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近來(lái)，制備和利用氫氣這一清潔能源已有多項(xiàng)成果．（1）德國(guó)克萊斯公司成功研制了利用甲醇CH₃OH）車載制氫燃料電池工藝，其原理如圖1所示，請(qǐng)觀察此圖回答：
①此堿性燃料電池的正極反應(yīng)式為；
②甲醇與水反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式．
（2）美國(guó)Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來(lái)制取氫氣，其生產(chǎn)流程如圖2：
①此流程的第II步反應(yīng)為：CO（g）+H₂O（g）

高溫

H₂（g）+CO₂（g），平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表．

溫度/℃	400	500	830	1000
平衡常數(shù)K	10	9	1	0.6

在830℃，n（CO）、n（H₂O）、n（H₂）、n（CO₂）的物質(zhì)的量分別是1、5、2、3投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)開始時(shí)，向（填正、逆）反應(yīng)方向進(jìn)行．
②若400℃時(shí)，第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣放出的熱量為33.2kJ，第I步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CH₄（g）+H₂O（g）=3H₂（g）+CO（g）△H=-103.3kJ?mol^-1 則400℃時(shí)，甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為．
（3）工業(yè)上有一種用CO₂來(lái)生產(chǎn)甲醇燃料的方法：
CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ?mol^-1
將6molCO₂和8molH₂充入2L的密閉容器中，測(cè)得H₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖3所示（實(shí)線）．
①a點(diǎn)正反應(yīng)速率（填大于、等于或小于）逆反應(yīng)速率．
②求平衡時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率和該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=．
③僅改變某一實(shí)驗(yàn)條件再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得H₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖3虛線所示，曲線I對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是，曲線II對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是．

火柴頭上通常含有氯酸鉀、二氧化錳、硫等物質(zhì)．某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行火柴頭中有關(guān)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究．

（1）檢驗(yàn)火柴頭中含有硫?qū)�兩根火柴放在如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置中漏斗下面，用一根燃著的火柴點(diǎn)燃它，慢慢拉動(dòng)注射器活塞抽氣，讓火柴燃燒產(chǎn)生的氣體通過(guò)稀品紅溶液，觀察到品紅溶液褪色．
①燃燒產(chǎn)生的氣體中一定含有．
②可用于替代試管中品紅溶液的試劑有（填標(biāo)號(hào)）．
A．稀高錳酸鉀酸性溶液     B．飽和石灰水        
C．稀溴水                       D．燒堿溶液
③某同學(xué)提出用圖乙所示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更為簡(jiǎn)便．他的操作是：
i．當(dāng)圖乙中所示火柴頭燃燒完時(shí)，立即移出火柴；
ii．．
（2）證明火柴中的氯元素是以氯酸鉀的形式存在，而不是以氯化鉀的形式存在，請(qǐng)完成下列操作：
①取3～4根火柴，摘下火柴頭，浸入水中，片刻后，取少量溶液于試管中，加入少量的硝酸銀溶液，沒(méi)有白色沉淀生成；
②再往上述溶液中加入稀硝酸和NaNO₂溶液，觀察到有白色沉淀生成．反應(yīng)的離子方程式是；
③將燃盡的火柴頭浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于試管中，滴加AgNO₃和稀硝酸，可觀察到白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明將燃盡的火柴頭浸泡在少量水中，會(huì)有物質(zhì)被浸出，說(shuō)明火柴頭燃燒時(shí)其中含有的轉(zhuǎn)化為該物質(zhì)．
（3）測(cè)定火柴頭中KClO₃的含量主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（i）刮取火柴頭，小心研碎，稱得質(zhì)量為2.45g；
（ii）用適量蒸餾水充分浸泡后過(guò)濾、洗滌殘?jiān)��?br />（iii）往裝有濾液和洗滌液的燒杯中加入過(guò)量的NaNO₂溶液、AgNO₃溶液和稀硝酸，攪拌，充分反應(yīng)后，過(guò)濾、洗滌沉淀；
（iv）干燥沉淀物，稱得其質(zhì)量為1.435g．
①反應(yīng)中NaNO₂、AgNO₃均需要過(guò)量的原因是；
②實(shí)驗(yàn)測(cè)得火柴頭中KClO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；
③如果第ii步中未洗滌沉淀殘?jiān)�，測(cè)得KC1O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將（填“偏大”、“偏小”、或“無(wú)影響”，下同）；如果第Ⅲ步中未洗滌AgCl沉淀，測(cè)得KClO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將．