(18分)如下圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。

根據(jù)要求回答相關(guān)問題：
(1)通入氧氣的電極為________(填“正極”或“負(fù)極”)，寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式________________________________________________________。
(2)鐵電極為________(填“陽極”或“陰極”)，石墨電極(C)的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。
(3)反應(yīng)一段時(shí)間后，乙裝置中生成氫氧化鈉主要在________(填“鐵極”或“石墨極”)區(qū)
(4)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，硫酸銅溶液濃度將________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24 L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵電極上生成的氣體的分子數(shù)為________；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________。

（8分）微生物燃料電池（MFC）是燃料電池中特殊的一類，它利用微生物作為反應(yīng)主體，將有機(jī)物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。以葡萄糖溶液作底物為例，其工作原理如右圖所示。

已知石墨電極上反應(yīng)為：
C₆H₁₂O₆＋6H₂O－24e^－          6CO₂＋24H^＋
⑴ 電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過。電池工作時(shí)，質(zhì)子移向電源的      極，鉑碳上所發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____________。
⑵燃燒熱是指1摩爾物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)（如H轉(zhuǎn)化為液態(tài)水，C轉(zhuǎn)化為二氧化碳 ）所放出的熱量。葡萄糖的燃燒熱為2800kJ/mol，寫出葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式                               。
⑶ 化學(xué)需氧量（COD）是重要的水質(zhì)指標(biāo)，其數(shù)值表示將1L水中的有機(jī)物氧化為CO₂、H₂O所需消耗的氧氣的質(zhì)量�？茖W(xué)家設(shè)想利用微生物燃料電池來處理某些污水，并進(jìn)行發(fā)電，該設(shè)想已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中獲得成功。但如果1L廢水中有機(jī)物（折算成葡萄糖）氧化提供的化學(xué)能低于5.6kJ，就沒有發(fā)電的必要。則下列污水中，不適合用微生物燃料電池發(fā)電的是                   （填序號）。
 

(11分)右圖為常用筆記本電腦所用甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。電池總反應(yīng)為2CH₃OH＋3O₂2CO₂＋4H₂O。（已知甲醇的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為-725.76kJ ·mol^-1）


（1）該裝置中    （填a或b）為電池的負(fù)極，其電極反應(yīng)為                           。
（2）已知任何反應(yīng)都具有一定的可逆性。該甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池在實(shí)際工作中，各反應(yīng)物、生成物均以氣態(tài)的形式存在且反應(yīng)也具有一定可逆性，即其反應(yīng)原理可表示為2CH₃OH（g）＋3O₂（g） 2CO₂（g）＋4H₂O（g），試寫出該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=               ； 在電腦的使用過程中，電池的溫度往往因?yàn)楦鞣N原因會(huì)升高，試判斷溫度升高時(shí)該反應(yīng)的平衡常K將          （填增大、減小、不變），其反應(yīng)的正反應(yīng)速率將       （填增大、減小、不變）；逆反應(yīng)速率將         （填增大、減小、不變）；溫度升高      （填有利或不利于）電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
（3）又已知在該條件下H₂O（l）=H₂O（g）ΔH=+akJ·mol^-1；CH₃OH(l)= CH₃OH(g) ΔH=+b kJ·mol^-1。若常溫下一定量的甲醇完全燃燒生成液態(tài)水釋放出了1451.52 kJ的能量，則等質(zhì)量的甲醇利用圖示裝置理論上可提供           mol電子的電量。

用鉛蓄電池電解苦鹵水 (含C1^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺)的裝置如圖所示 (a、b為石墨電極)。下列說法中正確的是（      ）

A．鉛蓄電池負(fù)極的反應(yīng)式為：Pb → Pb2++ 2e -

B．鉛蓄電池放電時(shí)，該電池兩極質(zhì)量均減少

C．鉛蓄電池充電時(shí)，A極應(yīng)與外電源負(fù)極相連

D．電解苦鹵水時(shí)，a 電極首先放電的是Br－

鎳鎘電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，其工作原理可以表示為：Cd+2NiO(OH)+2H₂O2Ni(OH)₂+Cd(OH)₂以下說法中正確的是：（   ）

A．以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)

B．放電時(shí)，鎘為正極

C．充電時(shí)電池上標(biāo)有“+”號的電極連接電源負(fù)極

D．以鎳鎘電池為電源，電解Na2CO3溶液，當(dāng)收集到氣體的總體積為33．6L（標(biāo)況下）時(shí)，電池中轉(zhuǎn)移了2mol電子

一種新型燃料電池，以鎳板為電極插入KOH溶液中，分別向兩極通乙烷（C₂H₆）和氧氣，有關(guān)此電池的推斷錯(cuò)誤的是

A．通乙烷的電極為負(fù)極，電極反應(yīng)為：C2H6＋18OH――14e—＝2CO32－+12H2O

B．參加反應(yīng)的O2與C2H6的物質(zhì)的量之比為7∶2

C．放電一段時(shí)間后，KOH的物質(zhì)的量濃度將下降

D．放電一段時(shí)間后，正極區(qū)附近溶液的pH減小

（10分）右圖是一個(gè)化學(xué)過程的示意圖。已知甲池的總反應(yīng)式為：
2CH₃OH+3O₂+4KOH2K₂CO₃+6H₂O

（1）請回答下列電極的名稱：
通入CH₃OH的電極名稱是              ，
B（石墨）電極的名稱是                。
（2）寫出電極反應(yīng)式：
通入O₂的電極的電極反應(yīng)式是                                  。
A（Fe）電極的電極反應(yīng)式為                                 ，
（3）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                     。

鉛蓄電池是化學(xué)電源，它工作時(shí)的電池反應(yīng)為：PbO₂＋Pb＋2H₂SO₄===2PbSO₄＋2H₂O。試回答：
(1)鉛蓄電池正極的電極材料是__________。
(2)工作時(shí)該鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)是__ ___________________________________。
(3)鉛蓄電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的密度__________(填“減小”“增大”或“不變”，下同)，pH__________。
(4)如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，當(dāng)制得0.05 mol Cl₂時(shí)，在理論上電池內(nèi)部消耗的H₂SO₄的物質(zhì)的量是____________。

人造地球衛(wèi)星用到的一種高能電池——銀鋅蓄電池，其電池的電極反應(yīng)式為Zn+2OH^--2e^-=ZnO+H₂↑，Ag₂O+H₂O+2e^-==2Ag+2OH^-。據(jù)此判斷鋅是（  ） 

A．負(fù)極，并被氧化	B．正極，并被還原
C．負(fù)極，并被還原	D．正極，并被氧化

用銅片、銀片、Cu(NO₃)₂溶液、AgNO₃溶液、導(dǎo)線和鹽橋（裝有瓊脂—KNO₃的U形管）構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是（ ）
①在電路中，電路由銅電極流向銀電極
②正極反應(yīng)為：Ag⁺ + e^— ="=" Ag
③實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作
④將銅片浸入AgNO₃溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與原電池反應(yīng)相同

A．①②

B．②③

C．②④

D．③④