太陽能電池可用做電解的電源(如圖)。

(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過程中，c極先無氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為________極，在電解過程中，溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)，停止電解后，為使溶液恢復(fù)至原溶液應(yīng)加入適量的________。
(2)若c、d均為銅電極，電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則電解時，溶液中氯離子的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若用石墨、鐵作電極材料，可組裝成一個簡易污水處理裝置。其原理是：加入試劑調(diào)節(jié)污水的pH在5.0～6.0之間。接通電源后，陰極產(chǎn)生的氣體將污物帶到水面形成浮渣而刮去，起到浮選凈化作用；陽極產(chǎn)生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉積，起到凝聚凈化作用。該裝置中，陰極的電極反應(yīng)式為__________________________；陽極區(qū)生成的有色沉淀是________。

甲、乙的實驗裝置如圖所示，丙、丁分別是氯堿工業(yè)生產(chǎn)示意圖和制備金屬鈦的示意圖。

請回答下列問題：
(1)寫出甲裝置中碳棒表面的電極反應(yīng)式：_________________________
(2)已知：5Cl₂＋I₂＋6H₂O=10HCl＋2HIO₃。若將濕潤的淀粉­KI試紙置于乙裝置中的碳棒附近，現(xiàn)象為________________________________；若乙裝置中轉(zhuǎn)移0.02 mol電子后停止實驗，燒杯中溶液的體積為200 mL，則此時溶液的pH＝________。(室溫條件下，且不考慮電解產(chǎn)物的相互反應(yīng))
(3)工業(yè)上經(jīng)常用到離子交換膜，離子交換膜有陽離子交換膜和陰離子交換膜兩種，陽離子交換膜只允許陽離子通過，陰離子交換膜只允許陰離子通過。當乙裝置中的反應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時，為了阻止兩極產(chǎn)物之間的反應(yīng)，通常用如丙圖所示的裝置，Na^＋的移動方向如圖中標注，則H₂的出口是________(填“C”、“D”、“E”或“F”)；________(填“能”或“不能”)將陽離子交換膜換成陰離子交換膜。
(4)研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaO作電解質(zhì)，利用丁裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。
①寫出陽極的電極反應(yīng)式：_____________________________________。
②在制備金屬鈦前后，CaO的總量不變，其原因是(請結(jié)合化學(xué)用語解釋)____________________________________ __。
③電解過程中需定期更換陽極材料的原因是
___________________ __________________________________________

新型鋰離子電池材料Li₂MSiO₄(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發(fā)展?jié)摿�很大的電池電極材料。工業(yè)制備Li₂MSiO₄有兩種方法。
方法一：固相法，2Li₂SiO₃＋FeSO₄Li₂FeSiO₄＋Li₂SO₄＋SiO₂。
方法二：溶膠－凝膠法，CH₃COOLi、Fe(NO₃)₃、Si(OC₂H₅)₄等試劑膠體干凝膠Li₂FeSiO₄。
(1)固相法中制備Li₂FeSiO₄過程采用惰性氣體氣氛，其原因是
______________________________________________________________________。
(2)溶膠­凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是________；生產(chǎn)中，生成1 mol Li₂FeSiO₄整個過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。
(3)以Li₂FeSiO₄和嵌有Li的石墨為電極材料，含鋰的導(dǎo)電固體作電解質(zhì)，構(gòu)成電池的總反應(yīng)式為Li＋LiFeSiO₄Li₂FeSiO₄，則該電池的負極是________；充電時，陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________。
(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

某課外活動小組用如圖裝置進行實驗，試回答下列問題。

(1)若開始時開關(guān)K與a連接，則B極的電極反應(yīng)式為________________。
(2)若開始時開關(guān)K與b連接，則B極的電極反應(yīng)式為________，總反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
有關(guān)上述實驗，下列說法正確的是(填序號)________________。
①溶液中Na^＋向A極移動　②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍�、鄯磻�(yīng)一段時間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度　④若標準狀況下B極產(chǎn)生2.24L氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2mol電子
(3)該小組同學(xué)認為，如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽極反應(yīng)式為________________。此時通過陰離子交換膜的離子數(shù)________(填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。
②制得的氫氧化鉀溶液從出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)________導(dǎo)出。
③通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因
______________________________________________________________。
④若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電池正極的電極反應(yīng)式為________________。

化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。
(1)下列相關(guān)說法正確的是________。
A．通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣
B．二次電池又稱充電電池或蓄電池，這類電池可無限次重復(fù)使用
C．除氫氣外，甲醇、汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料
D．近年來，廢電池必須進行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收
(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應(yīng)可表示為：
2Ni(OH)₂＋Cd(OH)₂Cd＋2NiO(OH)＋2H₂O
已知Ni(OH)₂和Cd(OH)₂均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是___。
A．以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)
B．反應(yīng)環(huán)境為堿性
C．電池放電時Cd作負極
D．該電池是一種二次電池
(3)在宇宙飛船和其他航天器上經(jīng)常使用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應(yīng)而放電。

