为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，甲、乙同学分别设计了如图一、图二所示的实验。

　　 (1) H₂O₂分解的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

图一　　　　　　　　　　　　　　　　 图二

（2）图一所示实验能定性说明反应快慢的依据是 _______________________________;

　图二所示实验能说明反应快慢的数据是____________________________________。

（3）① 用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶解印刷电路板金属粉末中的铜。已知：

Cu(s)+2H⁺(aq)=Cu²⁺(aq)+H₂(g)　 △H= ＋ 64.39 kJ/mol

2H₂O₂(l)=2H₂O(l) + O₂(g)　　　 △H= ﹣196. 46 kJ/mol

　　 H₂(g) + 1/2O₂(g) = H₂O(l)　　　 △H= ﹣285. 84 kJ/mol

在H₂SO₄溶液中Cu与H₂O₂反应生成Cu²⁺ 和H₂O的热化学方程式为：

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 ② 控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10% H₂O₂和3 .0 mol/L H₂SO₄的混

　　 合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。

当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因

是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

某课外活动小组同学用图一装置进行实验，试回答下列问题。

（1）① 若开始时开关K与a连接，则铁发生的是电化学腐蚀中的　　　　 　　 腐蚀；

② 若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　 。

（2）芒硝（化学式为Na₂SO₄·10H₂O），无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法。用如图二所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是提高原料的利用率来看都更加符合绿色化学理念。

① 该电解槽的阳极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　，此时通过阴离子交换膜的离子数　　　　　　　 （填“大于”或“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。

② 制得的氢氧化钠溶液从出口（选填“A”、“B”、“C”、“D”）　　　 导出。

③ 若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。已知H₂的燃烧热为285.8 kJ/mol，则该燃料电池工作产生36 g H₂O时，理论上有　　　　 　　　kJ的能量转化为电能。

甲醇是一种非常好的燃料。熔点-97.8°C，沸点64.5°C。一定条件下，

CO与H₂反应可制得甲醇：CO+2H₂　　　　CH₃OH

　 　图1表示该反应进行过程中的能量变化：

　 　图2表示100°C，在体积为2L的恒容容器中加入4molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化情况。

　 （1）已知CO的燃烧热为283kJ/mol，H₂的燃烧热为285.8kJ/mol，结合图1写出液态CH₃OH燃烧热的热化学方程式　　 　　　　　　　　　　　　　　 。

　 （2）根据上图2计算：该温度下，反应CO（g）+2H（g）　　 CH₃OH（g）的平衡常数为 　 ；10min后，容器内的压强变为原来的　　 倍；改变下列条件，能提高CO转化率的是　 。

A．降低温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．加催化剂　　

C．充入氩气，使体系压强增大　　　　　　　　　　 D．再充入1molCO和2molH₂　　　　

E．恒温恒容改为恒温恒压

　 （3）已知：CH₃OH可以在一定条件下转化为HCOOH，HCOOH和CH₃COOH性质相似。25°C，0.1mol/LHCOOH溶液的pH>1。室温下，向0.1mol/L的HCOOH溶液中滴加NaOH溶液，当溶液中离子浓度关系满足：

c（HCOO^-）<c（Na⁺）时，则反应的情况可能为 　　　　 。（填字母）

A．NaOH不足，HCOOH剩余　　　　　　　

B．HCOOH与NaOH恰好完全反应

C．NaOH过量

已知反应：CO(g)+H₂O(g)　 　 H₂(g)+CO₂(g)　 △H=－41.2kJ/mol，生成的CO₂与H₂以不同的体积比混合时在合适条件下的反应可制得CH₄。

(1)850℃时在一体积为10 L的恒容密闭容器中，通入一定量的CO和H₂O(g)，CO和H₂O(g)浓度变化如右图所示，下列说法正确的是　　　　 (填序号)。

A．达到平衡时，反应体系最终会放出49.44kJ热量；

B．第4min时，混合气体的平均相对分子质量不再变化，可判断已达到平衡；

C．第6min时，若升高温度，反应平衡常数会增大；　　　 850℃时物质浓度的变化

D．第8min时，若充入CO，会导致v(正)＞v(逆)，平衡向正反应方向移动。

(2)850℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0 mol CO、3.0 mol H₂O、1.0 mol CO₂和x mol H₂。若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是　　　　　　 。

(3)如将H₂与CO₂以4∶1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH₄。已知：

　　 CH₄(g) + 2O₂(g)=CO₂ (g)+ 2H₂O (1)　　 ΔH₁＝－890.3 kJ/mol

　　 H₂(g)+O₂(g)=H₂O　　　　　 (1)　　 ΔH₂＝－285.8 kJ/mol

则CO₂(g)与H₂(g)反应生成CH₄(g)与液态水的热化学方程式是　　　　　　 　　　　　　　。

(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH₄为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。负极反应式为　　　　　　　　　 ，正极反应式为　　　　　　　　　　　　 。