1 . 能源、环境与生产生活和社会发展密切相关。
(1)工业上利用CO和H₂在催化剂作用下合成甲醇：(甲醇结构式)，已知反应中有关物质的化学键键能数据如下表所示：

化学键	H—H	C—O	C≡O	H—O	C—H
E/(kJ/mol)	436	343	1076	465	413

则 =___________kJ/mol
(2)以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。

B极为电池___________极，B极的电极反应式为___________。
(3)如图，其中甲池的总反应式为：，下列说法正确的是

①乙、丙池是___________装置，乙池中石墨电极的名称是___________。
②甲池通入氧气的电极反应式为___________。
③电解一段时间后，乙池中溶液的pH将___________(填“增大”“减小”或“不变”)
④丙池中阴极上发生的电极反应为___________。
(4)现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有)，实验室利用如图装置模拟该方法：

N电极为电池的___________(填“正”或“负”)极，M电极的电极反应式为___________。

2 . Ⅰ.二氧化硫可用于“接触法制硫酸”，核心反应是2SO₂+O₂2SO₃，因SO₂在催化剂表面与O₂接触而得名，反应过程示意图如下：

(1)下列说法正确的是_________。

A．SO2和SO3都属于酸性氧化物，通到BaCl2溶液中都会产生白色沉淀

B．增大O2的浓度可以明显提高SO3的生成速率

C．图示过程中既有V-O键的断裂又有V-O键的形成

D．V2O5的作用是降低该反应的活化能，提高SO2的平衡转化率

Ⅱ.也可以用电化学原理，使用SO₂制备硫酸，同时精制粗铜，装置如图所示。电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触，质子交换膜只允许H⁺通过。

(2)通入SO₂的电极其电极反应式为___________，与___________(填“精铜”或“粗铜”)连接；
(3)假设粗铜中含有铁、锌杂质，工作一段时间后CuSO₄溶液中的Cu²⁺浓度___________(填“不变”或“增大”“减小”)。

3 . H₂、CO、CH₄等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
(1)25℃，101kPa时，8.0gCH₄完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出445.1kJ热量。写出该反应的热化学反应方程式：_______。
(2)水煤气中的CO和H₂在高温下反应可生成甲烷。在体积为2L的恒容密闭容器中，充入1molCO和5molH₂，一定温度下发生反应：。测得CO和H₂的转化率随时间变化如图所示。

①从反应开始到6min，CO的平均反应速率_________，6min时，H₂的转化率为________。
②下列叙述中能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________。（填字母）
a．容器中混合气体的密度保持不变             
b．容器中混合气体的总压强保持不变
c．容器中CH₄的体积分数保持不变             
d．单位时间内每消耗1molCO，同时生成1molCH₄
(3)甲烷燃料电池装置如图，电池总反应为。通入CH₄一端电极反应方程式为：__________；通入氧气的电极为电池的_________（填“正极”或“负极”），若通入0.1molCH₄充分反应，计算用此燃料电池电解饱和食盐水，理论上得到氢气的体积（标准状况下）__________。

4 . 磷酸亚铁锂电池是新能源汽车的动力电池之一、采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(除含有)外，还含有箔、少量不溶于酸碱的导电剂)中的资源，部分流程如图。

已知：①时，；
②碳酸锂在水中的溶解度：时为时为时为。
回答下列问题：
(1)“碱浸”时，为加快反应速率，可以采用的措施是_____(写一条)；足量溶液的作用是_____(用离子方程式表示)。
(2)“酸浸”时，可以用溶液代替溶液，用溶液代替溶液的优点是_____；实际生产中，用量远大于理论用量，原因可能是_____。
(3)“沉淀”时温度为：，若滤液②中，加入等体积的溶液后，溶液中的物质的量减少，忽略混合时溶液体积和温度变化，则此时溶液中的_____；设计实验判断“过滤、热水洗涤”时是否洗涤干净：_____(需描写操作、现象和对应结论)。
(4)工业上可以用和作原料，隔绝空气高温焙烧制备，若该反应中和理论投入的物质的量之比为，则反应的化学方程式为_____。
(5)三元锂电池主要用于手机、无人机等行业，其正极材料为镍钴锰酸锂，电池安全性高，其工作原理如图所示，两极之间的隔膜只允许通过，电池总反应为Li_1-aNi_xCo_yMn_zO₂+Li_aC₆LiNi_xCo_yMn_zO₂+6C(石墨)。

