电化学在生产生活中都具有重要的作用和意义。(1)图1为绿色电源“二甲醚(CH3OCH3)燃...

电化学在生产生活中都具有重要的作用和意义。

(1)图1为绿色电源“二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理示意图，该电池的负极反应式为_________。

(2)制备焦亚硫酸钠（Na2S2O5）可采用三室膜电解技术，装置如图2所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_______。电解后，____室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。

(3)二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问题：

实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2，电解时发生反应的化学方程式为________________。溶液X中大量存在的阴离子有________________。

(4)测定混合气中ClO2的含量：

Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸。将一定量的混合气体通入混合溶液中充分吸收。

Ⅱ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O32-＝2I－+S4O62-)，以淀粉溶液为指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。

①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为__________________。

②测得混合气中ClO2的质量为______。

③测定混合气中ClO2的含量的操作中可能使测定结果偏低的是____(填字母)。

a.滴定管未润洗就直接注入硫代硫酸钠标准液

b.滴定管读取标准液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数

c.锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥

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二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。右图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图（a 、b均为多孔性Pt电极）该电池工作时，下列说法中正确的是

A. a 电极为该电池正极

B. 电池工作时，燃料电池内部H+从b 电极移向a 电极

C. 电池工作时，b 电极反应式： O2 +4e-+2H2O= 4OH-

D. 电池工作时，a 电极反应式：CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2↑+12H+

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二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。下图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图（a、b均为多孔性Pt电极）。该电池工作时，下列说法不正确的是

A．a电极为该电池负极

B．电池工作时，燃料电池内部H+从a电极移向b电极

C．电池工作时，a电极反应式：CH3OCH3—12e－+3H2O═ 2CO2↑+12H+

D．O2在b电极上得电子，电极反应式：O2+4e－+2H2O═ 4OH－

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二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。如图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性Pt电极)。该电池工作时，下列说法正确的是(　　)

A. a电极为该电池正极

B. O2在b电极上得电子，被氧化

C. 电池工作时，a电极反应式：CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2↑＋12H＋

D. 电池工作时，燃料电池内部H＋从b电极移向a电极

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二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。下图是绿色电源“燃料电池”的工作原理示意图（a、b均为多孔性Pt电极）。该电池工作时，下列说法错误的是

A．a电极为该电池负极

B．O2在b电极上得电子，被氧化

C．电池工作时，a电极反应式： CH3OCH3—12e－+3H2O＝2CO2↑+12H+

D．电池工作时，燃料电池内部H+从a电极移向b电极

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（14分）

（1）燃料电池作为绿色能源得到迅速发展，二甲醚（CH₃OCH₃）质子交换膜燃料电池的电池反应为：CH₃OCH₃＋3O₂2CO₂＋3H₂O，制取二甲醚的反应如下：

CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)           △H=－41.2kJ·mol^－1

CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)         △H=－90.7kJ·mol^－1

2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)      △H=－23.5kJ·mol^－1

①写出由CO和H₂制取二甲醚和CO₂的热化学方程式：________。

②二甲醚质子交换膜燃料电池是以酸性溶液为电解质溶液，二甲醚从一个电极通入，O₂从另一电极通入，中间为质子交换膜，通入O₂的一极为________极，电极反应式为________

（2）钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程的有关问题。

①工业用热还原法炼铁，写出由CO还原赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）的化学方程式：

_________________________________________________________

②生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式____________________________________________________

③下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀_____________

④在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下，请回答：

A电极对应的金属是________(写元素名称)，

B电极的电极反应式是________________

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CO2、CO可与H2在一定条件下反应合成二甲醚（CH3OCH3）、甲醇（CH3OH）、草酸（H2C2O4）等化工原料。

（1）二甲醚可作为绿色环保型能源。二甲醚空气燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时，c通入的物质为______________ ，该电极的电极反应式为_______________。

（2）某同学用甲醇和其它试剂组装了如下图所示装置，来研究有关电化学问题（甲、乙、丙三池中电解质足量）。当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

①丙池中F电极为____________（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应化学方程式为_______________；

②若丙池溶液的体积为500 mL，当乙池中C极质量减轻5.4g时，丙池溶液的pH为_______（忽略溶液体积的变化）；

③一段时间后，断开电键K，下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是______ (填序号）。

A. Cu　　　　　　　 B. CuO　　　　　　 C. Cu(OH)2　　　　　　　 D. Cu2(OH)2CO3

（3）已知：常温下，H2C2O4的电离常数分别是Ka1≈5.0×10-2，Ka2≈6.0×l0-5。草酸的钾盐有K2C2O4、KHC2O4。常温下，KHC2O4的水解常数Kh2＝___________，KHC2O4溶液的pH______7（填“﹥”、“﹤”或“=”）。

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由日本茨城大学研制的一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池，该电池具有较高的安全性。电池总反应式为CH₃OCH₃＋3O₂===2CO₂＋3H₂O，电池如图所示：

下列说法不正确的是

A．a极为电池的负极

B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极

C．电池正极的电极反应式为4H^＋＋O₂＋4e^－===2H₂O

D．电池工作时，1 mol二甲醚被氧化时有6 mol电子发生转移

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下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是

A.a电极是负极

B.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

C.b电极的电极反应为：4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑

D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

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