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某課外小組分別用下圖所示裝置對(duì)原電池和電解原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

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做電極的是      （填字母序號(hào)）。

某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有：FeCl₂、FeCl₃、CuCl₂、Cu。
（1）將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成的原電池如圖甲所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
 
①圖中X溶液是_____________________________；
②石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________________________；
③原電池工作時(shí)，鹽橋中的____________(填“K^＋”或“Cl^－”)不斷進(jìn)入X溶液中。
（2）將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成的電解池如圖乙所示，乙燒杯中金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖丙，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①M(fèi)是__________極；
②圖丙中的②線是______________的變化。
③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移為2 mol時(shí)，向乙燒杯中加入________ L 5 mol·L^－1 NaOH溶液才能使所有的金屬陽(yáng)離子沉淀完全。
（3）鐵的重要化合物高鐵酸鈉(Na₂FeO₄)是一種新型飲用水消毒劑，具有很多優(yōu)點(diǎn)。
①高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之一是電解法，其原理為Fe＋2NaOH＋2H₂O=Na₂FeO₄＋3H₂↑，則電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是__________________________________。
②高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之二是在強(qiáng)堿性介質(zhì)中用NaClO氧化Fe(OH)₃生成高鐵酸鈉、氯化鈉和水，該反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________。

按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并回答下列問(wèn)題：


（1）判斷裝置的名稱：A池為__________________，B池為________________________。
（2）鐵極為_________極，電極反應(yīng)式為________________________；銅極為________極，電極反應(yīng)式為________________________ ；石墨棒C₁為_______極，電極反應(yīng)式為____________________________；石墨棒C₂附近發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________，反應(yīng)結(jié)束后，B池溶液的pH值________。(增大、減小、不變，忽略氣體溶于水)
（3）當(dāng)C₂極析出224 mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），鐵的質(zhì)量________（增加或減少）__________g

如下圖所示的裝置中，若通入直流電5 min時(shí)，銅電極質(zhì)量增加2.16 g，試回答：

（1）電源電極X的名稱為________。
（2）pH變化：A________，B________，C________。(填“增大”“減小”或“不變”)
（3）通電5 min后，B中共收集224 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，溶液體積為200 mL，則通電前CuSO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為________(設(shè)電解前后溶液體積無(wú)變化)。
（4）若A中KCl溶液的體積也是200 mL，電解后，溶液中OH^－的物質(zhì)的量濃度為________(設(shè)電解前后溶液體積無(wú)變化)。

鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。

（1）為了降低某水庫(kù)的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用________(填字母)。

部分難溶物的顏色和常溫下的K_sp如下表所示：

(10分)電解原理和原電池原理是電化學(xué)的兩個(gè)重要內(nèi)容。某興趣小組做如下探究實(shí)驗(yàn)：

Ⅰ．（1）如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)：(用離子方程式表示)_______________________________設(shè)計(jì)的原電池裝置，反應(yīng)前，電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，導(dǎo)線中通過(guò)________mol電子。
（2）其他條件不變，若將CuCl₂溶液換為NH₄Cl溶液，石墨電極反應(yīng)式為________________________，這是由于NH₄Cl溶液顯________(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因____________________________________________。
（3）如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n型，則乙裝置中石墨（1）為________極(填正、負(fù)、陰、陽(yáng))，乙裝置中與銅線相連石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)式為_________________________________。

Ⅱ．如右圖所示裝置，通電5 min后，第③極增重2．16 g，同時(shí)在A池中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224 mL。
請(qǐng)完成下列問(wèn)題：

①第②極上生成的物質(zhì)為________mol。
②寫出第①極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式_________________________。
③設(shè)A池中原混合液的體積為200 mL，則通電前A池原混合液中Cu^2＋的濃度為________ mol/L。

有一種節(jié)能的氯堿工業(yè)新工藝，將電解池與燃料電池相組合，相關(guān)流程如圖所示(電極未標(biāo)出)：

回答下列有關(guān)問(wèn)題：
（1）通入空氣的電極為                  (寫電極名稱)。燃料電池中陽(yáng)離子的移動(dòng)方向                     (“從左向右”或“從右向左”)。
（2）電解池中產(chǎn)生20 mol Cl₂，理論上燃料電池中消耗                     mol O₂。
（3）a、b、c的大小關(guān)系為：                    。
（4）以Al和NiO(OH)為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)₂，該電池放電時(shí)正極反應(yīng)式是                                         。

安徽凹山鐵礦坐落在馬鞍山境內(nèi)，礦床屬于陸相火山一侵入巖型鐵礦床，俗稱“玢巖型”鐵礦，是馬鋼重要的礦區(qū)之一。鐵礦中被稱為紅簾石的鐵礦含錳量高，錳是冶煉錳鋼的重要原料。紅簾石主要成分有磁鐵礦Fe₃O₄、菱鐵礦FeCO₃、錳礦（MnO₂和MnCO₃）石棉Mg₃Si₃O₇(OH)₄等。工業(yè)上將紅簾石處理后運(yùn)用陰離子膜電解法的新技術(shù)提取金屬錳并制的綠色高效水處理劑（K₂FeO₄）。工業(yè)流程如下：

（1）工業(yè)上為提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是（任意寫兩種方法）
①                                 ②                                    
（2）石棉化學(xué)式為Mg₃Si₃O₇(OH)₄也可以表示成氧化物形式，氧化物表達(dá)式為        。
（3）已知不同金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表：

鉛蓄電池是最常用的化學(xué)電源，它在放電、充電時(shí)的電池反應(yīng)為：
試回答：
（1）鉛蓄電池負(fù)極的電極材料是_______。
（2）工作時(shí)鉛蓄電池正極的電極反應(yīng)是___________。
（3）鉛蓄電池工作過(guò)程中，電解質(zhì)溶液的密度會(huì)_______(填“減小”“增大”或“不變”，下同)，pH________。
（4）該鉛蓄電池在充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)是___________。
（5）如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，已知某鉛蓄電池中硫酸溶液的體積為0.8L，電解前硫酸溶液濃度為4.5mol.L^-1，當(dāng)制得26.88LCl₂時(shí)（指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下），求理論上電解后電池中硫酸溶液的濃度為（假設(shè)電解前后硫酸溶液的體積不變）________ mol.L^-1。