下列四个装置图均与电化学有关，请根据图示回答相关问题：
（1）这四个装置中，利用电解原理的是 （填装置序号）；
（2）装置①若用来精炼铜，则a极的电极材料是 （填“粗铜”或“精铜”），电解质溶液为 ；
（3）装置②的总反应方程式是 ；
（4）装置③中钢闸门应与外接电源的 极相连（填“正”或“负”）
（5）装置④中的铁钉几乎没被腐蚀，其原因是 。
下图所示水槽中的试管内有一枚铁钉(含少量的炭)，放置数天后观察：
（1）若试管内液面上升，则铁钉发生了 腐蚀，
正极反应式为 。
（2）若试管内的液面下降，则铁钉发生了 腐蚀，
负极反应式为 ，正极反应式为 。
（1）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极反应式为________________。
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________________。
| A．铜 | B．锡 | C．锌 | D．石墨 |
③如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极上。
（2）根据反应Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4设计的双液原电池如图所示。
①电极Ⅰ的材料为金属铁，则烧杯A中的电解质溶液为______________（填化学式）。
②电极Ⅱ发生的电极反应式为___________________。
（3）某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu。
①电极Ⅰ为_________极（填“正”“负”或“阴”“阳”），发生___________反应（填“氧化”或“还原”），电极反应式为_______________；电极Ⅲ为_______________极（填“正”“负”或“阴”“阳”）。
②盐桥中盛有含KNO3溶液的琼脂，盐桥中的K+向_____________极（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）移动。
装置甲、乙、丙的烧杯中都盛有稀硫酸。
（1）装置丙中的Fe电极上的反应式：____________________。
（2）装置乙中被腐蚀的金属是________________(填元素符号)，比较装置甲、乙、丙中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_____________。
（3）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如图丁。请回答：
A电极对应的金属是____________(写元素名称)，B电极的电极反应式是______________________。
镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因_____________________。
写出下列反应的热化学方程式或电极反应式：
（1）N2(g)与H2(g)反应生成1molNH3(g),放出46.1kJ热量 。
（2）钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式 。
（3）CH4与O2在酸性条件下形成原电池时，负极的电极反应式 。
CuCl2、CuCl是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜（含杂质Fe）为原料，一种制备铜的氯化物的流程如下：
请回答下列问题：
（1）如图装置进行反应①，导管a通入氯气
（夹持仪器和加热装置省略）。观察到的现象是 ，
写出铜与氯气反应的化学方程式 。
（2）上述流程中固体K溶于稀盐酸的目的是 。
试剂X、固体J的物质最好分别为 。
a．NaOH Fe(OH)3 b．NH3·H2O Fe(OH)2
c．CuO Fe(OH)3 d．CuSO4 Cu(OH)2
（3）反应②是向溶液2中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式 。
（4）反应后，如图盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁（含Fe、C）制品盛装该溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该红褐色沉淀的主要化学式是 。该腐蚀过程的正极反应式为 。
（5）以石墨为电极，电解CuCl2溶液时发现阴极上也会有部分CuCl析出，写出此过程中阴极上的电极反应式 。
原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置：
（1）a和b用导线连接，Cu极为原电池_________极（填“正”或“负”），电极反应式为 Zn极发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。溶液中H+移向____________（填“Cu”或“Zn”）极。
（2）无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀。若转移了0.2mol电子，则理论上Zn片质量减轻______g。
（3）有同学想把Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应设计成原电池，你认为是否可行？ （填“是”或“否”），理由是 。
如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
（1）铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
（2）若试管内液面上升，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
（3）若试管内液面下降，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
（1）铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
（2）若试管内液面上升，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
（3）若试管内液面下降，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
（1）图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择________（填字母序号）。
a．碳棒 b．锌板 c．铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：__________________________。
（2）图2中，钢闸门C做_____极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应式为______________________，检测该电极反应产物的方法是_______________________。
（3）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的极________（填“正”或“负”）。F电极上的电极反应式为___________。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因_______。
(12分)铁在地壳中的含量约占 5 ％左右。铁矿石的种类很多，重要的有磁铁矿石（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿石（主要成分是 Fe2O3)等。
（1）红热的铁能跟水蒸气反应，一种产物与磁铁矿的主要成分相同，另一种产物是可燃性气体，则其反应的化学方程式为 。该可燃气体在酸性条件下，可制成燃料电池，写出该气体发生的电极反应式 。
（2）在常温下，铁跟水不起反应。但在潮湿的空气中，铁很容易生锈（铁锈的主要成分是 Fe2O3）而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。铁生锈的化学原理如下，请你用离子方程式和化学方程式补充完整。
①原电池反应：
负极：2Fe－4e-=2Fe2+、正极： ；
②氢氧化物的形成： Fe2 + + 2OH－= Fe(OH）2↓ 。
③氢氧化物的分解： 2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O。
（3）为了防止铁生锈，可在铁制品表面镀上一层铜（如图装置），a为 （填“正极”或“负极”），铁制品表面发生的电极反应式 为 。
(6分)完成下列离子反应方程式
（1）AlCl3溶液与Na2CO3溶液混合：____________；
（2）向AgCl固体上滴加Na2S溶液，固体变黑色：_________________；
（3）铁在潮湿的空气中发生电化腐蚀时，正极反应式：_________________。
I．肼(N2H4)又称联氨，在常温下是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。 已知在25℃、l0lkPA时，16gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和H2O，放出热量312kJ。
（1）该条件下，N2H4完全燃烧的热化学方程式为
（2）传统制备肼的方法是以NAClO氧化NH3，制得肼的稀溶液，该反应的方程式为
II.钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）铁在潮湿的空气中容易被腐蚀，写出铁发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式
（2）下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)
（3）下列各个装置中铁棒被腐蚀由难到易的顺序是______（填字母）
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