①充电时，石墨电极与外接电源的_____(填“正”或“负”)极相连；
②放电时，该电池正极反应式为_____

5 . 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为；请回答下列问题：

(1)放电时，正极上的电极反应式为___________；充电时，阴极附近溶液的碱性___________。(填“增强”或“减弱”)
(2)高铁电池作为电源来进行电解。
①此装置中高铁电池的正极是___________(填“X”或“Y”)。
②电极A上的电极反应式为___________。
③理论上当高铁电池中Zn极质量增加10.2g时，消耗的在标况下的体积为___________。

6 . 化学能与电能的相互转化在生产、生活中应用广泛。
(1)高铁电池因其具有众多的优点而成为电动汽车首选的动力电池，其工作原理为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O 3Zn (OH)₂+4KOH+2Fe (OH)_3. 则放电时正极的电极反应式为___________，充电时阴极附近溶液的pH___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)某公司开发出一种以Pt作电极的高效甲醇燃料电池，以该电池电解CuSO₄溶液的装置如下图所示：

①工作时负极的电极反应式为___________。
②若乙池中Fe电极质量增加12.8g，在相同时间内，甲池中理论上消耗O₂___________L(标准状况下)。
③通电一段时间后，向所得溶液中加入0. 3molCu(OH)₂后，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则电解过程中转移电子的物质的量为___________。
(3)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。

若电极d为石墨，写出此电极的反应式___________。

7 . 某兴趣小组用如图所示装置研究电化学相关问题。电解质溶液都是足量的，当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。

回答下面问题：
(1)甲池是_______(填“原电池”或“电解池”)，其中通入甲烷()的Pt电极是_______(填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，通入氧气的Pt电极上发生的电极反应_______。
(2)乙池电极A石墨碳棒上发生的电极反应_______，电极B银棒上发生_______(填“氧化”或“还原”)反应，开始时溶液呈酸性，用离子方程式表示呈酸性的原因_______。电解一段时间后溶液的pH将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)丙池中C和D电极均为石墨电极，电极D上发生的电极反应_______。丙池两个烧杯中溶液变为蓝色的是_______(填“a”或“b”)，若U形管中盛有100mL溶液，电解一段时间断开电键K，两个电极上一共收集到224mL气体(标准状况下，忽略溶液体积的变化)，此时U形管中溶液的_______。
(4)如图所示是一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理。

写出活性吸附电极N上的电极反应_______，在溶液中移动方向_______(填序号)。
A．从左室穿过交换膜进入右室　　　　B．从右室穿过交换膜进入左室

8 . 甲醇是一种基本的有机化工原料，用途十分广泛。应用CO₂催化加氢规模化生产甲醇是综合利用CO₂，实现“碳达峰”的有效措施之一、我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)   △H，需通过以下两步实现：
I．CO₂(g)+H₂(g)⇌CO(g)+H₂O(g)   △H₁
Ⅱ．CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)   △H₂
反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。

(1)_______，稳定性：过渡态1_______过渡态2(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)基于催化剂的CO₂电催化制备甲酸盐同时释放电能的装置如图所示，该电池充电时，阳极的电极反应式为_______，若电池工作t min，Zn电极的质量变化为，则理论上消耗CO₂的物质的量为_______。

(3)+6价铬的化合物毒性较大，用甲醇酸性燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有)的原理示意图如下图所示。

①M极的电极反应式为_______，N极附近的pH_______(填“变大”或“变小”或“不变”)。
②写出电解池中转化为Cr³⁺的离子方程式_______。

10 . 以V₂O₅为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵．其过程溶液氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵粗产品
已知VO²⁺能被O₂氧化，回答下列问题：
(1)步骤Ⅰ的反应装置如右图(夹持及加热装置略去)

①仪器a的名称为___________，使用此仪器的优点是_________________________。
②步骤Ⅰ生成的同时，还生成一种无色无污染的气体，该反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)步骤Ⅱ可在如下图装置中进行．

①接口的连接顺序为___________。
②实验开始时，关闭，打开，其目的是__________________________．当___________时(写实验现象)，再关闭，打开，充分反应，静置，得到固体。
(3)测定产品纯度
称取氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵粗产品经处理后，钒(V)元素均以的形式存在，然后用标准溶液滴定达终点时，消耗体积为。
(已知：)
产品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数为___________。
(4)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池，工作原理如图所示，a、b均为惰性电极，放电时左槽溶液颜色由黄色变为蓝色．

其充电时，阳极的电极方程式为_______________________________________。