1 . 电化学原理在电池制造、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)若用如图1装置，依据反应Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺设计原电池，则电极X应为_____(填化学式)，石墨电极的电极反应式为_____。将石墨换成铁电极后，电池总反应变为_____。
   
(2)燃料电池必须从电池外部源源不断地向电池提供天然气、甲烷、煤气等含氢化合物作为燃料。基于甲烷(CH₄)－空气燃料电池，其工作原理如图2，a、b均为惰性电极。a为_____极，正极的电极反应式为_____。当通入4.48L(标准状况下)甲烷气体时，测得电路中转移1.1mol电子，则甲烷的利用率为_____。(保留小数点后1位)。
   
(3)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H₂O－CO₂混合气体制备H₂和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图3所示：
   
已知H₂O在电极附近发生电极反应H₂O+2e^-=H₂+O^2-，则CO₂发生的电极反应为_____。当H₂和CO共生成2mol时，生成标准状况下O₂的体积为_____。