被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．下图为氢氧燃料电池的结构示意图，
电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
（1） 写出氢氧燃料电池工作时正极电极反应方程式： ___________ 。
（2）如果该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状况下___________L氧气。
（3） 若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为___________________。 电池总离子反应方程式为_______________________________。
如图所示，组成一种原电池．试回答下列问题(灯泡功率合适)：
(1) 电解质溶液为稀H2SO4时，灯泡____(填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题)．
a.若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：_______________；Al电极上发生的反应为：_______________．
b.若灯泡不亮，其理由为：_________________________________．
(2) 电解质溶液为NaOH(aq)时，灯泡____(填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a题，填“不亮”做b题)．
a.若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：_______________；Al电极上发生的反应为：_______________．
b.若灯泡不亮，其理由为：________________________．
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
（1）X极与电源的________(填“正”或“负”)极相连，氢气从________(填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。
（2）离子交换膜只允许一类离子通过，则M为________(填“阴离子”或“阳离子”，下同)。
（3）若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极)，则电池负极的反应式为____________________________________________________。
（4）若在标准状况下制得11.2 L氢气，则生成硫酸的质量是____，转移的电子数为______。
由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用下图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。已知两极材料分别为石墨和铁：
（1）a极材料为 ，a电极反应式为 。
（2）电解液d可以是 ，则白色沉淀在电极上生成；电解液d也可以是 ，则白色沉淀在两极间的溶液中生成。
A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液
（3）液体c为苯，其作用是 ，在加苯之前对d溶液进行加热煮沸处理，目的是 。
（4）为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是 。
A．改用H2SO4作电解液 B．适当增大电源电压
C．适当缩小两极间距离 D．适当地降低电解液的温度
（5）若d改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源继续电解，除了电极
上看到的气泡外，另一明显的现象为 。
如下图所示，A、F为石墨电极，B、E为铁片电极。按要求回答下列问题。
（1）打开K2，合并K1。B为 极，A的电极反应为 ，最终可观察到的现象是
涉及的化学反应方程式有：
（2）打开K1，合并K2。E为 极，F极的电极反应 为 ，检验F极产生气体的方法是 。
（3）若往U型管中滴加酚酞，进行（1）（2）操作时，A、B、E、F电极周围能变红的是 ，原因是
如图所示3套实验装置，分别回答下列问题。
（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后， 向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为 。
（2）装置2中的石墨是 极（填“正”或“负” ），该装置发生的总反应的离子方程式为 。
（3）装置3中甲烧杯盛放200 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放200 mL 1.0 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溶液，观察到石墨电极附近首先变红。
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① 电源的M端为 极，甲烧杯中铁电极的电极反应为 ②停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重 1.28 g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为 mL 。
(8分)试用
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↑的反应设计原电池。
（1）原电池中使用的电解质溶液是 ；
（2）写出电极反应式：
负极： ，
正极: ；
（3）在方框中画出此原电池的图，并标出电极材料的名称。
（1）图1装置发生反应的离子方程式为 。
（2）图2装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol·L－1L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溶液，观察到石墨电极附近首先变红。
① 电源的M端为 极，甲烧杯中铁电极的电极反应为 。
② 乙烧杯中电解反应的化学方程式为 。
③ 停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重 0.64 g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为 mL 。
（3）图3是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）结构示意图，写出 b处的电极反应式 ，
甲醇燃料电池的总反应化学方程式 。
运用化学反应原理研究物质的性质具有重要意义。请回答下列问题：
（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O。电解质为KOH溶液，则负极反应式为______________________________。
（2）向BaCl2溶液中通CO2不会出现沉淀，因此某同学根据相同的理由认为向BaCl2溶液中通入SO2也不会出现沉淀，但在实验验证中发现了异常情况，将SO2通入BaCl2溶液中开始并无沉淀，放置一段时间出现了白色沉淀，则产生该沉淀的离子反应方程式为_ 。
（3）有人认为Mg、Si的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可以形成原电池，你认为是否可以，若可以，试写出负极的电极方程式(若认为不行可不写)：___________________。
（1）P4（白磷，s）＋5O2（g）══ P4O10（s） ΔH＝－2983.2kJ/mol
P（红磷，s）＋5/4O2（g）══ 1/4 P4O10（s） ΔH＝－738.5kJ/mol
则白磷转化为红磷的热化学方程式为 ，
相同状况下，红磷的稳定性比白磷 （填“强”、“弱”或“无法判断”）
（2）在原电池中，通常较活泼的金属做 极，发生 反应；
电解池中，与电源正极相连的极是 极，发生 反应。
（3）右图所示水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天后观察：
①若试管内液面上升，发生 腐蚀，正极反应式为 。
②若试管内液面下降，发生 腐蚀，正极反应式为 。
(11分)已知金属活动相差越大，形成原电池时越容易放电。请根据如图装置，回答下列问题：
（1）各装置名称是：A池________，B池______，C池________。
（2）写出电极上发生的反应：①_____________，③___________，⑤_____________。
（3）当电路上有2 mol电子流过时，①极上质量变化______g，⑥极上质量变化______g。
（4）反应进行一段时间后，A、B、C三池中电解质溶液浓度不变的是________。
(14 分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂，在工业生产中有着重要的用途。
（1）据报道以硼氢化合物NaBH4（B的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，可用作通信卫星电源。负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如右图所示。该电池放电时正极的电极反应式为： ；
以MnO2做正极材料，可能是因为 。
（2）火箭发射常以液态肼（N2H4）为燃料，液态过氧化氢
为助燃剂。已知：
N2H4(g) + O2(g) ＝ N2(g) + 2H2O(g) △H =" –" 534 kJ·mol-1
H2O2(l) = H2O(l) + 1/2O2(g) △H =" –" 98.64 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) △H=" +" 44kJ·mol-1
则反应N2H4(g) + 2H2O2(l) = N2(g) + 4H2O(g) 的△H= 。
（3）O3 可由臭氧发生器（原理如右图所示）电解稀硫酸制得。
② 图中阴极为 （填“A”或“B”）。
②若C处通入O 2，则A极的电极反应式为： 。
③若C处不通入O 2 ，D、E处分别收集到15.68L和有6.72L气体（标准状况下），则E处收集的气体中O2和O3的体积之比为 （忽略 O 3 的分解）。
（4）新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著，锅炉烟气中的NOx
以上是以NO形式存在的，可发生反应NO(g）+ O3 (g) 
NO2(g)+ O2 (g)。在一定条件下，将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应 ，正反应速率随时间变化的示意图（如下图）所示。由图可得出的正确说法是 
a．反应在c点达到平衡状态
b．反应物浓度：b点小于c点
c．该反应为放热反应
d．Δt1＝Δt2时，NO的转化量：a～b段小于b～c段
试题篮
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