(14分) 电池的发明和应用是化学家们对人类社会的重要贡献之一。
Ⅰ．每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。最近，我国在甲醇燃料电池的相关技术上获得了新突破，原理如下图1所示。
(1)请写出从C口通入O2发生的电极反应式 。
(2)以石墨做电极电解饱和食盐水，如下图2所示。电解开始后在 的周围（填“阴极”或“阳极”）先出现红色。假设电池的理论效率为80%（电池的理论效率是指电池产生的最大电能与电池反应所释放的全部能量之比），若消耗6.4g甲醇气体，外电路通过的电子个数为 (保留两位有效数字，NA取6.02×1023)。
Ⅱ.随着电池使用范围的日益扩大，废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。
(1)电池生产企业排放的工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，直接排放会造成污染，目前在工业废水处理过程中，依据沉淀转化的原理，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2。请用离子方程式说明上述除杂的原理 。
（2）工业上为了处理含有Cr2O72－的酸性工业废水，用绿矾（FeSO4·7H2O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。
①氧化还原过程的离子方程式为 。
②常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝1×10－32 mol4·L－4，溶液的pH至少为 ，才能使Cr3+沉淀完全。
③现用上述方法处理100m3含铬（＋6价）78mg•L－1的废水，需用绿矾的质量为 kg。（写出主要计算过程）
室温下取0.2 mol·L－1HCl溶液与0.2 mol·L－1 MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，测得混合溶液的pH＝6，试回答以下问题：
（1）①混合溶液中水电离出的c(H+)__________0.2mol·L－1 HCl溶液中水电离出的c(H+)；(填“＞”、“＜”、或“＝”)
②求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字)：
c(Cl－)－c(M+)＝__________ mol·L－1c(H+)－c(MOH) ＝__________ mol·L
－1
（2）室温下如果取0.2 mol·L－1 MOH溶液与0.1 mol·L－1 HCl溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则说明MOH的电离程度________MCl的水解程度。(填“＞”、“＜”、或“＝”)，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______________________。
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）。根据右图回答下列问题：
（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式___________。
（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式__________，
（3）P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3＝______，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4_______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（4）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是_____________________。
化学平衡原理在工农业生产中发挥着重要的指导作用。
（1）反应C(s)+CO2(g) 
2CO(g)平衡常数K的表达式为；
已知C(s) + H2O(g)CO(g)+H2(g)的平衡常数为K1；H2(g)＋CO2(g) CO(g)＋H2O(g)的平衡常数为K2 ，则K与K1、K2二者的关系为。
（2）已知某温度下，反应2SO2+O2
2SO3，的平衡常数K=19
在该温度下的体积固定的密闭容器中，c0(SO2)=1mol·L－1，c0(O2)="1" mol·L－1，当反应在该温度
下SO2转化率为80％时，该反应(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，若未达到，向(填“正反应”或“逆反应”) 方向进行。
（3）对于可逆反应：aA(g) +bB(g) cC(g)+dD(g)△H = a kJ·mol-1；若a+b＞c+d，增大压强平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；若升高温度，平衡向逆反应方向移动，则a_______0(填“＞”或“＜”)
已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步电
离程度远大于第二步电离程度，第二步电离程度远大于第三步电离程度……
今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸，
根据“较强酸 + 较弱酸盐 = 较强酸盐 + 较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：
① HA + HC2-（少量）= A- + H2C-；
② H2B（少量）+2A- = B2- + 2HA；
③ H2B（少量）+ H2C- = HB- + H3C
回答下列问题：
（1）相同条件下，HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是_________。
（2）A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中，最易结合质子（H+）的是_____，最难结合质子的是_____。
（3）完成下列反应的离子方程式
④ H3C + A-：_____________________；⑤ HB- + A-：______________________；
⑥ H3C + B2-：_____________________。
已知化学反应①：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)，其平衡常数为K1；化学反应②：Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)，其平衡常数为K2，在温度973 K和1 173 K情况下，K1、K2的值分别如下：
| 温度 |
K1 |
K2 |
| 973 K |
1.47 |
2.38 |
| 1173 K |
2.15 |
1.67 |
(1)通过表格中的数值可以
推断：反应①是(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式：K3＝，根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式，据此关系式及上表数据，也能推断出反应③
是(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动同时υ正增大可采取的措施
有(填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积 B．扩大反应容器的容积
C．升高温度 D．使用合适的催化剂 E．设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是。②图乙中t2时刻发生改变的条件是。
(5)在830℃温度下，反应③的K值为1，在2 L的密闭容器中，加入1 mol CO2和3 mol H2充分反应达平衡时，CO平衡浓度为mol/L。H2转化率。若向容器中再加入1 mol CO2和3 mol H2 达到平衡后CO平衡浓度mol/L ，CO2体积分数