某同學(xué)在探究廢干電池內(nèi)的黑色固體回收利用時(shí)，進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)：

查閱教材可知，普通鋅錳電池的黑色物質(zhì)主要成分為MnO₂、NH₄Cl、ZnCl₂等物質(zhì)。請回答以下問題：
（1） 操作①的名稱是          ；
（2）操作③灼燒濾渣時(shí)所用主要儀器有酒精燈、玻璃棒、       、泥三角和三腳架；操作③灼燒濾渣中的黑色固體時(shí)，產(chǎn)生一種無色無味能使澄清石灰水變渾濁的氣體，由此推測灼燒前的濾渣中存在的物質(zhì)有             。
（3）往操作④的試管中加入操作③灼燒后所得黑色固體，試管中迅速產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體，據(jù)此可初步認(rèn)定灼燒后的黑色固體為              , 操作④相關(guān)的化學(xué)方程式為                   。
（4）該同學(xué)要對濾液的成分進(jìn)行檢驗(yàn)，以確認(rèn)是否含有NH₄⁺，該同學(xué)取少許濾液于試管中，                         。                                              (填寫操作與現(xiàn)象)，則證實(shí)濾液中含有NH₄⁺。
（5）該同學(xué)利用在廢舊干電池中回收的Zn片和石墨電極，設(shè)計(jì)一個(gè)原電池實(shí)驗(yàn)，比較銅與鋅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。
限用材料：銅片、鋅片、石墨電極、稀硫酸、CuSO₄溶液、ZnSO₄溶液；
限用儀器：直流電源、電流計(jì)、導(dǎo)線、燒杯、試管、鹽橋等中學(xué)化學(xué)常見的藥品和儀器
請畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖，并作相應(yīng)標(biāo)注，同時(shí)寫出正極方程式                                    

某小組同學(xué)以碳棒為電極電解CuCl2溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質(zhì)析出外，還有少量白色物質(zhì)析出。為探究陰極碳棒上的產(chǎn)物，同學(xué)們閱讀資料并設(shè)計(jì)了如下過程：
Ⅰ.有關(guān)資料：銅的化合物顏色性質(zhì)如下

（6分）由Zn—Cu—H₂SO₄組成的原電池，工作一段時(shí)間后，鋅片的質(zhì)量減少了6．5g。求：
（1）原電池生成氫氣_______L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。
（2）已知：1mol氫氣完全燃燒放出285．8kJ的熱量。將（1）中獲得的氫氣燃燒，可以得到_________kJ的熱量。
（3）若起始時(shí)刻兩電極質(zhì)量相等，將電解質(zhì)溶液改為硫酸銅溶液，當(dāng)電池輸出相同的電量時(shí)，電池兩極的質(zhì)量差為__________g。

向8 g某二價(jià)金屬的氧化物固體中加入稀硫酸,使其恰好完全溶解,已知消耗硫酸的體積為100 mL,在所得溶液中插入鉑電極進(jìn)行電解,通電一定時(shí)間后,在一個(gè)電極上收集到224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣,在另一個(gè)電極上析出該金屬1.28 g。
(1)根據(jù)計(jì)算確定金屬氧化物的名稱。
(2)求通電后硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度(溶液體積按100 mL計(jì)算)。

有一硝酸鹽晶體，其化學(xué)式為M(NO₃)_x·yH₂O，相對分子質(zhì)量為242。取1.21g該晶體溶于水，配成100mL溶液，將此溶液用石墨作電極進(jìn)行電解，當(dāng)有0.01mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，溶液中金屬恰好全部析出，經(jīng)稱量陰極增重0.32g。求：
（1）金屬M(fèi)的相對原子質(zhì)量及x、y。
（2）電解后溶液的pH（電解過程中溶液體積變化忽略不計(jì)）。

