(1) 电池反应通常是放热反应，下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是
(填序号)。此类反应具备的条件是① 反应,② 反应。
| A．C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)：△H>0 |
| B．Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)==BaCl2(aq)+2NH3·H2O(l)+8H2O(l)△H>0 |
| C．CaC2(s)+2 H2O（l)==Ca(OH)2(s)+C2H2(g)；△H<0 |
| D．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)：△H<0 |
(2) 以KOH溶液为电解质溶液，依据(I)所选反应设计一个电池。其负极反应为： 。
(3) 电解原理在化学工业中有广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与图中电解池相连，其中a为电解液，X和Y是两块电极扳，则
①若X和Y均为惰性电极，a为饱和食盐水，则电解时检验Y电极反应产物的方法是 。
②若X、Y分别为石墨和铁，a仍为饱和的NaCI溶液，则电解过程中生成的白色固体露置在空气中，可观察到的现象是 。
③若X和Y均为惰性电极，a为一定浓度的硫酸铜溶液，通电后，发生的总反应化学方程式为 。通电一段时间后，向所得溶液中加入0．05 mol Cu(OH)2，恰好恢复电解前的浓度和PH，则电解过程中电子转移的物质的量为____________mol.
(4）利用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。
①该电解槽的阳极反应式为 ，通过阴离子交换膜的离子数 （填“>”、“<”或“=”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为 ；
③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为 。
甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为： CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH (g) △H 1（反应Ⅰ）
该反应的原料CO和H2本身都可作为燃料提供动力，已知这两种物质燃烧的热化学方程式为：
CO(g)＋
O2(g)＝CO2(g) △H 2＝－283 kJ·mol－
1 (反应Ⅱ)
H2(g)＋O2(g)＝H2O(g) △H3＝－242 kJ·mol－1 (反应Ⅲ)
某些化学键的键能数据如下表：
| 化学键 |
C－C |
C－H |
H－H |
C－O |
C O |
H－O |
| 键能／kJ·mol－1 |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
请回答下列问题：
⑴反应Ⅰ的焓变△H1＝。
⑵CH3OH (g)燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为：
CH3OH(g)＋
O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H4
该反应的焓变△H4＝。
与CO和H2相比，甲醇作为汽车动力燃料的优点是
。
⑶反应Ⅰ的平衡常数表达式为 。
为提高甲醇的产率，可以采取的措施有
（写出3点）。
既能提高产率，又能提高反应速率的措施是。
⑷甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，该燃料电池的电池反应式为：CH3OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)。其工作原理示意图如下：
①在上图的横线上标出a、b、c、d四个出入口通入或排出的物质名称（或化
学式）
②负极的电极反应式为。
还原铁粉是粉末冶金工业的重要原料，利用生产钛
白的副产品绿矾制备还原铁粉的工业流程如下： 
⑴干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O被空气氧化为FeOOH，其化学方程式为。
⑵取干燥后的FeCO3样品12.49 g焙烧至600℃，质量变为8.00 g，继续加热最终得到Fe 6.16 g，则600℃产物的可能组成为，计算FeCO3样品中FeCO3与FeOOH的质量。
⑶若将28.12 g还原铁粉（含少量FexC）在氧气流中加热，得到标准状况下的CO2 224 mL；将相同质量的还原铁粉与足量硫酸反应，得到标准状况下的H2 10.752 L，计算FexC的化学式。（假设还原铁粉仅含两种物质）
下图所示转化关系中，B、C、F都是单质，其中C是紫红色固体，F是银白色固体，B是空气的主要成分之一；化合物G是常用的耐火材料，D溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀。
试回答下列问题：
⑴反应①～④中，属于置换反应的是________(填序号)。
⑵写出反应①的化学方程式：_____________________________________________。
⑶G与D溶液反应的离子方程式__________________________________________。
⑷生成等物质的量的B时，反应①和③消耗的A、G的物质的量之比为________。
⑸用C、F作两电极，并用导线相连：
①两电极同时插入稀H2SO4中，F上的电极反应式为
__________
__________________________________________________________。
②两电极同时插入浓HNO3中，F上的电极反应式为
____________________________________________
________________________。
在除杂质的实验操作中，为了将溶液中的杂质完全去除，通常需
加入过
量的除杂质试剂。某校化学课外活动小组为了除去粗盐中含有少量Na2SO4、MgCl2，设计了下列实验步骤：
试简要说明：
（1）加入过量BaCl2的溶液的原因_______。
（2）判断BaCl2已过量的方法是
（3）加入过量Na2CO3的溶液的原因___________。
（4）滴加稀盐酸直至pH=7的目的是_________；
写出这时反应的化学方程式
（共9分）
金属加工后的废弃液中含2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废弃液，使 NaNO2溶液转化为无毒物质。该反应分两步进行。第一步：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2，第二步：NH4NO2===N2↑＋2H2O。
①第一步属于__________反应，第二步属于__________反应。(填基本反应类型)
②在上述氧化还原反应中，__________被氧化，__________被还原；__________是氧化剂，__________是氧化产物。
③用双线桥法分析上述氧化还原反应：__________