1 . 为了实现“碳中和”，研发的利用技术成为热点。
反应I：
反应Ⅱ：
请回答：
(1)反应I能够自发进行的条件是__________。
(2)向的恒容密闭容器中充入和（起始压强为），在不同温度下同时发生上述反应I和反应Ⅱ，得到平衡时各含碳物质的物质的量与温度的关系如下图所示。

①写出曲线Y表示的含碳元素物质的化学式__________。
②时，反应Ⅱ的平衡常数__________[对于气相反应，用某组分的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数，记作，如，为平衡总压强，为平衡系统中的物质的量分数]。
(3)可用与催化加氢制乙醇，反应原理为：。经实验测定在不同投料比、、时的平衡转化率与温度的关系如图所示：

①上述反应的活化能（正）__________（逆）（填“”、“”或“”）。
②、、由大到小的顺序是__________。
③从平衡角度分析，随温度升高，不同投料比时的平衡转化率趋于相近的原因__________。
(4)科学家提出由制取的太阳能工艺如图。已知“重整系统”发生的反应中，则的化学式为__________。

(5)水系可逆电池可吸收利用，将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液充、放电时，复合膜间的解离成和，工作原理如图所示：

①放电时复合膜中向极移动的离子是__________。
②充电时多孔纳米片电极的电极反应式为__________。

2 . 电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。
Ⅰ．电解精炼镓的装置如图所示，粗镓含、、杂质，已知镓()的化学性质与铝()相似，金属活动性顺序为，镓()的熔点为29.8℃。

(1)电解后，电解槽底部阳极泥中所含的金属有_____。
(2)电解过程中阴极的电极反应式是_____。
Ⅱ．载人航天器中的物质和能源资源十分宝贵，二氧化碳的富集与转化是氧气再生的核心问题，电化学富集二氧化碳的方法如图所示。回答下列问题：
(3)离子导体中，向多孔碳载镍_____(填“A”或“B”)电极移动。
(4)负极的电极反应式是_____。
(5)在多孔碳载镍A电极上消耗1，理论上多孔碳载镍B电极转化的在标准状况下的体积是_____L。
Ⅲ．日常生活中使用的金属往往含有杂质，当这样的金属与潮湿的空气或者电解质溶液接触时，会在其表面的杂志附近形成许多微小的原电池而被腐蚀。钢铁吸氧腐蚀的原理如图所示。

(6)钢铁吸氧腐蚀的正极反应式是_____。
(7)下列关于金属腐蚀的防护说法正确的是_____。
①用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，能够减缓金属的腐蚀。
②镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更易生锈。
③改变金属内部组成、结构可以防止金属腐蚀。
④牺牲阳极保护法是将被保护的金属作正极，以一种活动性较强的金属作负极。
⑤外加电流阴极保护法是将被保护的金属作阴极，惰性电极作辅助阳极，连接直流电源。

3 . 下列装置可分离废水中的Co²⁺和Ni²⁺。已知Ni²⁺和Co²⁺性质相似，Co²⁺和乙酰丙酮不反应。下列说法正确的是

A．M电极接太阳能电池的P电极

B．通电一段时间后，I、IV室内溶液pH均减小

C．膜a、膜b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜

D．每生成1molSO，理论上双极膜至少解离7molH2O

4 . 科学家近日发明了一种无污染、无需净化高效产氢的可充电电池，电池示意图如下。电极为金属锌和选择性催化材料，实现了阴极析氢和氧化两个独立的反应，可稳定循环600次。下列说法错误的是

A．充电时，阴极区溶液减小

B．放电时，由b极区向a极区迁移

C．充电时，b极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O

D．产生，a极质量增大

5 . 各类电池广泛用在交通工具(如电动汽车、电动自行车等)上，实现了节能减排，也为生活带来了极大的便利。
(1)传统汽车中使用的电池主要是铅蓄电池，其构造如图。

①放电时，铅蓄电池总反应式为：______；
②充电时，电源正极与______(填“Pb”或“”)连接，溶液的pH会______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)重庆在新能源汽车的制造和开发上走在时代的前列。新能源汽车使用的主要是锂离子电池，某锂离子电池工作原理如图所示。

总反应式为：
①放电时，电极b是______极，a电极反应式为______；
②充电时，当导线中通过2mol时，阴极的固体质量增加______g。
③与传统的铅蓄电池相比，锂电池具有的优点有：______(一点即可)。
(3)2020年上海进博会展览中，诸多氢能源汽车纷纷亮相，氢氧燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢氧燃料电池的内部结构如图所示：

①a处通入的气体是______；
②电池每消耗5.6L(标准状况下)氢气，电路中通过的电子数目为______。

6 . 利用膜技术可以实现含苯酚废水的无害化处理和海水(含等)淡化，装置如图所示。下列说法错误的是

A．Y膜为阳离子交换膜

B．产生水垢最多的是甲室

C．淡水的出口为c

D．电池负极的电极反应为：

7 . 利用如图装置(电极材料均为石墨，右侧装置为原电池)从废旧锂离子电池正极材料中回收金属钴。工作时借助细菌降解乙酸盐生成，将转化为，并定时将乙室溶液转移至甲室。下列说法不正确的是

A．b电极为电解池的阴极，d电极为原电池的正极

B．c电极反应式为

C．为保持细菌所在环境pH稳定，两池均应选择阳离子交换膜

D．若甲室减少100mg，乙室增加150mg，则此时还未进行过溶液转移

8 . 通过电解、的混合溶液得到普通干电池中的锌与，某研究小组设计了如下图所示的实验探究装置。

回答下列问题：
(1)燃料电池的优点是_______，图中是将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，负极的电极反应为_______。
(2)闭合开关后，铝电极上的产物是_______，一段时间后阳极附近溶液的pH_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，电解、的混合溶液的阳极反应式为_______
(3)假定燃料电池中的化学能完全转化为电能，负极每消耗2.24L(标况)，电解池中回收制得单质，电解池的能量利用率为_______。

9 . 铁-铬液流电池的装置如下图所示，下列说法错误的是

A．放电时，通过质子交换膜向Y电极移动

B．通过该原电池反应可知氧化性：

C．充电时，X电极的电极反应式为

D．充电完成后，可将电解质溶液泵回储液罐，将能量储存起来

10 . 铜基配合物电催化还原CO₂的装置原理如图所示，下列说法不正确的是

A．石墨烯为阳极，发生电极反应为CO2+2e-+2H+=HCOOH

B．Pt电极附近溶液的pH值减小

C．每转移2mol电子，阳极室、阴极室溶液质量变化量的差值为28g

D．该装置可减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用