【选修 2—化学与技术】硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：
（1）1810 年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是_____________ 。
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有_____________。
（3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为_____________ ；碳化硅又称_____________，其晶体结构与_____________相似。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占 85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_____________。
物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为_____________。
（4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是_____________。
Ⅰ、①纯碱为工业和生活中常用的原料，其水溶液呈弱碱性，原因为存在化学平衡：_____________，(用离子方程式表达)其平衡常数 K 的表达式为：_____________。
②已知室温下，碳酸的电离常数K1=4.4×10-7，K2=4.7×10-11。NaHCO3水溶液显碱性，原因：_____________(用K 定量解释)。
③在NaHCO3溶液中继续逐渐通入二氧化碳，至溶液中n(HCO3-):n(H2CO3)= _____________时溶液可以达中性。
Ⅱ、工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH:CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH (CO结构式为C≡O)。又知某些化学键的键能(断开 1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表：
则ΔH ＝_____________，在相应的反应条件下，将 1 mol CO(g)与足量H2混合充分反应后，放出或吸收的热量与ΔH 的数值相对大小关系是________。
Ⅲ、电化学降解NO3-的原理如下图所示。
①电源 A 极为________(填“正极”或“负极”)，阴极反应式为________________。
②若电解过程中转移了 1 mol 电子，则膜左侧电解液的质量减少量为________g。
Ⅳ、已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g) 
N2O4(g) ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为 2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。
①图中共有两条曲线X和Y，其中曲线________表示NO2浓度随时间的变化。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________。
A. 容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B. 容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C. 容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D. 容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变
②前 10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)＝________mol/(L·min)。
③反应 25 min 时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是_____________(用文字表达)；其平衡常数 K(d)________K(b)(填“>”、“＝”或“<”)。
用下列装置(铁架台等夹持仪器略)探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物。
（1）从安全性角度，上述装置确有不足之处，改进方法是： ____________________。
（2）为快速得到乙醇气体，可采用的方法是_________________________。
（3）如图实验，观察到B中红色的Fe2O3全部变为黑色固体M，充分反应后停止加热。取出M进行组成检验：
①取下小试管，加热，有砖红色沉淀生成；
②M 可以被磁铁吸引；
③将 M 加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成；
④检验溶液中是否含有铁离子和亚铁离子：检验铁离子的方法是_____________；证明溶液含有亚铁离子的方法是_____________________。
由以上可得结论是________(填字母)。
a.M 中一定有+3 价和+2价铁，不能确定是否有 0 价铁
b.M 中一定有+3 价和0 价铁，无+2 价铁
c.M 中一定有+3 价铁，0价和+2 价铁至少有一种
d.M 中一定有+3 价、+2价和 0 价铁
（4）若M成分可表达为FexOy，用CO还原法定量测定其化学组成。称取m g M样品进行定量测定，实验装置和步骤如下：
①组装仪器；②点燃酒精灯；③加入试剂；④打开分液漏斗活塞；⑤检查气密性；⑥停止加热；⑦关闭分液漏斗活塞；⑧……
正确的操作顺序是________(填字母)。
a.①⑤④③②⑥⑦⑧ b．①⑤③④②⑥⑦⑧ c.①③⑤④②⑦⑥⑧ d．①③⑤②④⑥⑦⑧
若 M 完全被还原后碱石灰增重 n g，则
为________(用含m、n的代数式表示)。
海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。下图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：
（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为(写化学式) ________________________________________。
（2）①目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法，即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是________，电解饱和食盐水的化学反应方程式为______________。
②制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2O
MgCl2+6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是____________。
（3）苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，为什么吹出后用SO2吸收转化为Br－再用Cl2置换_________，由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为__________________。
（4）也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出。该反应的离子方程式是_____________；最后再用H2SO4处理得到Br2，之后加入CCl4进行Br2的萃取，最终用_____________方法得到单质Br2。
下列有关实验原理或实验操作正确的是 ( )。
A．用水润湿的 pH 试纸测量某溶液的 pH
B．用量筒量取 20 mL 0.5000 mol/LH2SO4溶液于烧杯中，加水 80 mL，配制成 0.1000 mol/LH2SO4溶液
C．实验室用图Ⅰ所示装置制取并收集少量氨气
D．实验室用图Ⅱ所示装置除去Cl2中的少量HCl
如图是种均含同一元素的物质转化关系图，其中 A 为单质，则 A为( )
A．N2 B．C C．Cl2 D．Fe
