高锰酸钾是锰的重要化合物和常用氧化剂，在实验室和医疗上有非常广泛的应用。以下是工业上用软锰矿（主要含MnO₂）制备高锰酸钾晶体的一种工艺流程：

（1）操作Ⅱ的名称是_______，实验室进行该操作须用到的玻璃仪器有       ；

（2）反应②的产物中，氧化产物与还原产物的物质的    量之比是______；

（3）反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______（填字母序号）

a．稀盐酸     b．稀硫酸      c．稀醋酸

（4）电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾，其阴极反应式为：2H₂O + 2e^- = 2OH^- + H₂↑，如图，b为电源的_______极，电解池的阳极反应式是_______；若电解过程中收集到2.24 L H₂（标准状况），则得到高锰酸钾______g。（提示：阴离子放电顺序MnO₄^2->OH^-）

（16分）肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性液体，与氧气或氮氧化物反应均可生成氮气和水。氢气是一种清洁能源，液氢和肼均可用作火箭燃料。

Ⅰ 氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知：（g）+ （g）=（g）+（g）      = +

         （g）+ （g）=（g）+（g）= +

（1）氢气作为新能源的优点                              。（答2点）

（2）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。（g）与（g）反应生成（g）和（g）的热化学方程式为                            。

（3）HO的热分解也可得到H，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是                、              。

Ⅱ（4）肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。该电池放电时，负极的电极反应式是                                           。

（5）下图是一个电化学装置示意图。用肼一空气燃料电池做此装置的电源。

①如果A是铂电极，B是石墨电极，C是硫酸—硫酸铵，阴极的电极反应式是                                        。

②利用该装置可制得少量过氧化氢：在阳极上SO₄^2—被氧化成S₂O₈^2—（过二硫酸根离子），S₂O₈^2—与H₂O反应生成H₂O₂，S₂O₈^2—+2H₂O=2SO₄^2—+H₂O₂+2H⁺。若要制取2molH₂O₂，该燃料电池理论上需消耗         molN₂H₄。

（6）由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。

①装置丙中溶液的P H                     。（填“变大”“变小”或“不变”）

②四种金属活泼性由弱到强的顺序是                 。

（12分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y是组成有机物的基本元素，Z的最外层电子分布情况是P轨道上的电子比S轨道上的电子多一个，L在所有元素中电负性排第二位，其原子最外层有两个未成对电子，M的正三价离子其核外第三电子层有五个未成对电子。回答下列问题：

⑴ L的元素符号为        ；M在元素周期表中的位置为                     ；五种元素的原子半径从大到小的顺序是                            （用元素符号表示）。

⑵ Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为          ，B—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液，B—空气燃料电池放电时：负极的电极反应式是：                           。

⑶ 硒（Se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的特征构型的电子排布式为            ，其最高价氧化物对应的水化物化学式为         。该族2 ~ 5周期元素单质分别与H₂反应生成l mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。

a．+99.7 kJ·mol^－1   b．+29.7 kJ·mol^{－1  c}．－20.6 kJ·mol^－1   d．－241.8 kJ·mol^－1

⑷ 用M单质作阳极，石墨作阴极，NaOH  溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：                         ；

工业上利用软锰矿（主要成分为MnO2，同时含少量铁、铝等的化合物）制备硫酸锰的常见流程如下：

部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表：

（1）一氧化锰用硫酸酸浸时发生的主要反应的离子方程式为____________________。酸浸后加入MnO2将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，其目的是___________。

（2）滤渣A的成分除MnO2外，还有_______________。

（3）MnO2是制造碱性锌锰电池的基本原料，放电时负极的电极反应式为________。工业上以石墨为电极电解酸化的MnSO4溶液生产MnO2，阳极的电极反应式为_________，当阴极产生4.48L（标况）气体时，MnO2的理论产量为______g。

（4）锰的三种难溶化合物的溶度积：Ksp(MnCO3)＝1.8×10－11，Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13，Ksp(MnS)＝2.0×10－13，则上述三种难溶物的饱和溶液中，Mn2＋浓度由大到小的顺序是_______＞_______＞_______（填写化学式）。

（1）航天技术上使用的氢―氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢―氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应为： 2H₂ + O₂ = 2 H₂O 。酸式氢―氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为： 2H₂ 4e^- = 4 H⁺，其正极反应表示为___________                      ；碱式氢―氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应表示为： O₂ +2H₂O+4e^-=4OH^-，则其负极反应可表示为：    

（2）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，正极板上覆盖PbO₂，

负极板上覆盖Pb，电解质是硫酸。电池总反应式为：

Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O

请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：

放电时：正极的电极反应式是__________________________                         

充电时：阴极的电极反应式是                                                  

（3）现代工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H₂、Cl₂、NaOH。请

回答下列问题：

①该过程总的离子反应方程式为：                                        

 电解之前，食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，使

用的试剂有：a．Na₂CO₃溶液，b．Ba(OH)₂溶液，c．稀盐酸， 其合理的加入顺序为

_________________（填试剂序号）。 

②离子交换膜的作用是                                    。

③现设计一电解装置如右图，用离子交换膜A和B将电解槽分为I、II、

 Ⅲ三个区域，A为“阳离子交换膜”，它有一特殊的功能――只允许阳

离子通过，但阻止阴离子和气体通过，而B是“阴离子交换膜”，它只

允许阴离子通过，可阻止阳离子和气体通过，电极均为惰性电极。若在I区投入Na₂SO₄

溶液，通电电解。阴极的电极反应式为_____________________________，