利用化學反應將儲存在物質(zhì)內(nèi)部的化學能轉(zhuǎn)化為電能，科學家設計出了原電池，從而為人類生產(chǎn)生活提供能量。
Ⅰ.如圖是某同學設計的一個簡易的原電池裝置，請回答下列問題。

（1）若a電極材料為碳、b溶液為FeCl₃溶液，則正極的電極反應式為

Fe³⁺+e^-=Fe²⁺

Fe³⁺+e^-=Fe²⁺

，當有3.2g的負極材料溶解時，導線中轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為

0.1N_A

0.1N_A

。
（2）若a電極材料為鐵、b溶液為稀硫酸，電流表的指針也會偏轉(zhuǎn)，則電子的流向為

Fe

Fe

→

Cu

Cu

（填電極材料，下同），溶液中的H⁺向

Cu

Cu

極移動。
Ⅱ.水是生命之源，也是化學反應中的主角。

斷開1molAB（g）分子中的化學鍵使其分別生成氣態(tài)A原子和氣態(tài)B原子，所吸收的能量稱為A-B鍵的鍵能。下表列出了一些化學鍵的鍵能E：關于2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）的反應，已知H-H鍵、O=O鍵、O-H鍵鍵能分別是436kJ/mol、498kJ/mol、463kJ/mol。
（3）若有1molH₂O（g）生成，需要

放出

放出

（填“吸收”或“放出”）熱量

241

241

kJ；該反應的能量變化可用圖表示

甲

甲

（填“甲”或“乙”）。

Ⅲ.天然氣（主要成分CH₄）和氧應生成二氧化碳和水，該反應為放熱的氧化還原反應，可將其設計成燃料電池，構造如圖所示，a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成。
（4）a電極的電極反應式是

CH₄-8e^-+10OH^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

CH₄-8e^-+10OH^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

。