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化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料。
Ⅰ.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)(圖中所用電極均為惰性電極)：

(1)對(duì)于氫氧燃料電池，下列表達(dá)不正確的是        。

A．a(chǎn)電極是負(fù)極，OH-移向負(fù)極

B．b電極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-

C．電池總反應(yīng)式為：2H2+O22H2O

D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變

E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
(2)上圖裝置中盛有100 mL 0.1 mol·L^-1 AgNO₃溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時(shí)，此時(shí)圖中裝置中溶液的pH=           (溶液體積變化忽略不計(jì))。
Ⅱ.已知甲醇的燃燒熱ΔH為-726.5 kJ·mol^-1，在直接以甲醇為燃料的電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為                       ，正極的反應(yīng)式為                              。
理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為                (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)。

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化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料。
Ⅰ.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)(圖中所用電極均為惰性電極)：

(1)對(duì)于氫氧燃料電池，下列表達(dá)不正確的是        。

A．a(chǎn)電極是負(fù)極，OH-移向負(fù)極

B．b電極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-

C．電池總反應(yīng)式為：2H2+O22H2O

D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變

E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
(2)上圖裝置中盛有100 mL 0.1 mol·L^-1 AgNO₃溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時(shí)，此時(shí)圖中裝置中溶液的pH=           (溶液體積變化忽略不計(jì))。
Ⅱ.已知甲醇的燃燒熱ΔH為-726.5 kJ·mol^-1，在直接以甲醇為燃料的電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為                       ，正極的反應(yīng)式為                              。
理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為                (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)。

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化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起到十分關(guān)鍵的作用．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
Ⅰ、氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)（圖中所用電極均為惰性電極）
（1）對(duì)于氫氧燃料電池中，下列表達(dá)不正確的是______．
A、a電極是負(fù)極，OH^-移向負(fù)極
B、b電極的電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-
C、電極總反應(yīng)式為：2H₂+O₂

點(diǎn)燃 .

2H₂O
D、電池中電解質(zhì)溶液的pH保持不變
E、氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
（2）如圖裝置中盛有100mL 0.1mol?L^-1 AgNO₃溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）時(shí)，則此時(shí)右圖裝置中溶液的pH=______．（溶液體積變化忽略不計(jì)）
Ⅱ、氫氣是合成氨的重要原料．工業(yè)上合成氨的反應(yīng)是：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ?mol^-1
（1）下列事實(shí)中，不能說(shuō)明上述可逆反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是______．
①N₂、H₂、NH₃的體積分?jǐn)?shù)不再改變
②單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol NH₃的同時(shí)生成3n mol H₂
③單位時(shí)間內(nèi)生成3n mol N-H鍵的同時(shí)生成n mol N≡N
④用N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為1：3：2
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變
（2）已知合成氨反應(yīng)在某溫度下2.00L的密閉容器中進(jìn)行，測(cè)得如下數(shù)據(jù)：

時(shí)間（h） 物質(zhì)的量（mol）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.20	3.60	n4	3.00
NH3	0.00	0.20	n2	1.00	1.00

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算：
①反應(yīng)進(jìn)行到2小時(shí)時(shí)放出的熱量為_(kāi)_____kJ．
②0～1小時(shí)內(nèi)N₂的平均反應(yīng)速率______mol?L^-1?h^-1
③此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=______（保留兩位小數(shù)）．
④反應(yīng)達(dá)到平衡后，若往平衡體系中再加入N₂、H₂和NH₃各1mol，化學(xué)平衡向______方向移動(dòng)（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”或“不移動(dòng)”）

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1．D  2．D  3．B  4．D  5．D  6．B  7．A  8．C

9．C  10．AB  11．D  12．C  13．C  14．C

15．(1)檢驗(yàn)反應(yīng)中生成的H₂    (2分)

（2）Fe　　Fe₃O₄溶于鹽酸生成的Fe³⁺　與Fe反應(yīng)生成了Fe²⁺�。�2分）

（3）①　2Fe^2＋+2H^＋+H₂O₂=2Fe^3＋+2H₂O�。�2分）

　　�、谌∩倭孔詈笠淮蜗礈煲�，滴加AgNO₃溶液，若無(wú)沉淀生成，表明沉淀已洗滌干凈　（2分）

③固體樣品質(zhì)量和紅褐色固體的質(zhì)量　�。�2分）

（本題共10分，其它合理答案參照給分）

(3)相同溫度下，K₂SO₄ 的溶解度小于KCl、(NH₄)₂SO₄ 及NH₄Cl

(4)CaO、H₂O 或Ca(OH)₂

(5) 原子利用率高，沒(méi)有有害物質(zhì)排放到環(huán)境中  (每空2分，共10分)

19．(1)        （2）酸性KMnO₄溶液　　(3) 3  

(4)

(6)     (每空2分，共12分)

20．(1) (C₆H₁₀O₅)n+nH₂O           3nCH₄↑+3nCO₂↑ (2分)

(2)9.20   (162 kg纖維素→ 300 mol CH₄  300 mol CO₂ → 400 mol CH₃OH → 200 mol CH₃OCH₃)   (3分)

(3) 設(shè)反應(yīng)③中消耗O₂的物質(zhì)的量為x，則N₂的物質(zhì)的量為4x

   2CH₄+O₂→4H₂+2CO      CH₄  +  H₂O →　3H₂            +     CO

2x   x   4x   2x       1×10³－2x      (1×10³－2x)×3     (1×10³－2x)

合成二甲醚反應(yīng)中CO和H₂為1∶2，合成氨反應(yīng)中，N₂與H₂體積比為1∶3，則

4x＋(1×10³－2x)×3－[2x＋(1×10³－2x)]×2=4x×3   (3分，關(guān)系式)

x=1000/14 mol

NH₃ ：4x×2×17=9.71 kg   (2分，結(jié)果)

答略。(本題共10分，其它合理答案參照給分)

21．(1) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²   （2分） 

Mn²⁺的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定 （2分）

(2) 直線型  （2分）   CO₂    （2分）

 (3) 1:2       (1分)         （1分）   30   （2分）

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