2 . 中科院科学家设计出一套利用SO₂和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示，下列说法错误的是

A．该装置实现了太阳能转化为化学能

B．Pt电极作正极，发生还原反应

C．电子流向：Pt电极→外电路→BiVO4电极

D．BiVO4电极上的反应为SO-2e-+2OH-=SO+H2O

3 . Ⅰ.铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。

资料：
i．钛白粉废渣成分：主要为FeSO₄·H₂O，含少量TiOSO₄和不溶物
ii．TiOSO₄+(x+1)H₂OTiO₂·xH₂O↓+H₂SO₄
iii．0.1mol·L⁻¹Fe²⁺生成Fe(OH)₂，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3
0.1mol·L⁻¹Fe³⁺生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8
(一)纯化：加入过量铁粉，充分反应后，分离混合物
(二)制备晶种
为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO₄溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如下图)。

(1)①产生白色沉淀的离子方程式是___________。
②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3.原因是：沉淀生成后c(Fe²⁺)___________0.1mol·L⁻¹(填“>”“=”或“<”)。
③0-t₁时段，pH几乎不变；t₁-t₂时段，pH明显降低。结合方程式解释原因：___________。
④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t₃后pH几乎不变，此时溶液中c(Fe²⁺)仍降低，但c(Fe³⁺)增加，且c(Fe²⁺)降低量大于c(Fe³⁺)增加量。结合总方程式说明原因：___________。
Ⅱ.某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(2)浓盐酸与MnO₂混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO₂
①电极反应式：
i．还原反应：MnO₂+2e^-+4H⁺=Mn²⁺+2H₂O
ii．氧化反应：___________。
②根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO₂的原因。
i．随c(H⁺)降低或c(Mn²⁺)浓度升高，MnO₂氧化性减弱。
ii．随c(Cl^-)降低，___________。
③补充实验证实了②中的分析。

	实验操作	试剂	产物
I		较浓H2SO4	有氯气
Ⅱ		a	有氯气
Ⅲ		a+b	无氯气

a是___________，b是___________。
(3)利用c(H⁺)对MnO₂氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO₂反应所需的最低c(H⁺)由大到小的顺序是___________，从原子结构角度说明理由___________。
(4)根据(2)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn²⁺氧化为MnO₂。经实验证实了推测，该化合物是___________。
(5)Ag分别与1mol·L⁻¹的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：___________。
(6)总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是___________。

4 . 微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法正确的是

A．该装置是原电池，b极是负极

B．该电池工作时，应选用质子交换膜

C．该电池工作时，电子从a经电流表A流向b，离子从右经交换膜向左迁移

D．电极a反应：(C6H10O5)n-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+

5 . 用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池原理如图所示，下列说法正确的是

A．充电时，阴极的电极反应为Ni(OH)2＋OH－−e－=NiO(OH)＋H2O

B．充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连

C．放电时，OH－移向镍电极

D．放电时，负极的电极反应为H2－2e－＋2OH－=2H2O

6 . 某实验小组学生为探究氧化性： Br₂ > Fe³⁺ > I₂，设计下列实验方案。
【查阅资料】电极电势如下表：(已知：电极电势越高，氧化性越强)

氧化还原电对(氧化型/还原型)	电极反应式(氧化型+ne－=还原型)	电极电势(E0/V)
Fe3+ +/ Fe2	Fe3+ + e－ = Fe2+
I2 /I－	I2 + 2e－ = 2I－
Br2 /Br－	Br2 + 2e－ = 2 Br－

(1)FeCl₃溶液的配制：取FeCl₃固体溶于___________，再稀释至指定浓度。配制250mL 0.1mol/L FeCl₃溶液，需5.0 mol/L FeCl₃溶液的体积为___________mL，配制过程，图中不需要使用的仪器有___________(填仪器名称)。

(2)利用FeBr₂和氯水，设计实验证明氧化性：Br₂ > Fe³⁺，实验如图所示，实验过程中，能证明氧化性：Br₂ > Fe³⁺的现象是___________。

(3)利用0.1mol/L的FeCl₃溶液和0.1mol/L的溶液，不用任何试剂证明氧化性：Fe³⁺ > I₂，FeCl₃溶液和碘水颜色相近，设计的实验装置如图，实验过程中，电流计指针偏转，说明反应发生。

①通过外电路中电子流向：___________(用C₁、C₂和→表示)，可证明氧化性：。
②也可通过甲池中颜色变化证明，甲池中颜色变化为___________。
(4)化学能可转化为电能，写出其在生活中常见的一种应用___________。

7 . 硅锰电池是一种新型电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．电池充电时，电极连接外接电源的正极

B．电池工作时，通过质子交换膜由Si@C电极区移向电极区

C．电池充电时，Si@C电极的电极反应式是

D．放电时，导线上每通过0.2mol电子，正极区溶液的质量增加8.7g

8 . 一种微生物—光电化学复合系统可高效实现固定并生成，其原理如图所示，双极隔膜可向两极室分别提供和。下列有关说法不正确的是
   

A．a电极为负极，发生氧化反应

B．m为，n为

C．b电极的电极反应式：

D．b极每生成1.6g ，装置中共消耗10.8g

9 . 中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。选择性甲烷化是有望实现“双碳目标”具有良好应用前景的处理方法。富氢气氛下，、均可与发生甲烷化反应：
Ⅰ.     
Ⅱ.     
回答下列问题：
(1)已知     ，则_______。
(2)请从平衡移动的角度，提出三种可行的操作提高反应Ⅰ中的转化率_______、_______、_______。
(3)400℃时，选用镍基催化剂，向密闭容器中通入、和进行反应，平衡后测得，。
①的平衡转化率为_______。
②反应Ⅱ平衡常数K的数值最接近下列哪个数值_______(填字母)。
A.20       B.2       C.0.2       D.0.02
(4)其他条件相同，反应Ⅱ使用两种不同催化剂，反应相同的时间，测得的转化率随温度变化的影响如图所示。
   
①请解释使用催化剂时，随着温度的升高，为何转化率先升高后降低_____？
②根据图像分析，下列说法错误的是_______(填字母)。
A.在200~360℃范围内，的催化效果比更好
B.可以通过改变催化剂种类的方式调控平衡转化率
C.在240℃附近，可以通过延长反应时间的方式提高的转化率
(5)和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示：
   
①阴极上的反应式为_______。
②阳极上生成乙烯和乙烷的反应式分别为_______和_______。
③若生成的乙烯和乙烷的体积比为，则消耗的和的体积比为_______。

10 . 科研人员最近发明了一种电池，通过X和Y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域，电解质分别为、、，结构示意图如上(已知a>b)。该电池放电时，下列说法错误的是

A．通过X移向M区

B．R区电解质溶液浓度逐渐增大

C．N区电极反应为

D．每消耗1.8gAl，N区电解质溶液减少16g