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工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应在一定条件下制备新型燃料甲醇，反应如下：
①CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) ΔH1
②CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
请按要求回答下列问题：
(1)将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为2 L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时CH4的转化率与温度、压强的关系如下图．当温度不变缩小体积时此反应的逆反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”)________；ΔH1________0，p1________p2(均填“＜”、“＝”或“＞”)；p1、100℃时平衡常数的值K＝________．
(2)为了探究反应②合成甲醇适宜的温度和压强，某同学设计了以下三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中，请在空格中填入剩余的实验条件数据．
若在300℃时其他条件不变，将该反应容器容积压缩到原来的1/2，重新平衡时CH3OH的物质的量的变化是________，K的变化是________(均填“增大”，“减小”或“不变”)．
(3)已知在常温常压下：2CH3OH(I)＋3O2(g)
2CO2(g) ΔH＝－1275.6 kJ/mol
H2O(g)＝H2O(I) ΔH＝－44.0 kJ/mol，请计算32 g新型燃料甲醇完全燃烧生成液态水放出热量为________kJ．
(4)新型燃料甲醇还可以用做燃烧电池，其反应原理如下图所示，电池工作时电子移动方向是(极板用M、N表示)________，负极电极反应式为________．
若以该燃料电池作为电源，用石墨作电极电解500 mL饱和食盐水，当两极共收集到1.12 L(标准状况下、不考虑气体的溶解及反应)时，常温下所得溶液的pH＝________(假设反应前后溶液体积不变)．
已知：水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质
（1）水浸后的溶液呈
（2）完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式
（3）滤渣II的主要成分有Zn（OH）2、
（4）“系列操作”中为：继续加入H2SO4，
已知：①除去滤渣II后，溶液中存在如下反应：2C
| rO | 2- 4 |
| r2O | 2- 7 |
②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同温度下的溶解度如下表
| 温度 化学式 |
20℃ | 60℃ | 100℃ |
| Na2SO4 | 19.5 | 45.3 | 42.5 |
| Na2Cr2O7 | 183 | 269 | 415 |
| Na2CrO4 | 84 | 115 | 126 |
（1）最早使用的化学电池是锌锰电池，即大家熟悉的干电池。这种电池在使用过程中，锌外壳会逐渐变薄，最后内部糊状的电解质会泄漏出来，使电器腐蚀。后来人们采用了什么方法将其改造成了防漏电池。请列举一种方法即可_____________
这种电池还有一个缺点：即使不用，放置过久，也会失效，请说明失效的原因_________
（2）为提高电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上做了改进，制成了碱性锌锰电池。其总反应为：
Zn + 2MnO2 + 2H2O ==== 2MnOOH + Zn(OH)2
写出该电池正极反应式___________。电池工作时，电子流向 （填“正”或“负”）极。
（3）二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是 。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为 。
（4）生产MnO2另一种方法：以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰。
 |
流程如下：
某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16.72%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS | MnS | FeS |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 6.7 | 8.0 | ≥–0.42 | ≥2.5 | ≥7 | ≥7 |
①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式
为
②加入MnS的目的是除去 杂质。
查看习题详情和答案>>（1）最早使用的化学电池是锌锰电池，即大家熟悉的干电池。这种电池在使用过程中，锌外壳会逐渐变薄，最后内部糊状的电解质会泄漏出来，使电器腐蚀。后来人们采用了什么方法将其改造成了防漏电池。请列举一种方法即可_____________。
这种电池还有一个缺点：即使不用，放置过久，也会失效，请说明失效的原因_________。
（2）为提高电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上做了改进，制成了碱性锌锰电池。其总反应为：
Zn + 2MnO2 + 2H2O ==== 2MnOOH + Zn(OH)2
写出该电池正极反应式___________。电池工作时，电子流向 （填“正”或“负”）极。
（3）二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是 。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为 。
（4）生产MnO2另一种方法：以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰。流程如下：
某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16.72%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS | MnS | FeS |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 6.7 | 8.0 | ≥–0.42 | ≥2.5 | ≥7 | ≥7 |
(14分)
（1）最早使用的化学电池是锌锰电池，即大家熟悉的干电池。这种电池在使用过程中，锌外壳会逐渐变薄，最后内部糊状的电解质会泄漏出来，使电器腐蚀。后来人们采用了什么方法将其改造成了防漏电池。请列举一种方法即可_____________。
这种电池还有一个缺点：即使不用，放置过久，也会失效，请说明失效的原因_________。
（2）为提高电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上做了改进，制成了碱性锌锰电池。其总反应为：
Zn + 2MnO2 + 2H2O ====2MnOOH + Zn(OH)2
写出该电池正极反应式___________。电池工作时，电子流向 （填“正”或“负”）极。
（3）二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是 。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为 。
（4）生产MnO2另一种方法：以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰。流程如下：
某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16.72%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS | MnS | FeS |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 6.7 | 8.0 | ≥–0.42 | ≥2.5 | ≥7 | ≥7 |
①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式
为 。
②加入MnS的目的是除去 杂质。
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