铝合金以质轻、稳定性好等优点广泛应用于航空航天事业。在铝合金表面能形成一层较厚的氧化膜，这是其在空气中稳定存在的关键。其反应原理是以铝件与另一种材料为电极，以某种溶液作电解质溶液进行电解，通电后在铝件与电解质溶液的接触面上逐渐形成一层氢氧化铝薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小通过并产生热量使氢氧化铝分解，从而使铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校课外兴趣小组的同学根据上述原理，以铝件和铁棒为电极，以一定浓度的碳酸氢钠溶液为电解质溶液进行实验，实验装置如图所示 (1)铝件放在________(填“X”或“Y”)极。 (2)铝件表面形成氢氧化铝的电极反应式是_____________________________。 (3)电解过程中，必须使电解质溶液的pH保持相对稳定(不能太大也不能太小)的原因是____________________________。 (4)用碳酸氢钠溶液作电解质溶液，而不用碳酸钠溶液作电解质溶液，其理由是_____________________________________。