硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号 ，该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。
（2）硅主要以硅酸盐、 等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以 相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献 个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为 。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
| 化学键 |
C-C |
C-H |
C-O |
Si-Si |
Si-H |
Si-O |
| 键能（KJ/mol） |
356 |
413 |
336 |
226 |
318 |
452 |
①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是 。
②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是 。
（6）在硅酸盐中，SiO44－四面体（如下图a）通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为 。Si与O的原子数之比为 化学式为 。
开发新能源，使用清洁燃料，可以达到提高能效、减少污染的目的。
Ⅰ．由C、H、O三种元素中的两种和三种分别组成的燃料物质甲和乙，其分子中均有氧，且1个乙分子中含有18个电子，则甲和乙分别是________。乙是一种清洁燃料，工业上可用甲和氢气反应制得。
（1）T1温度时，在体积为2 L的密闭容器中充入2 mol甲和6 mol H2，反应达到平衡后，测得c(甲)＝0.2 mol/L，则乙在平衡混合物中的物质的量分数是 。
（2）升高温度到T2时，反应的平衡常数为1，下列措施可以提高甲的转化率的是________（填字母）。
A．加入2 mol甲 B．充入氮气
C．分离出乙 D．升高温度
Ⅱ．（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知：①CH4(g) + 2O2(g) ＝ CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1＝―890.3 kJ/mol
②2CO (g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍（计算结果保留1位小数）。
（2）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
①若使用酸性水溶液做电解质，甲烷燃料电池的负极反应式是________。
若使用熔融Na2CO3做电解质，该电池负极的反应式是 。
若使用燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，可以传导O2—。则在电池内部O2—由____极移向____极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 。
②若B中为氯化铜溶液，当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
若B中为足量Mg(NO3) 2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
海水的综合利用，现有流程图如下：
Ⅰ工业上以粗食盐（含有少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以制备Na2CO3。请回答：
（1）在处理粗盐水的过程中，可加入石灰乳和纯碱作为沉淀剂，则所得滤渣的成分除过量的沉淀剂外还有 。
（2）将CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中，能生成可循环使用的NH3，该反应的化学方程式是 。
（3）向饱和食盐水中首先通入的气体是 ，过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反应的化学方程式是 。
（4）碳酸钠晶体失水的能量变化示意图如下：
Na2CO3·H2O (s) 脱水反应的热化学方程式是 。
（5）产品纯碱中常含有NaCl。取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体。则该产品中Na2CO3的质量分数是 。
Ⅱ电解饱和食盐水所得气体X，可应用于提取溴单质。请回答：
（1）气体X的化学式为 ，反应II的化学方程式为 。
（2）在母液苦卤中含有较多的NaCl、KCl、MgCl2、MgSO4等物质。用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量（g/L），实验过程中应测定的数据有 。
（3）电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水，当浓度下降到20%时，收集到氯气的物质的量为 (溶于溶液中的氯气忽略不计，计算结果保留一位小数) 。
（12）下图中的每一方框内表示一种反应物或生成物,其中A、C、D、E、F在通常情况下均为气体，且A与C物质的量之比为1:1。B为常见液体。
试回答下列问题:
（1）X是 ；F是 (都填化学式)。
（2）A
D反应的化学方程式 。
（3）G与Cu的反应中，G表现得性质有 。
（4）X与过量NaOH溶液反应（加热）的离子方程式 。
（5）以C、B、D为原料可生产G，若使a mol C 完全转化为G，理论上至少需要D mol。
（1）下列有关实验操作或判断不正确的是 。
| A．配制一定物质的量浓度溶液，定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小 |
| B．用干燥的pH试纸测定氯水的pH |
| C．配制稀硫酸时，可先在烧杯中加入一定体积的蒸馏水，再边缓慢加入浓硫酸边搅拌 |
| D．在天平左右两盘中各放一张白纸后，即可将NaOH固体放在白纸上称量 |
E．观察钾元素焰色反应的操作：先将铂丝放在稀盐酸中洗涤，然后蘸取固体氯化钾，置于酒精灯的火焰上进行灼烧，观察.
F．制备氢氧化亚铁时，将盛有NaOH溶液的滴管，伸入硫酸亚铁溶液中
（2）除杂（括号内为杂质）：请把所加试剂和有关离子反应方程式填在空白处。
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试剂 |
离子反应方程式 |
| ①NaHCO3溶液（Na2CO3） |
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| ② Fe2O3（Al2O3） |
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| ③FeCl3溶液（FeCl2） |
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| ④CO2（HCl） |
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