①a電極是電源的________極；
②若該電池為飛行員提供了360kg的水，則電路中通過了________mol電子。

南海某小島上，解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源，對島上山泉水進行分析化驗，結(jié)果顯示水的硬度為28(屬于硬水)，主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請思考下列問題：
（1）該泉水屬于_________硬水（填寫“暫時”或“永久”）。
（2）若要除去Ca^2＋、Mg^2＋可以往水中加入石灰和純堿，試劑添加時先加________ 后加________，原因是_____________________________________________________________。
（3）目前常用陽離子交換樹脂如NaR、HR來進行水的軟化，若使用HR作為陽離子交換樹脂，   則水中的Ca^2＋、Mg^2＋與交換樹脂的________起離子交換作用。若使用NaR作為陽離子交換樹脂，失效后可放入5%～8%_____________溶液中再生。
（4）島上還可以用海水淡化來獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含Na^＋、Cl^－、Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2－等離子，電極為惰性電極。請分析下列問題：

①陽離子交換膜是指______________(填A(yù)或B)。
②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式：_____________________________.
陰極區(qū)的現(xiàn)象是：_______________________________________________.

重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na₂Cr₂O₇·2H₂O）是重要的化工產(chǎn)品和強氧化劑。工業(yè)制備的流程如下：
 
請回答：
（1）已知Fe（CrO₂）₂中鉻元素是+3價，則Fe（CrO₂）₂中鐵元素是____價。
（2）化學(xué)上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na₂SiO₃可寫成Na₂O·SiO₂，則Fe（CrO₂）₂可寫成____。
（3）煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的Fe（CrO₂）₂生成可溶于水的Na₂CrO₄，反應(yīng)化學(xué)方程式如下：
 
為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可采取的措施是____。
（4）已知CrO₄^2—在不同的酸性溶液中有不同的反應(yīng)，如：
 
①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是____。
②混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式是____。
（5）+3、+6價鉻都有很強的毒性，+6價鉻的毒性更高，可誘發(fā)肺癌和鼻咽癌，所以制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr₂O₇^2—必須除去。工業(yè)上可用電解法來處理含Cr₂O₇^2—的廢水，下圖為電解裝置示意圖（電極材料分別為鐵和石墨）。通電后，Cr₂O₇^2—在b極附近轉(zhuǎn)變?yōu)镃r³⁺，一段時間后Cr³⁺最終可在a極附近變成Cr（OH）₃沉淀而被除去。

a電極的電極反應(yīng)式是                      ，
b電極附近反應(yīng)的離子方程式是                        。

某課外活動小組設(shè)計了如圖所示的裝置，調(diào)節(jié)滑動變阻器控制電流強度適中的情況下用其進行緩慢電解NaCl溶液及相關(guān)實驗(此時，打開止水夾a，關(guān)閉止水夾b)。由于粗心，實驗并未達到預(yù)期目的，但也看到了很令人高興的現(xiàn)象。(陽離子交換膜只允許陽離子和水通過)

請幫助他們分析并回答下列問題：
(1)寫出B裝置中的電極反應(yīng)：
陰極：________；陽極：________。
(2)觀察到A裝置中的現(xiàn)象是：①________；②________；③________。
(3)當觀察到A裝置中的現(xiàn)象后，他們關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b。再觀察C裝置，若無現(xiàn)象，請說明理由；若有現(xiàn)象，請寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式(是離子反應(yīng)的寫離子方程式)：____________________________________。
(4)若想達到電解NaCl溶液的目的，應(yīng)如何改進裝置，請?zhí)岢瞿愕囊庖姡?br />__________________________________________________________________。

某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題(甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量)，當閉合該裝置的開關(guān)K時，觀察到電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。

請回答下列問題：
(1)甲、乙、丙三池中為原電池的是__________(填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。
(2)丙池中F電極為__________(填“正極”、“負極”、“陰極”或“陽極”)，該池的總反應(yīng)式為__________。
(3)當乙池中C電極質(zhì)量減輕10.8 g時，甲池中B電極理論上消耗O₂的體積為__________mL(標準狀況)。
(4)一段時間后，斷開開關(guān)K。下列物質(zhì)能使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前濃度的是__________(填選項字母)。

某興趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng)：2KMnO₄＋10FeSO₄＋8H₂SO₄=2MnSO₄＋5Fe₂(SO₄)₃＋K₂SO₄＋8H₂O設(shè)計如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為1 mol·L^－1，鹽橋中裝有飽和K₂SO₄溶液�；卮鹣铝袉栴}：

(1)發(fā)生氧化反應(yīng)的燒杯是________(填“甲”或“乙”)。
(2)外電路的電流方向為：從________到________。(填“a”或“b”)
(3)電池工作時，鹽橋中的SO₄^2—移向________(填“甲”或“乙”)燒杯。
(4)甲燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________________。