二氧化氯泡騰片，有效成分（ClO₂）是一種高效、安全的殺菌、消毒劑。
方法一：氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO₂氣體的方法。該法工藝原理如圖。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（NaClO₃）與鹽酸反應(yīng)生成ClO₂。

（1）工藝中可利用的單質(zhì)有__________（填化學(xué)式），發(fā)生器中生成ClO₂的化學(xué)方程式為_____________。
（2）此法的缺點主要是______________________________________。
方法二：最近，科學(xué)家又研究出了一種新的制備方法，纖維素還原法制ClO₂，其原理是：纖維素水解得到的最終產(chǎn)物X與NaClO₃反應(yīng)生成ClO₂。
（3）配平方程式： □ （X） +□NaClO₃+□H₂SO₄→□ClO₂↑+□CO₂↑+□H₂O+□______
若反應(yīng)中產(chǎn)生4.48L（折算成標準狀況下）氣體，電子轉(zhuǎn)移________ 個。
（4）ClO₂和Cl₂均能將電鍍廢水中的CN^—氧化為無毒的物質(zhì)，自身被還原為Cl^—。處理含CN^—相同量的電鍍廢水，所需Cl₂的物質(zhì)的量是ClO₂的_______倍。
方法三：實驗室常用氯酸鈉(NaClO₃)和亞硫酸鈉(Na₂SO₃)用硫酸酸化，加熱制備二氧化氯，化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NaClO₃+Na₂SO₃＋H₂SO₄2ClO₂↑+2Na₂SO₄＋H₂O
（5）反應(yīng)中的Na₂SO₃溶液中存在如下平衡：H₂OH⁺+OH^-和 ________________（用離子方程式表示）.
常溫下，0.1mol/L該溶液中離子濃度由大到小排列__________________（用離子符號表示）
（6）常溫下，已知NaHSO₃溶液呈酸性，在Na₂SO₃溶液中滴加稀鹽酸至中性時，溶質(zhì)的主要成分有________________。（用化學(xué)式表示）

鋼化玻璃是一類性能良好的玻璃，它可以克服玻璃質(zhì)脆易碎的缺點。離子交換法是玻璃進行鋼化的一種重要方法。將普通的鈉鈣玻璃在碳酸鉀的強化鹽(475 ℃)中浸泡3.5小時后即可制得。下圖是離子交換法的示意圖。

(1)普通玻璃是由石英砂、__________和__________高溫熔融而成。
(2)普通玻璃表面產(chǎn)生裂紋后非常容易破碎，清除表面裂紋的物質(zhì)之一是氫氟酸，寫出氫氟酸與玻璃反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
(3)玻璃進行鋼化過程中，離子交換是__________(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。
(4)在玻璃進行鋼化處理時，能否用碳酸氫鉀代替碳酸鉀，__________(填“能”或“不能”)，原因是______________________________。

硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用很廣。請回答下列問題：
(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl₃)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：

①寫出由純SiHCl₃制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________。
②整個制備過程必須嚴格控制無水、無氧。SiHCl₃遇水劇烈反應(yīng)生成H₂SiO₃、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________；H₂還原SiHCl₃過程中若混有O₂，可能引起的后果是____________________。
(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是   (　　)。
A．單質(zhì)硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但可以被強堿溶液腐蝕
B．鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
C．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點很高
D．光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO₂
(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入鹽酸，振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋(用化學(xué)方程式說明)_________________________ ____。
(4)在人體器官受到損傷時，需要使用一種新型無機非金屬材料來植入體內(nèi)，這種材料是________(填字母)。
A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷    　B．生物陶瓷　     C．導(dǎo)電陶瓷

氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它硬度大、熔點高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上普遍采用高純硅與純氮在1 300 ℃反應(yīng)獲得。
(1)根據(jù)性質(zhì)，推測氮化硅陶瓷的用途是________。(填序號)

