根据下列实验室制取气体的装置图，回答下列有关问题。
（1）写出仪器a的名称_________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为_________。若收集到的氧气呈淡紫色，可能的原因是_________。
（3）实验室制取二氧化碳选用的发生装置为_________（填标号），反应的化学方程式为_________。
（4）实验室用锌和稀硫酸制取氢气，可选用的收集装置为_________（填标号）。
A、B、C、D是初中化学常见的四种物质，其关系如图所示。图中“→”表示转化关系，“－”表示相互能反应（部分反应物、生成物及反应条件已略去）。
（1）若A、B、C、D为硫酸铜、稀盐酸、氧化铜、铁粉中的某一种，B的水溶液为蓝色，则C的化学式为_________，A→B的化学方程式为_________。
（2）若A为黑色固体，B是有刺激性气味的气体，且组成元素的质量比为1:1，C是植物光合作用的主要原料，D是相对分子质量最小的氧化物。A在加热的条件下能与一种浓溶液反应生成B、C、D三种物质，该反应的化学方程式为_________。
阅读下面的科普材料。
2018年4月2日，天宫一号目标飞行器圆满完成各项任务返回大气层。这标志着我国航空航天事业进入了新时代。天宫一号的动力源—太阳能电池的主要材料是晶体硅。
硅是一种极为常见的化学元素。它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。虽然硅的化合物随处可见，但硅的单质直到18世纪上半叶才由化学家制备出来。石英砂（主要成分为SiO2）和焦炭在高温条件下反应可生成硅和一氧化碳，但得到的硅纯度不高，还需要进一步提纯。
高纯的单晶硅是重要的半导体材料，晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，其导电率与温度有很大关系（硅的导电率随温度的变化关系如图所示）。
硅不易锈蚀，高纯的单晶硅作为金属的替用品在电子电器领域得到广泛应用，可制成二极管、三极管和各种集成电路（包括计算机内的芯片和CPU），还可以做成太阳能光伏电池，将太阳能转变为电能。未来硅还将在航空航天、光导纤维、医疗、轻工等领域发挥重要作用。
根据材料回答下列问题：
（1）请写出石英砂和焦炭制备硅的化学方程式_________，该反应的基本反应类型是_________。
（2）相比硅而言铁容易锈蚀，铁生锈的实质是铁与空气中的_________和水蒸气发生化学反应。请写出一条防止铁生锈的措施_________。
（3）请写出一条硅的用途_________。
（4）硅的导电率随温度的变化规律是_________。
化学与生活、生产密切相关。
（1）水是六大基本营养素之一，自然界的水都不是纯水。沉淀、过滤、吸附、蒸馏等操作可将自然界的水净化。上述操作中，单一操作相对净化程度较高的是_________。生活中可用_________来检验硬水和软水，通过________的方法可以降低水的硬度。
（2）10%的葡萄糖口服液可用于低血糖症的治疗。配制50g溶质质量分数为10%的葡萄糖溶液，实验步骤是：①计算：葡萄糖_________g，水_________g；②称量；③量取；④_________。
（3）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、________和天然气等。随着化石燃料的日益减少，开发和利用新能源成为越来越迫切的需求。请列举出一种新能源_________。
（1）根据下列粒子结构示意图，回答问题
：
C和D元素组成的物质由_________构成（填“分子”“原子”或“离子”）。
（2）现有：A二氧化碳B盐酸C氢氧化钙D碳酸钠，请选择适当的物质填空（填标号）。
①可用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂生产的是_________；
②可用于灭火的是_________；
③可用于除铁锈的是_________；
④可用于改良酸性土壤的是_________。
化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言。
（1）用化学用语填空：
①磷元素_________；
②2个氮分子_________；
③4个钾离子_________；
④四氧化三铁_________；
⑤标出一氧化碳中氧元素的化合价_________。
（2）写出下列符号中数字“2”的含义：
2H2O_________；_________。
