某課外小組分別用下圖所示裝置對(duì)原電池和電解池原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
                     
圖1                                                                             圖2
請(qǐng)回答:
Ⅰ.用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)。
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是　　　(填序號(hào))。 

電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)以銅為陽(yáng)極，以石墨為陰極，用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解，得到半導(dǎo)體材料Cu₂O和一種清潔能源，則陽(yáng)極反應(yīng)式為________，陰極反應(yīng)式為________。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是
_______(填序號(hào))。

a．②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b．③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl^－－2e^－=Cl₂↑
c．最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d．②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸，總反應(yīng)式為2CH₃CHO＋H₂OCH₃CH₂OH＋CH₃COOH

實(shí)驗(yàn)室中，以一定濃度的乙醛－Na₂SO₄溶液為電解質(zhì)溶液，模擬乙醛廢水的處理過(guò)程，其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應(yīng)通入________(填化學(xué)式)，電極反應(yīng)式為________。電解過(guò)程中，陰極區(qū)Na₂SO₄的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實(shí)際工藝處理中，陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m³乙醛含量為3 000 mg/L的廢水，可得到乙醇________kg(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

電化學(xué)原理在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，請(qǐng)利用所學(xué)知識(shí)回答有關(guān)問(wèn)題。
(1)用電解的方法將硫化鈉溶液氧化為多硫化物的研究具有重要的實(shí)際意義，將硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗔蚧�物是電解法處理硫化氫廢氣的一個(gè)重要內(nèi)容。如是電解產(chǎn)生多硫化物的實(shí)驗(yàn)裝置：

①已知陽(yáng)極的反應(yīng)為(x＋1)S^2－=S_x＋S^2－＋2xe^－，則陰極的電極反應(yīng)式是____________________________
當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移x mol電子時(shí)，產(chǎn)生的氣體體積為____________(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
②將Na₂S·9H₂O溶于水中配制硫化物溶液時(shí)，通常是在氮?dú)鈿夥障氯芙�。其原因�?用離子反應(yīng)方程式表示)：___________________________。
(2)MnO₂是一種重要的無(wú)機(jī)功能材料，制備MnO₂的方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO₄溶液，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________。現(xiàn)以鉛蓄電池為電源電解酸化的MnSO₄溶液，如圖所示，鉛蓄電池的總反應(yīng)方程式為_______________________，

當(dāng)蓄電池中有4 mol H^＋被消耗時(shí)，則電路中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為________，MnO₂的理論產(chǎn)量為________g。
(3)用圖電解裝置可制得具有凈水作用的。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸生成

①電解過(guò)程中，X極區(qū)溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。
②電解過(guò)程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－6e^－＋8OH^－=＋4H₂O和______________________________，若在X極收集到672 mL氣體，在Y極收集到168 mL氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積)，則Y電極(鐵電極)質(zhì)量減少________g。

海洋是一座巨大的寶藏，海水中蘊(yùn)含80多種元素。氯堿工業(yè)和制備金屬鎂的原料都來(lái)自于海水。

Ⅰ．在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來(lái)電解食鹽水（如圖甲所示）。
（1）寫出陽(yáng)極的反應(yīng)式：                                    。
（2）圖甲中流出的b是                 溶液。
（3）石棉隔膜的作用是                     。
Ⅱ．隨著科技的發(fā)展，電解工藝不斷革新，電解效率和產(chǎn)品純度得到提高。20世紀(jì)80年代起，隔膜法電解工藝逐漸被離子交換膜電解技術(shù)取代。
（1）離子交換膜電解槽（如圖乙所示）中⑥、⑦分別是      、             。
（2）已知一個(gè)電子的電量是1.602×10^－19C，用離子膜電解槽電解飽和食鹽水，當(dāng)電路中通過(guò)1.929×10⁵ C的電量時(shí)，生成NaOH      g。 
Ⅲ．下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。

（1）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①沉淀池：                       ②電 解：                                
（2）整個(gè)生產(chǎn)流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是              。
（3）簡(jiǎn)述加熱氯化鎂的結(jié)晶水合物使之脫水轉(zhuǎn)化為無(wú)水氯化鎂的注意事項(xiàng)：         。

依據(jù)氧化還原反應(yīng)2Ag^＋(aq)＋Cu(s)===Cu^2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)電極X的材料是         ，電解質(zhì)溶液Y是          ；
（2）銀電極為電池的       極，發(fā)生的電極反應(yīng)為          ； X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為                        。
(3)外電路中的電子是從         電極流向       電極。

某學(xué)生利用下面實(shí)驗(yàn)裝置探究鹽橋式原電池的工作原理(Cu元素的相對(duì)原子質(zhì)量為64)。

按照實(shí)驗(yàn)步驟依次回答下列問(wèn)題：
(1)導(dǎo)線中電子流向?yàn)開_________________(用a、b表示)。
(2)寫出裝置中鋅電極上的電極反應(yīng)式：____________________________________；
(3)若裝置中銅電極的質(zhì)量增加0.64 g，則導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為________；(不許用“N_A”表示)
(4)裝置的鹽橋中除添加瓊脂外，還要添加KCl的飽和溶液，電池工作時(shí)，對(duì)鹽橋中的K^＋、Cl^－的移動(dòng)方向的表述正確的是________。

某化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：

根據(jù)右圖回答以下問(wèn)題：

（A、B均為碳棒，兩池中溶液均足量）
（1）甲裝置是    池，乙裝置是      池且Fe極為    極，A極為       極
（2）A極的電極反應(yīng)                      
（3）若甲池中Fe溶解0．3 mol，則乙池中產(chǎn)生氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）為       L，

能量之間可相互轉(zhuǎn)化：
(1)電解食鹽水制備Cl₂是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，而原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類型的原電池，探究其能量轉(zhuǎn)化效率。限選材料：ZnSO₄(aq)，F(xiàn)eSO₄(aq)，CuSO₄(aq)；銅片，鐵片，鋅片和導(dǎo)線。

①完成原電池甲的裝置示意圖(見(jiàn)上圖)，并作相應(yīng)標(biāo)注，要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。
②以銅片為電極之一，CuSO₄(aq)為電解質(zhì)溶液，只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙，工作一段時(shí)間后，可觀察到負(fù)極__________。
③甲乙兩種原電池可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是________，其原因是______________________________。
(2)根據(jù)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原理，為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕，在(1)的材料中應(yīng)選__________作陽(yáng)極。

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH₄和O₂ ，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氧化鈉轄液電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

回答下列問(wèn)題：
(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為                、               。[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]
(2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．其中b電極上得到的是     ，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為                ；
(3)若每個(gè)電池甲烷通如量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過(guò)電解池的電量為        (法拉第常數(shù)F=9.65×l0⁴C · mol^-1列式計(jì)算)，最多能產(chǎn)生的氯氣體積為   L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。