阅读短文，回答下列问题：
人造金刚石
几百年前，人们不知道金刚石是由什么组成的。一个偶然的机会，科学家拿着放大镜，在阳光下研究金刚石的折光性质。当太阳光被放大镜聚焦成一点照到金刚石时，金刚石消失了。人们经过分析，认为金刚石可能被烧掉了。
化学家把金刚石放在充满氧气的密闭容器里，使金刚石在容器里燃烧。燃烧后，测定容器里的生成物，发现竟然是二氧化碳。进一步测定二氧化碳里所含碳的质量，恰好等于燃烧前后金刚石所减少的质量。这样，人们就断定，金刚石是由碳元素组成的单质。
由于天然金刚石资源稀少，价格昂贵，难以满足需求。在知道金刚石的组成和结构后，人们就设法制造金刚石。早在20世纪30年代就已经有了生产人造金刚石的工厂，所用的原料是石墨，这个转化需要高温高压和催化剂。遗憾的是，这样做成的人造金刚石虽然和天然金刚石硬度相当，但是透明度和外形都达不到天然金刚石的水平。此外，这种高温高压合成技术，一般只能合成小颗粒的金刚石，而在大颗粒的金刚石合成方面则有相当大的困难（所以大颗粒的天然金刚石仍然价格昂责）。
20世纪80年代，人们发现人造金刚石在半导体制造行业具有广泛的应用前景。因为计算机芯片的基体材料一—硅的导热性不好，这成为进一步提高芯片性能的难题。而金刚石在导热性方面远远超过硅（甚至超过铜和银），于是它成了芯片基体材料的最佳选择。正是这种需求推动了人造金刚石的研究。
2016年，太原理工大学超硬材料实验室成功研发出利用煤层气合成金刚石产业化生产线，该项技术已通过了中国工程物理研究院的专业检测，不但领先国际，而且突破了我国合成金刚石的现有工艺瓶颈，极大降低了金刚石生产成本。
回答下列问题：
（1）金刚石完全燃烧的产物是_____（填化学式）。
（2）石墨和金刚石物理性质不同的原因是_____。
（3）用石墨制成金刚石是_____（选填“物理变化”或“化学变化。）
（4）金刚石的_____性比硅要好得多。
（5）金刚石和硅的化学性质相似的原因是_____。
（6）你认为利用煤层气合成金刚石的意义在于：_____、_____。
中国“芯”彰显中国“智”造。芯片的基体材料是高纯硅。下图是工业上以石英砂(主要成分是SiO2)为主要原料制取纯硅的一种工艺流程，请回答下列问题：
（1）石英砂属于________(填物质类别)。
（2）生产时需将石英砂和焦炭粉碎，其目的是____________。
（3）写出流程②的化学方程式：_______________。
（4）石英砂还可用在净水设备中，起________作用，以除去水中的不溶性杂质。
（5）流程①中的焦炭表现出________性。
化学是一门很实用的学科。医生常用过氧化氢溶液清洗伤口，过氧化氢溶液碰到伤口会产生气泡，该气体是_____。在书写具有保存价值的档案，规定使用碳素墨水，是因为_____。
山西的酒文化驰名中外。陈年老酒，醇香四溢。从微观角度解释这一现象：_____。我国的茶文化博大精深，绿茶中的单宁酸（化学式为C76H52O46）具有抑制血压上升、清热解毒等功效，单宁酸的相对分子质量是_____，其中质量分数最大的元素是_____（填元素符号）。
氢气球容易爆炸，氦气球相对安全。在生活中可用氢气或氦气填充气球的原因是_____。
水是一种重要的资源，与我们的生活密切相关。
（1）自来水厂净水过程中要用到活性炭，其作用是_____。
（2）硬水的危害很大，生活中将硬水软化的方法是_____。
（3）下列做法中，有利于保护水资源的是_____。
A 使用节水型马桶
B 生活污水任意排放
C 农业上采用喷灌和滴灌技术
D 工业废水处理达标后排放
（4）海水中含有大量的钠离子、镁离子、钙离子等，使得海水又成又苦。请你写出其中一种离子的化学式：_____。
