能源、材料、環(huán)境和健康等領(lǐng)域與化學(xué)息息相關(guān)。
（1）如圖為利用甲烷燃料電池電解AlCl₃溶液的裝置，電極材料均為石墨。秋林同學(xué)用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)開始后觀察到x電極附近出現(xiàn)白色沉淀。

①x為圖2電池的

陰極

陰極

（填“正”“負(fù)”“陰”“陽”）極；圖1電池工作時(shí)，OH^-向

a

a

（填“a”或“b”）極移動(dòng)。
②a極電極反應(yīng)式為

CH₄+10OH^--8e^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

CH₄+10OH^--8e^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

。
③每消耗3molCH₄，理論上生成

624

624

g白色沉淀。
（2）A、B、C、D四種物質(zhì)之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知：A是空氣中的主要成分之一，B、C、D均為化合物，且C為一種紅棕色氣體。

寫出D→C的化學(xué)方程式：

Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O

Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O

；其中D表現(xiàn)出

氧化、酸

氧化、酸

性。
（3）一種在恒溫、恒定氣流流速下，催化氧化HCl生產(chǎn)Cl₂工藝的主要反應(yīng)機(jī)理如圖所示。

①X為

H₂O

H₂O

。
②總反應(yīng)化學(xué)方程式式為

4HCl+O₂

C

u

O

2Cl₂+2H₂O

4HCl+O₂

C

u

O

2Cl₂+2H₂O

。