1. (2022高三上·通州期末) 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：

1. （1） 已知：

      

      

       

   反应I的热化学方程式：。

3. （2） 反应I所得产物的溶液在碘过量时会自发分成两层。分离两层溶液的实验操作是。
5. （3） 研究发现，通过电解方法实现反应I，既可减少碘的加入量，也可减少溶液后续纯化过程的能耗。写出通过电解法实现反应I时，阳极的电极反应式：。
7. （4） 碘硫循环过程中反应I所制备出的HI浓度较低，必须对HI溶液进行浓缩。电解电渗析浓缩HI溶液的原理如下图所示，初始时阳极液和阴极液相同，溶液组成均为n(HI)：n(H₂O)：n(I₂)=1：6.8：2。

   

   ①电渗析过程中，阳极液中I₂的浓度会(填“增大”或“减小”)。

   ②结合化学用语，解释阴极区进行HI浓缩的原理。

9. （5） 某科研小组采用双极膜电渗析法制备高浓度氢碘酸，工作原理如下图所示。

   

   已知：双极膜在直流电场作用下可将水解离，在双极膜的两侧分别得到H⁺和OH^-。

   ①X极是(填“阳极”或“阴极”)。

   ②电解后，室获得较浓的氢碘酸(填“a”、“b”或“c”)。