從化工廠鉻渣中提取硫酸鈉的工藝如下：

已知：①鉻渣含有Na₂SO₄及少量Cr₂O₇^2-、Fe³⁺；②Fe³⁺、Cr³⁺完全沉淀（c ≤1.0×10^-5mol·L^-1）時(shí)pH分別為3.6和5。
（1）“微熱”除能加快反應(yīng)速率外，同時(shí)還可以    ，濾渣A為  （填化學(xué)
式）。
（2）根據(jù)溶解度（S）∽溫度（T）曲線，操作B的最佳方法為        （填
字母序號）
A．蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾       B．蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶，過濾

（3）酸化后Cr₂O₇^2－可被SO₃^2-還原成Cr³⁺，離子方程式為：
       ；酸C為       ，Cr(OH)₃的溶度積常數(shù)Ksp[Cr(OH)₃]＝        。
（4）根據(jù)2CrO₄^2－＋2H⁺  Cr₂O₇^2－＋H₂O設(shè)計(jì)圖示裝置（均為惰性電極）電解Na₂CrO₄溶液制取Na₂Cr₂O₇，圖中右側(cè)電極連接電源的  極，其電極反應(yīng)式為          。

用菱錳礦（MnCO₃）常含有Fe₂O₃、FeO、HgCO₃·2HgO等雜質(zhì)，工業(yè)常用菱錳礦制取錳，工藝流程如下：

請回答下列問題：
（1）向粗液1中加入的水最后需要          方法才能達(dá)到技術(shù)要求。
（2）流程中用的空氣是用膜分離法制備的富氧空氣，該方法的原理是       。
（3）凈化劑主要成分為(NH₄)₂S，粗液2中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為      。
（4）寫出陽極的電極反應(yīng)式       。說明電解液循環(huán)的原因              。
（5）寫出鋁熱法煉錳的化學(xué)方程式                             。

CuCl₂溶液中的銅主要以Cu(H₂O)₄²⁺、CuCl₄^2-形式存在，它們間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：Cu(H₂O)₄²⁺(藍(lán)色)+4Cl^-CuCl₄^2-(黃色)+4H₂O；電解不同濃度的CuCl₂溶液，均可看做Cu²⁺、Cl^-直接放電。下圖為電解濃度較大CuCl₂溶液的裝置，實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢變藍(lán)�；卮鹣铝袉栴}：

（1）甲電極的電極反應(yīng)式為_________________。
（2）丙中溶液變藍(lán)是乙電極產(chǎn)物與KI反應(yīng)導(dǎo)致的，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
（3）隨電解的不斷進(jìn)行，U型管中溶液的顏色變化為__________；
A．由黃色變?yōu)闇\藍(lán)色    B．由藍(lán)色變?yōu)闇\黃色
溶液顏色變化的原因是_________________。
（4）當(dāng)電解到一定程度，甲電極附近出現(xiàn)藍(lán)色Cu(OH)₂絮狀物。經(jīng)測甲電極附近溶液的pH＝a，此時(shí)甲電極附近溶液中c(Cu²⁺)＝______ mol·L^-1。（已知：Cu(OH)₂的Ksp＝2.2×10^-20）
（5）電解較長時(shí)間后，丙中溶液的藍(lán)色又會(huì)褪去，這是因?yàn)橐译姌O產(chǎn)物進(jìn)一步將I₂氧化為IO₃^-，該反應(yīng)的離子方程式為_____________。

常見的紐扣電池為AgZn電池,它用不銹鋼制成一個(gè)由正極殼和負(fù)極蓋組成的小圓盒,盒內(nèi)靠正極殼一端填充Ag₂O和少量石墨組成的正極活性材料,負(fù)極蓋一端填充ZnHg合金作負(fù)極的活性材料,電解質(zhì)溶液為濃KOH溶液。寫出此電池的正極和負(fù)極反應(yīng)式以及電池總反應(yīng)式。

有人設(shè)計(jì)以Pt和Zn為電極材料,埋入人體作某種心臟起搏器的能源。它依靠人體內(nèi)體液中含有一定物質(zhì)的量濃度的溶解氧、H⁺和Zn²⁺進(jìn)行工作。試寫出兩極反應(yīng)的方程式。