有些化学反应的化学能能直接转化成电能

I．利用  Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu反应，设计一个原电池：

（1）在下框中画出装置图（标明电解质溶液、正、负极和电极材料）

（2）下列说法中，正确的是         。（填字母）

A.电解质溶液中阳离子向负极移动    B.电子通过外导线由负极流向正极

C.当导线中有1mol电子通过时，理论上正极放出1g气体

D.若所选电极的质量相等，理论上两极质量差为60g,导线中有1 mol电子通过

II．三套装置如下图所示， A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

（1）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序为                       ；

（2）若C中电解质溶液是氯化钠溶液，则Fe电极的电极反应式为                  ；

III．目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：

已知Ni(OH)₂和Cd(OH)₂均难溶于水但能溶于酸。

（1）以下说法中正确的是               

①以上反应是可逆反应         ②以上反应不是可逆反应

③充电时化学能转变为电能     ④放电时化学能转变为电能

（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值。在酸性土壤中这种污染特别严重，这是因为              

（3）另一种常用的电池是锂电池，锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7，由于它的比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年，它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li+ MnO₂ = LiMnO₂。

锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液(请用化学方程式表示其原因)                                              。

（14分）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气

①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为
            （填仪器接口的字母编号）
②该实验还存在不足之处，应如何改进？                                  
（2）某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：
①提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：              ；假设③：              。
②设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空。

（14分）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：

（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气

①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为

             （填仪器接口的字母编号）

②该实验还存在不足之处，应如何改进？                                  

（2）某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：

①提出假设：（请把下列假设补充完整）

假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：               ；假设③：               。

②设计实验方案：

取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空。

由此得出结论：假设      成立（填序号①②③）。

（3）为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是_____________（填写序号）

A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Fe(OH)₃溶解度小于Mg(OH)₂溶解度

B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色

C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀

D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe₂O₃固体

（4）a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，得到含有Cu²⁺等的废液，有人提出可以利用如右图的装置从得到的废液中提炼金属铜。该过程中甲池负极的电极反应式是          ，若乙池中装入废液500mL，当阴极增重3.2g时，停止通电，此时阳极产生气体的体积

（标准状况）为         （假设气体全部逸出）。