化学源于生活，生活离不开化学。请应用所学化学知识回答下列问题：
（1）天然存在的最硬的物质是 （填名称），它通常用来裁玻璃、切割大理石等。
（2）为抗击新冠肺炎疫情而修建的火神山医院，铺设了3万平方米的HDPE（高密度聚乙烯）防渗膜，防止污水渗入地下。HDPE防渗膜属于 （选填“天然”“合成”或“金属”）材料。
（3）牙膏的pH约为9，说明牙膏显 （选填“酸”“中”或“碱”）性。
（4）市售“自热米饭”的自热原理是：加入的水与发热包中的生石灰接触，反应并放出大量的热。该反应的化学方程式为 。
在常温下，铁在干燥的空气中_______（填“难”或“易”）与氧气结合，加热到5000℃时，铁与氧气反应，得到_______色的__________（写产物的化学式），反应的化学方程式是____________。
用化学符号表示下列物质：涂在保温瓶胆夹层内的银白色金属是___________；做普通干电池负极的材料是___________；体温计中的银白色液体是_______________。
（1）请把下列错误操作可能导致的后果填写在相应的横线上。
A．。
B．。
C．。
（2）下列是初中化学的三个实验，按要求回答问题：
①若实验A测定出的空气中氧气的含量小于五分之一 ，则造成实验误差的原因可能是（写一点）。
②实验B是电解水的实验，该实验得出水是由组成的。
③ 实验C是探究燃烧条件中的。
(12分)下图是碳及其化合物的转化关系图，请回答下列问题：
（1）括号内含有碳元素物质的化学式：。
（2）转化关系图中由CO2→CaCO3的反应化学方程式：。
（3）金属镁不但能在氧气中燃烧，也可以在二氧化碳中燃烧生成氧化镁(MgO)和碳单质，镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为：，由此你对燃烧、灭火有什么新的认识（答一项即可）。
（4）下列有关碳及其化合物的说法正确的是。
A．二氧化碳是导致酸雨的主要气体
B．含碳燃料不完全燃烧会生成一氧化碳，一氧化碳有毒
C．液态二氧化碳灭火是因为气化时吸热，降低了可燃物的着火点
下图是我市某自来水厂净水过程示意图。
（1）在自来水生产的过程中，未涉及的净水方法是 （填序号）。
| A．吸附 | B．沉淀 | C．过滤 | D．煮沸 |
（2）自然界中的水有硬水和软水，常用来区分。
（3）天然水中常含有有害细菌，需消毒后才能饮用。近年来，用环保高效的新型消毒剂ClO2进行消毒。ClO2是一种红黄色、有刺激性气味的气体，11℃以下为红色液体，易溶于水，见光易分解。
根据以上信息，请写出ClO2的物理性质：（答一项即可）。
（4）实验室制备ClO2的方法
①2KClO3+4HCl（浓）
2ClO2↑+2KCl +Cl2↑+2X
②2KClO3+H2C2O4+H2SO4
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O
①式中X化学式为。
生成等质量的ClO2，需要KClO3的质量方法①方法②(填“>”、“<”或“=”)。
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