\leqslant 44.8L}\)时，电池负极电极反应为__                                    \(\rm{\_}\)\(\rm{\_}\) ；当消耗甲烷的体积为\(\rm{22.4L(}\)标况下\(\rm{)}\)时，此时溶液中\(\rm{KOH}\)的物质的量浓度为 ______  ；\(\rm{(}\)假设溶液体积不变\(\rm{)}\)
\(\rm{②44.8L < V\leqslant 89.6L}\)时，电池总反应方程式为                                  __\(\rm{\_}\)

按要求填空

\(\rm{(1)}\)正误判断\(\rm{(}\)正确的划“\(\rm{√}\)”，错误的划“\(\rm{×}\)”\(\rm{)}\)

\(\rm{①}\)   \(\rm{pH=a}\)的氨水稀释\(\rm{10}\)倍后，其\(\rm{pH=b}\)，则\(\rm{a=b+1(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{②}\)   用蒸馏水润湿的\(\rm{PH}\)试纸测溶液的\(\rm{pH}\)，一定会使结果偏低\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{③}\)   勒夏特列原理适用于已达平衡体系，平衡向着能够消除这种改变的方向移动\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{④}\)   泡沫灭火器原理是：\(\rm{Al^{3+}+3HCO_{3}^{-}=Al(OH)_{3}↓+3CO_{2}↑(}\)    \(\rm{)}\)

\(\rm{⑤}\)   在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{⑥}\)   废弃电池中含有重金属会污染土壤和水体，必须回收处理\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

 \(\rm{(2)}\)向\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液中滴加酚酞溶液变为___________色，原因________\(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{);}\)若向\(\rm{NH_{4}Cl}\)溶液中滴加紫色石蕊溶液变为___________ 色，原因_____________\(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)

\(\rm{(3)①}\)氢氧燃料电池以\(\rm{KOH}\)溶液作电解质溶液时，负极反应式为___________\(\rm{{\,\!}^{,}}\)工作一段时间后，电解质溶液的浓度将________\(\rm{(}\)填“减小”“增大”或“不变”，下同\(\rm{)}\)，溶液的\(\rm{pH}\)将________。

\(\rm{②}\)氢氧燃料电池以\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液作电解质溶液时，正极反应式为________________，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将________\(\rm{(}\)填“减小”“增大”或“不变”，下同\(\rm{)}\)，溶液的\(\rm{pH}\)将________。

\(\rm{(4)}\)利用反应\(\rm{2Cu+O_{2}+2H_{2}SO_{4}═2CuSO_{4}+2H_{2}O}\)可制备\(\rm{CuSO_{4}}\)，若将该反应设计为原电池，其正极的电极反应式为__________________。

电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的\(\rm{pH}\)在\(\rm{5.0～6.0}\)之间，通过电解生成\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀。\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示：

\(\rm{(1)}\)实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，则无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.H_{2}SO_{4}}\)                                                  \(\rm{b.BaSO_{4}}\)　

\(\rm{c.Na_{2}SO_{4}}\)　                                            \(\rm{d.NaOH}\)　

\(\rm{e.CH_{3}CH_{2}OH}\)

\(\rm{(2)}\)电解池阳极的电极反应式分别是\(\rm{①}\)____________________；\(\rm{②4OH^{-}-4e^{-}═══2H_{2}O+O_{2}↑}\)。

\(\rm{(3)}\)电极反应\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)的生成物反应得到\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀的离子方程式是_____________________________________________________。

\(\rm{(4)}\)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以\(\rm{CH_{4}}\)为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。

已知负极的电极反应式：\(\rm{CH_{4}+4CO\rlap{_{3}}{^{2-}}-8e^{-}═══5CO_{2}+2H_{2}O}\)。

\(\rm{①}\)正极的电极反应式为_______________________________________。

\(\rm{②}\)为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分\(\rm{A}\)物质参加循环，则\(\rm{A}\)物质的化学式是________。

\(\rm{(5)}\)实验过程中，若在阴极产生了\(\rm{44.8 L(}\)标准状况\(\rm{)}\)气体，则熔融盐燃料电池消耗\(\rm{CH_{4}}\)________\(\rm{ L(}\)标准状况\(\rm{)}\)。