在制玻璃的原料中，再加入下列物質(zhì)后，可制得各種不同用途的玻璃：

金剛石、SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性，應(yīng)用廣泛。
(1)碳與短周期元素Q的單質(zhì)化合僅能生成兩種常見氣態(tài)化合物，其中一種化合物R為非極性分子。碳元素在周期表中的位置是____________，Q是____________，R的電子式為________。
(2)一定條件下，Na還原CCl₄可制備金剛石。反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后，回收其中的CCl₄的實驗操作名稱為________，除去粗產(chǎn)品中少量鈉的試劑為________。
(3)碳還原SiO₂制SiC，其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO₂�，F(xiàn)將20.0 g SiC粗產(chǎn)品加入到過量的NaOH溶液中充分反應(yīng)，收集到0.1 mol氫氣，過濾得SiC固體11.4 g，濾液稀釋到1 L。生成氫氣的離子方程式為__________________________________，硅酸鹽的物質(zhì)的量濃度為_________。
(4)下列敘述正確的有________(填序號)。
①Na還原CCl₄的反應(yīng)、Cl₂與H₂O的反應(yīng)均是置換反應(yīng)
②水晶、干冰熔化時克服粒子間作用力的類型相同
③Na₂SiO₃溶液與SO₃的反應(yīng)可用于推斷Si與S的非金屬性強弱
④鈉、鋰分別在空氣中燃燒，生成的氧化物中陰陽離子數(shù)目比均為1：2

現(xiàn)有四個無標簽的試劑瓶，分別盛有硫酸、BaCl₂溶液、鹽酸和不知名稱的某正鹽溶液M，將四種試劑分別標為A、B、C、D，取少量試劑分別進行實驗得到如表格所示關(guān)系(其中無色氣體能使澄清石灰水變渾濁，M溶液進行焰色反應(yīng)為黃色)。

濃硫酸具有以下A～F的性質(zhì)：A酸性；B高沸點難揮發(fā)；C吸水性；D脫水性；E強氧化性；F溶于水放出大量熱
(1)濃硫酸與銅共熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                             。實驗中往往有大量藍色固體析出，可見濃硫酸在該實驗中表現(xiàn)的性質(zhì)有       。(濃硫酸性質(zhì)用“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”填空，下同)
(2)實驗證明銅不能在低溫下與O₂反應(yīng)，也不能與稀硫酸共熱發(fā)生反應(yīng)，但工業(yè)上卻是將廢銅屑倒入熱的稀硫酸中并通入空氣來制備CuSO₄溶液。銅屑在此狀態(tài)下被溶解的化學(xué)方程式為                     。硫酸在該反應(yīng)中表現(xiàn)的性質(zhì)是                       。
(3)在過氧化氫與稀硫酸的混合溶液中加入銅片，常溫下就生成藍色溶液。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：             。與(2)中反應(yīng)比較，反應(yīng)條件不同的原因是                       。
(4)向蔗糖晶體中滴2～3滴水，再滴入適量的濃硫酸。發(fā)現(xiàn)加水處立即變黑，黑色區(qū)不斷擴大，最后變成一塊疏松的焦炭，并伴有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。寫出產(chǎn)生有刺激氣味氣體的化學(xué)方程式：                 。該實驗中濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)有                   。

氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料，在航空航天、汽車發(fā)動機、機械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由石英砂合成氮化硅粉末的路線如下圖所示：

其中－NH₂中各元素的化合價與NH₃相同。請回答下列問題：
(1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放，以NaOH為例，用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其原因：                                                             。
(2)圖示①～⑤的變化中，屬于氧化還原反應(yīng)的是                         。(3)SiCl₄在潮濕的空氣中劇烈水解，產(chǎn)生白霧，軍事工業(yè)中用于制造煙霧劑。SiCl₄水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                              。
(4)在反應(yīng)⑤中，3 mol Si(NH₂)₄，在高溫下加熱可得1 mol氮化硅粉末和8 mol A氣體，則氮化硅的化學(xué)式為                                            。
(5)在高溫下將SiCl₄在B和C兩種氣體的氣氛中，也能反應(yīng)生成氮化硅，B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl₄與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式                     。

含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料——光導(dǎo)纖維，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D。
(1)在元素周期表中，A位于       族，與A同族但相對原子質(zhì)量比A小的元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為       ，A與B在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點是                       。
(2)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是       ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是                         。
(3)將C與純堿混合高溫熔融時也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D，同時還生成B的最高價氧化物E；將全部的E與全部的D在足量的水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物F。
①寫出生成D和F的化學(xué)反應(yīng)方程式：                                 。
②要將純堿高溫熔化，下列坩堝中可選用的是       。
A．普通玻璃坩堝      B．石英玻璃坩堝
C．氧化鋁坩鍋        D．鐵坩鍋
(4)100 g C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后，生成的氣體在標準狀況下的體積為11.2 L,100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分數(shù)是                                        。