能源是人类生存和发展的基础．
（1）我国目前使用的主要能源是化石燃料，化石燃料包括煤、和天然气．在25℃、101kPa时，1mol H₂（g）与适量O₂（g）反应生成1mol H₂O（l），放出285.8kJ的热量，该反应的热化学方程式可表为；用氢气作燃料的主要优点有（写出一条即可）；原电池是将能转化为电能的装置．
（2）右图是钢铁的吸氧腐蚀示意图，其中碳极（正极）的电极反应式为．（换图）
（3）为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（填字母代号）．
A．铜板相连                      B．碳棒相连
C．直流电源正极相连              D．锌板相连．

按要求完成下列各小题。       

Ⅰ、CO和H₂的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，焦炭、天然气（主要成分为CH₄）、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。

（1）已知某反应的平衡常数表达式为： 

它所对应的化学方程式为：                                                 。

（2）向体积为2L的密闭容器中充入CH₄和H₂O(g)组成的混合气（共1mol），在一定条件下发生反应，并达到平衡状态，测得温度、压强、投料比X〔n(CH₄)/n(H₂O)〕对该反应的影响如图所示。

   ①图1中的两条曲线所示投料比的关系X₂ ____ X₁(填“=”“>”或“<”下同)

   ②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P₂ _______P₁

（3）以CH₄、O₂为原料可设计成燃料电池：

①设装置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L，假设放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为：          

②以H₂SO₄溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH₄改为C₆H₁₂O₆ ，则燃料电池的负极反应式为：

                 。

Ⅱ、（1）某温度(t℃)时，测得0.01mol·L^-1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝2的H₂SO₄溶液V_aL与pH＝12的NaOH溶液V_bL混合，若所得混合液为中性，则V_a︰V_b＝           。

(2)在25℃时，将c mol·L^-1的醋酸溶液与0.02 mol·L^-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH₃COOH的电离常数K_a=____________________。

 

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂(g) N₂O₄(g)；△H＜0。现将一定量NO₂和 N₂O₄的混合气体通入体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图。下列说法错误的是

A．图中共有两条曲线X和Y，其中曲线X表示NO₂浓度随时间的变化

B．a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d

C．若要达到与d相同的状态，在25 min时还能采取的措施是适当缩小容器体积

D．反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是加入0.4 mol N₂O₄

 

（8分）已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如下图所示：

（1）25 时水的电离平衡曲线应为哪一条？

（2）25时，将＝9的NaOH溶液与＝4的溶液混合，若所得混合溶液的 ＝7，则NaOH溶液与溶液的体积比为为多少？

（3）95时，若100体积₁＝的某强酸溶液与1体积₂＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的₁与强碱的₂之间应满足的关系是？