原子序数依次增大的A、B、C、D四种短周期元素。元素A的原子半径在短周期中最小，元素C的单质在空气中含量最多，D所在周期的各元素单质沸点变化如图I（原子序数按递增顺序连续排列）。B、C、D三种元素均能与A形成等电子的三种分子，且化合物中各原子的个数比为：
| 化合物 |
甲 |
乙 |
丙 |
| 原子个数比 |
B∶A=1∶3 |
C∶A=1∶2 |
D∶A=1∶2 |
（1）元素D在元素周期中的位置 。
（2）B、C形成的一种化合物X是一种原子晶体，晶体中B、C原子均达到稳定结构，则X的化学式为 ；X的熔点 金刚石（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）写出图I中沸点最高的单质与NaOH溶液反应的离子方程式 。
能源危机是当前全球问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。
(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是________(填序号)。
a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料
d．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们燃烧氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下，金刚石和石墨中________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为________。
②12 g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量________。
(3)已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol－1、497 kJ·mol－1。
N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝180.0 kJ·mol－1。
NO分子中化学键的键能为________kJ·mol－1。
(4)综合上述有关信息，请写出CO和NO反应的热化学方程式_________________________________。
(1)在酸性介质中，往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(连二硫酸铵)溶液会发生如下离子反应(未配平)：
Mn2＋＋S2O82—＋H2O→MnO4—＋SO42—＋H＋；
①该反应常用于检验Mn2＋的存在，其特征现象是___________________________________。
②若反应中有0.1 mol还原剂参加反应，则转移电子数为________NA，消耗氧化剂的物质的量______________mol。
③写出该反应的离子方程式_________________________________。
(2)①向CuSO4溶液中通入硫化氢生成黑色沉淀CuS的离子方程式为___________________________________；
②向FeCl3溶液中加入过量的碘化钠溶液的离子方程式为_____________。
(3)在碱性介质中，H2O2有较强的还原性，可与Ag2O反应，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
(4)为测定大气中的臭氧(O3)含量，将0℃、1.01×105 Pa的空气V L慢慢通入足量KI溶液，使臭氧完全反应；然后将所得溶液用a mL c mol·L－1的Na2S2O3溶液进行滴定，恰好达到终点。已知：2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI。
①该滴定过程中可选择的指示剂为________。
②O3与KI溶液反应生成两种单质，则反应的化学方程式为___________________________。
③空气中臭氧的体积分数为________(用含“a、c、V”的字母表示)。
某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
| 阳离子 |
K＋ Ag＋ Mg2＋ Cu2＋ Al3＋ NH4+ |
| 阴离子 |
Cl－ CO32— NO3— SO42— SiO32— I－ |
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是____________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是
___________________________________________________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有________，阴离子有________；并据此推测原溶液应该呈_______________________________________________性，原因是_________________________________(请用离子方程式说明)。
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此过程中涉及的离子方程式为__________________________________________________________。
充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，得到的固体质量为________g。
现有铵盐样品A，是(NH4)2SO4、NH4HSO4的混合物。为确定A中各成分的含量，某研究性学习小组的同学取了数份相同质量的样品A溶于水，然后分别加入不同体积的1 mol/L的NaOH溶液，水浴加热至气体全部逸出(此温度下，铵盐不分解)。该气体干燥后用足量的浓硫酸完全吸收。浓硫酸增重的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。分析该图象并回答下列问题：
(1)写出ab段涉及的离子方程式：_____________________________。
(2)c点对应的数值是________；样品A中(NH4)2SO4、NH4HSO4的物质的量之比为________。
对牙膏的探究要用到许多化学知识。
(1)下表列出了三种牙膏的摩擦剂，请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别。
| 牙膏 |
两面针儿童牙膏 |
珍珠王防臭牙膏 |
中华透明牙膏 |
| 摩擦剂 |
氢氧化铝 |
碳酸钙 |
二氧化硅 |
| 摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物、两性氢氧化物) |
|
|
|
(2)根据你的推测，牙膏摩擦剂的溶解性是________________________
(填“易溶”或“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备，某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程图为：
请写出上述方案中有关反应的化学方程式，并注明反应类型：
①________________________________________________；
②________________________________________________；
③________________________________________________。
(4)请你仍用石灰石作原料(其他试剂自选)，设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案，依照(3)所示，将你的实验方案用流程图表示出来：
石灰石―→
你设计的方案的优点为：________________________________。
(5)检验牙膏中是否含有碳酸钙的实验方法是：__________________。
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