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。請回答下列問題：
（1）以銅為陽極，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，則陽極反應(yīng)式為___________________________，陰極反應(yīng)式為________。
（2）某同學(xué)設(shè)計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）。

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單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸，總反應(yīng)式為2CH₃CHO＋H₂OCH₃CH₂OH＋CH₃COOH
實驗室中，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____________________。電解過程中，陰極區(qū)Na₂SO₄的物質(zhì)的量________（填“增大”、“減小”或“不變”）。
②在實際工藝處理中，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^－1的廢水，可得到乙醇________kg（計算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）。

氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一，離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)流程如圖所示：

（1）該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是           。
（2）電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水，由 于粗鹽水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2－等無機(jī)雜質(zhì)，所以在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制，寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式    ，若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進(jìn)入離子膜電解槽會產(chǎn)生什么后果   。
（3）如圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖（陽極用金屬鈦網(wǎng)制成，陰極由碳鋼網(wǎng)制成）。則B處產(chǎn)生的氣體是    ， E電極的名稱是    。電解總反應(yīng)的離子方程式為        。

（4）從陽極槽出來的淡鹽水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。
（5）已知在電解槽中，每小時通過1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿，某工廠用300個電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時，制得32%的燒堿溶液（密度為1.342噸/m³）113m³，電解槽的電流強(qiáng)度1.45 ×10⁴A，該電解槽的電解效率為           。

回收的廢舊鋅錳干電池經(jīng)過處理后得到錳粉(含MnO₂、Mn(OH)₂、Fe、乙炔和黑炭等)，由錳粉制取MnO₂的步驟如下圖所示。

根據(jù)上圖所示步驟并參考表格數(shù)據(jù)，回答下列問題。

按如圖所示裝置連接，X、Y均為惰性電極。請回答下列問題：

（1）Zn為________極。
（2）連接好裝置后，燒杯中的溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________。
（3）圖中通過隔膜的SO₄^2-向________（填“左”“右”或“不”）遷移，Y極及其附近出現(xiàn)的現(xiàn)象是________。
（4）常溫下，當(dāng)Zn極質(zhì)量減少32.5 g時，X極生成氣體8.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若此時燒杯中溶液的體積為500 mL，則此時燒杯中溶液的pH＝________（不考慮生成的氣體溶于水）。

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。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液（滴有幾滴酚酞）電解實驗，如圖所示。

回答下列問題：
（1）甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為________________________ 、________________________。
（2）閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中a電極上得到的是________；電解過程中________極（填“a”或“b”）附近會出現(xiàn)紅色。電解氯化鈉溶液的總化學(xué)方程式為________________________。將a、b兩極的產(chǎn)物相互反應(yīng)可得到“84”消毒液的有效成分NaClO，特殊情況下可用“84”消毒液吸收SO₂，反應(yīng)的離子方程式為________________________。
（3）若每個電池甲烷通入量為1 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），且反應(yīng)完全，則理論上最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

電解法在金屬精煉、保護(hù)環(huán)境、處理廢水中起著十分重要的作用。
（1）下圖為電解精煉銀的示意圖，________（填a或b）極為含有雜質(zhì)的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體生成，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為________________________。

AgNO₃—HNO₃溶液
（2）電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr₂O₇^2-）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應(yīng)Cr₂O₇^2-＋6Fe^2＋＋14H^＋=2Cr^3＋＋6Fe^3＋＋7H₂O，最后Cr^3＋以Cr（OH）₃形式除去�；卮鹣铝袉栴}：
①寫出電極反應(yīng)式：陰極________________，陽極________________。
②當(dāng)生成1 mol Cr（OH）₃時，電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量至少為________mol。
③電解過程中有Fe（OH）₃沉淀生成，原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
（3）電解降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。電解降解NO₃^-的原理如圖所示。

①電源正極為________（填A(yù)或B），陰極反應(yīng)式為________________________________________________________________。
②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2 mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差（Δm_左－Δm_右）為________g。

甲醇可作為燃料電池的原料。以CH₄和H₂O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ：CH₄（g）＋H₂O（g）=CO（g）＋3H₂（g）   ΔH＝206.0 kJ·mol^－1
Ⅱ：CO（g）＋2H₂（g）＝CH₃OH（g）  ΔH＝－129.0 kJ·mol^－1
（1）CH₄（g）與H₂O（g）反應(yīng)生成CH₃OH（g）和H₂（g）的熱化學(xué)方程式為______________________________________________________。
（2）將1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O（g）通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測得在一定的壓強(qiáng)下CH₄的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如右圖。

①假設(shè)100 ℃時達(dá)到平衡所需的時間為5 min，則用H₂表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________。
②100 ℃時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________。
（3）在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，將a mol CO與3a mol H₂的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是________（填字母序號）。

如圖所示，某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求回答相關(guān)問題：

(1)甲烷燃料電池負(fù)極反應(yīng)式為________________________。
(2)石墨(C)極的電極反應(yīng)式為_______________________。
(3)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24 L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵極上生成的氣體的體積為________L；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________ g。
(4)某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計電解法制取漂白液或Fe(OH)₂的實驗裝置(如圖所示)。

若用于制漂白液，a為電池的________極，電解質(zhì)溶液最好用)________________
若用于制Fe(OH)₂，使用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，陽極選用________作電極。

A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們在水中電離出的離子如下表所示:

陽離子	Na+、K+、Cu2+
陰離子	S、OH-

已知鉛蓄電池的工作原理為Pb+PbO₂+2H₂SO₄ 2PbSO₄+2H₂O，現(xiàn)用如圖裝置進(jìn)行電解(電解液足量)，測得當(dāng)鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4 mol 電子時鐵電極的質(zhì)量減少11.2 g。請回答下列問題。

(1)A是鉛蓄電池的     極，鉛蓄電池正極反應(yīng)式為            ，放電過程中電解液的密度       (填“減小”、“增大”或“不變”)。
(2)Ag電極的電極反應(yīng)式是        ，該電極的電極產(chǎn)物共        g。
(3)Cu電極的電極反應(yīng)式是        ，CuSO₄溶液的濃度        (填“減小”、“增大”或“不變”)。
(4)如圖表示電解進(jìn)行過程中某個量(縱坐標(biāo)x)隨時間的變化曲線，則x表示            。

a.各U形管中產(chǎn)生的氣體的體積
b.各U形管中陽極質(zhì)量的減少量
c.各U形管中陰極質(zhì)量的增加量