4 . 电化学给人类的生活和工业生产带来极大的方便。回答下列问题：
(1)一种利用垃圾渗滤液中、发电的原理如图所示。

①X为该装置的_______极。
②写出Y极的电极反应式：_______。
(2)电解池在生产中有广泛的应用。
①工业上电解精炼银的装置如图1所示，_______(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，b极的电极反应式为_______，若b极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为_______。

②氯碱工业：用离子交换膜法电解饱和食盐水的装置如图2所示，①口有带刺激性气味的气体逸出，则A为外电源的_______极，与B相连的电极的电极反应式为_______。为了获得产品(和)，应选用_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。

5 . 水体中的六价铬[Cr(Ⅵ)]对生态环境和人体健康威胁很大。工业废水中[Cr(Ⅵ)]常用还原沉淀法、微生物法等进行处理。
(1)“还原沉淀法”常用Na₂SO₃、FeSO₄等处理Cr(Ⅵ)得到Cr(Ⅲ)。已知溶液中含Cr(Ⅵ)的微粒(H₂CrO₄、Cr₂O和CrO)的物质的量分数随pH的关系如图所示。

①某含Cr(Ⅵ)废水的pH约为8，写出用Na₂SO₃处理该废水的主要离子方程式：_______。[已知pH=3时，Cr(Ⅲ)以Cr³⁺形式存在，pH=7.5时，Cr(Ⅲ)开始沉淀]。
②其他条件相同，用Na₂SO₃处理不同pH含Cr(Ⅵ)的废水，反应相同时间，Cr(Ⅵ)的去除率与pH的关系如图所示。已知酸性条件下Cr(Ⅵ)对Na₂SO₃具有很强的氧化能力，pH<2时，Cr(Ⅵ)的去除率随pH降低而降低的原因是_______。

③研究发现，用FeSO₄处理pH=3的含Cr(Ⅵ)废水，Cr(Ⅵ)的去除率大于其被FeSO₄还原的理论值。Cr(Ⅵ)的去除率大于理论值的原因是_______。
(2)“微生物法”处理含Cr(Ⅵ)废水具有效率高、选择性强、吸附容量大等优点。一种微生物法是用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)废水。
①硫酸盐还原菌能将水中的SO转化为S^2-，S^2-与CrO可反应生成Cr₂S₃和S两种沉淀。写出S^2-与CrO反应的离子方程式：_______。
②用硫酸盐还原菌(SRB)处理含铬废水时，温度常控制在30℃左右，温度过高，Cr(Ⅵ)的去除率低的原因是_______。
③硫酸盐还原菌(SRB)常存在于水体中，会腐蚀许多金属及合金。一种Fe合金在硫酸盐还原菌存在条件下腐蚀的机理如图所示。已知溶液中的S^2-会完全转化为FeS，则Fe腐蚀后生成Fe(OH)₂和FeS的物质的量之比为_______。

8 . 载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义，其发展水平是衡量一个国家综合国力的重要指标。中国正在逐步建立自己的载人空间站“天宫”，神舟十三号载人飞船在北京时间10月16日0时23分点火发射，又一次正式踏上飞向浩渺星辰的征途。
(1)氢氧燃料电池(构造示意图如图)单位质量输出电能较高，反应生成的水可作为航天员的饮用水，氧气可以作为备用氧源供给航天员呼吸。由此判断X极为电池的______极，OH^-向______(填“正”或“负”)极作定向移动，Y极的电极反应式为___________。
   
(2)“神舟”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。
①飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将______能转化为______能，除供给飞船使用外，多余部分用镉镍蓄电池储存起来。其工作原理为:Cd+2NiOOH+2H₂OCd(OH)₂+2Ni(OH)₂，充电时，阳极的电极反应式为_______；当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，此时负极附近溶液的碱性________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
②紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为Zn+Ag₂O+H₂O2Ag+Zn(OH)₂，其负极的电极反应式为_________。

9 . 按要求完成下列问题。
(1)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示：

①HS^-在硫氧化菌作用下转化为的电极反应式是_______。
②若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是_______。
(2)PbSO₄热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO₄+2LiCl+Ca=CaCl₂+Li₂SO₄+Pb。

①放电过程中，Li⁺向_______(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为_______。
③电路中每转移0.2mol电子，理论上生成_______gPb。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。

①a电极的电极反应式是_______；
②一段时间后，需向装置中补充KOH，请依据反应原理解释原因是_______。

10 . 如图所示，是原电池的装置图。请回答：

(1)若溶液C 为稀H₂SO₄溶液，电流表指针发生偏转，B 电极材料为Fe 且作负极，则 A 电极上发生的电极反应为___________。
(2)若需将反应 Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺设计成如图所示的原电池装置，则 A 极(负极)材料为___________， B 极电极反应式为___________。
(3)若 C 为 CuCl₂溶液，Zn 是___________极(填正极或负极)，Cu 极发生___________反应(填氧化或还原)，Cu 极电极反应为___________。
(4)CO 与 H₂反应还可制备 CH₃OH，CH₃OH 可作为燃料使用，用 CH₃OH 和 O₂组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：

电池总反应为 2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O，则电极 d 反应式为___________，若线路中转移 2 mol 电子，则上述 CH₃OH 燃料电池，消耗的 O₂ 在标准状况下的体积为___________ L。