（10分）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X，Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。

（1）若X是锌，Y是碳棒电极，a是饱和NaCI溶液，则①该原理可制得化工原料有      ；②Y极的电极反应式为          
（2）若要用电解方法精炼粗铜，则①电解液a选用      ；②Y电极反应式是       。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
（3）若要在某铁制小饰品上镀上一层银，则①Y电极的材料是        ；②X电极反应式是                                    。

(1) 电池反应通常是放热反应，下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是
             (填序号)。此类反应具备的条件是①         反应,②         反应。

（8分）在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。
⑴现将0.04mol·L^-1的HA溶液与0.02mol·L^-1的NaOH溶液等体积混合。如HA是HCN，溶液中c(Na⁺)>c(CN^-)，则该混合溶液c(H⁺)  ▲  c(OH^-)（请填“>”“<”或“=”），c(HCN)+c(CN^-)=   ▲ mol·L^-1。如HA是CH₃COOH，该混合溶液呈酸性，c(CH₃COOH)  ▲    c(CH₃COO^-)（请填“>”、“<”或“=”）。
⑵常温下在20mL0.1mol/L Na₂CO₃溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO₂因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如下图所示。回答下列问题：
①在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^-、 CO₃^2-   ▲  （填：“能”或“不能”）大量共存。
②当pH=7时，溶液中各种离子其物质的量浓度之间的等量关系是：　　　▲　　。
⑶已知在25℃时，CO₃^2-水解反应的平衡常数即水解常数
K_h==2×10^－4，当溶c(HCO₃^-)︰c(CO₃^2-)=20︰1时，溶液的pH=_▲_。

（11分）A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

（3分）如图：以一铜锌合金为阳极，一纯铜为阴极（起始时两电极质量相等），进行电解，电解液为硫酸铜溶液，当外电路有1.806×10²³个电子转移时，阴极比阳极重19.25g，求铜锌合金中铜的质量分数。

（已知：电极反应式为 阳极： Zn-2e^－=Zn²⁺、Cu-2e^－=Cu²⁺
阴极：Cu²⁺ +2e^－="Cu      " )

（7分）电解原理在化学工业中广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和CuSO₄溶液，实验开始时，同时在两边各滴入石蕊试液，则①Y电极上的电极反应式为
                                                               
②在Y电极附近观察到的现象是                                  
（2）若X、Y都是铜电极，a是浓度均为2mol·L^-1的AgNO₃与Cu（NO₃）₂的混合溶液1L，电解一段时间后X电极上有12.8g铜析出，此时直流电源已输出    mol电子。
（3）用石墨电极电解100mLH₂SO₄和CuSO₄混合液，通电一段时间后，两极各出现气体3.36L（标准状况），求原来溶液中CuSO₄的浓度                 。

某课外活动小组设计了如图所示的装置，调节滑动变阻器，控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验（此时，打开止水夹a，关闭止水夹b）。由于粗心，实验并未达到预期目的，但也看到了令人很高兴的现象(阳离子交换膜只允许阳离子和水的通过)。请帮助他们分析并回答下列问题：

(1)写出B装置中的电极反应：
阴极：____________    阳极：____________
(2)回答观察到A装置中的现象：
①_________                                    ；
②烧瓶中液面上升到高于左侧尖嘴一定程度后又逐渐下落至与尖嘴相平；
③________                                      。
(3)当观察到A装置中的现象后，他们关闭止水夹a，打开止水夹b。再观察C装置，若无现象，说明理由，若有现象，请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式)：                                     
(4)若想达到电解NaCl溶液的目的，应如何改进装置，请提出你的意见。
_______________________________________________________________________。

（15分）

右图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO₄溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。（指示剂的pH变色范围：6.8~8.0，酸色—红色，减色—黄色）
回答下列问题：
（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；
①A管溶液由红变黄；②B管溶液由红变黄；
③A管溶液不变色；④B管溶液不变色；
（2）写出A管中发生反应的反应式：；
（3）写出B管中发生反应的反应式：；
（4）检验a管中气体的方法是；
（5）检验b管中气体的方法是；
（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是。

（18分）金属镍（Ni）的应用越来越广泛。
（1）LiNiO₂常用作锂离子电池的正极材料，负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li^＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：
xLi＋Li_1-xNiO₂LiNiO₂
LiNiO₂中，Ni元素的化合价为     ；充电时，LiNiO₂中化合价发生变化的元素有    （填元素符号）
（2）Ni常被镀在金属制品上以保护金属不生锈。镀镍的方法有：
方法Ⅰ： 电镀镍。以NiSO₄为电镀液。
① 待镀零件与电源           相连，金属镍板与电源              相连。
方法Ⅱ：化学镀。将待镀零件浸泡在含有Ni²⁺和H₂PO₂^－的溶液中，在酸性等条件下发生下述反应：
（a）    Ni²⁺ +      H₂PO₂^－+       →     Ni ⁺   +        H₂PO₃^－+     
（b）6H₂PO₂^－ + 2H⁺＝ 2P+ 4H₂PO₃^－+ 3H₂↑
上述反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的。
② 请在答题卡上写出并配平反应式（a）。
③ 化学镀与电镀相比较，在原理上的相同点是：                                     。
（3）Ni可以与CO(g)发生反应：
利用该反应可以提纯粗Ni，得到高纯度的金属Ni。
① 该反应的平衡常数表达式为                                     
② 生产中，在如图所示密闭容器中充入CO气体，粗Ni放置在               （填编号）
A．低温区                       B．高温区

某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源（用“” 或“”表示）、烧杯、灵
敏电流计（用“”表示）和两个电极棒（分别是M、N）进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器，接好直流电源通电几分钟，发现M处溶液逐渐变浅绿色，过一段时间，溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同，但接好直流电源通电几秒钟，却闻到一股刺鼻的气味，马上停止通电。
丙同学安装好仪器，线路闭合几秒钟后，却没有发现明显现象产生，他又很快接入灵敏电流计，发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现象回答以下问题：
（1）M电极棒材料是（写化学式）         ，N电极棒材料是（写化学式）          。
（2）在下列虚框内完成对应三个同学的装置图：

（3）按要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式：
甲同学N电极方程式                                   
乙同学总反应的离子方程式                                            
丙同学N电极方程式                                   
（4）用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因：
                                                                   。
（5）丙同学为了保护M电极不被腐蚀，他可以将N电极棒更换为（写化学式）            。为验证该防护方法有效，他又做下列对比实验：接通电路2分钟后，分别在M电极区滴入2滴黄色K₃[Fe(CN)₆]溶液，发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是                     。