兴趣小组以“氢气的制取、性质和应用”为主题开展探究性学习。

1. (2023·连云港) 兴趣小组以“氢气的制取、性质和应用”为主题开展探究性学习。
1. （1）氢气制取。下图是实验室常见的气体制备、除杂和收集装置。
  
  ①仪器M的名称是。
  ②若用稀硫酸和锌粒反应制取并收集干燥的 $\text{[math]}$ ，所选装置正确的连接顺序是(填接口字母)。
3. （2）氢气性质。按如图所示装置进行 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ 实验。实验过程中可观察到 $\text{[math]}$ 粉末由黑色变成红色，无水 $\text{[math]}$ 固体由白色变成蓝色。
  
  已知：通常情况下 $\text{[math]}$ 均为红色固体， $\text{[math]}$ 可与稀硫酸反应生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
  ①无水 $\text{[math]}$ 由白色变成蓝色，说明 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ 的过程中有生成。
  ②设计实验方案检验生成的红色固体中是否存在 $\text{[math]}$ ：取一只烧杯，，搅拌后得到稀硫酸；，证明红色固体中存在 $\text{[math]}$ ，否则无 $\text{[math]}$ 。(实验方案中必须使用的药品：浓硫酸、水)。
5. （3）氢气应用。兴趣小组设计简易氢氧燃料电池装置(如图所示)并进行如下实验：
  
  步骤一：断开开关 $\text{[math]}$ 闭合开关 $\text{[math]}$ ，观察到一端玻璃管内的液柱接近溢出时，断开开关 $\text{[math]}$ 。
  
  步骤二：闭合开关 $\text{[math]}$ 观察到电流计的指针发生偏转。
  
  已知：步骤一的目的是电解 $\text{[math]}$ 制取 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。化学反应伴有吸热或放热现象，这是化学能转化为热能；在一定条件下，化学能可与电能等其他形式的能量相互转化。
  
  ①下列说法中正确的是(填字母)。
  
  a．溶液液柱接近溢出一端的玻璃管内收集到的气体是 $\text{[math]}$
  
  b．从开始反应到断开开关 $\text{[math]}$ ，溶液中 $\text{[math]}$ 的质量分数逐渐增大
  
  c．该装置能实现化学能和电能之间的相互转化
  
  ②能证明处于U形管两端的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应的现象：电流计指针偏转；。