【活动课上学生们根据如图一所示装置进行实验．（1）在图一中将a、b接上直流电的两极，U形管内可观察到的现象是___，电解氯化镁溶液的化学方程式为___一段时间，待注射器中收集到-定量】

　　活动课上学生们根据如图一所示装置进行实验．

　　（1）在图一中将a、b接上直流电的两极，U形管内可观察到的现象是___，电解氯化镁溶液的化学方程式为___一段时间，待注射器中收集到-定量的气体后断开电源，再用一根导线将a、b连接，此时装置内化学能转化为电能．实现能量转化的化学方程式为___

　　（2）图二所示为甲烷燃料电池，该电池的电解质溶液为H2SO4溶液，写出该电池总反应的化学方程式___

　　（3）电解原理在污水处理中有广泛应用．例如可用图三装置将电解电池中的硝酸根离子转化为氮气，在图三中将K闭合后，高分子电解膜中的H+反应移向___电极（填D或E）：D极的电极反应为___．