实验室有氧化铜和铁的混合粉末，为提炼其中的铜，取等质量样品，分别进行了两个实验。 \(\rm{(}\)提示：\(\rm{CuO+H_{2}SO_{4}=CuSO_{4}+H_{2}O)}\)
实验一

\(\rm{(1)}\)分离得到溶液\(\rm{C}\)的操作名称是______。
\(\rm{(2)}\)上述步骤______\(\rm{(}\)填步骤编号\(\rm{)}\)所包含的反应体现了铁的活动性比铜强。
实验二

\(\rm{(3)}\)进行步骤Ⅳ前，一定要检验氢气的______。
\(\rm{(4)}\)步骤Ⅰ\(\rm{-}\)Ⅴ中出现的置换反应有______个。

置换反应是化学反应的基本类型之一。
\(\rm{(1)}\)金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，如锌和硝酸铜溶液反应，请写出其反应的化学方程式。
\(\rm{(2)}\)已知氟、氯、溴、碘属于同族元素，从氟到碘非金属活动性依次减弱，且\(\rm{I_{2}+Na_{2}S=2NaI+S↓}\)；氟离子的结构示意图为 ______ ，请写出溴单质与硫化钠容液反应的化学方程式。

\(\rm{2018}\)年\(\rm{5}\)月\(\rm{1l}\)日，人民日报报道：中国科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂，把\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)高效转化为清洁液体燃料甲醇，实现了“人工碳循环”。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度\(\rm{CO_{2}}\)制备甲醇的流程图，据图回答：

\(\rm{(1)}\)图\(\rm{1}\)是利用镍\(\rm{(Ni)}\)进行化学链燃烧的流程图。与传统的燃料燃烧方式相比，化学链燃烧排放的\(\rm{CO_{2}}\)浓度高，易于收集。
\(\rm{①}\)空气反应器中，金属镍与氧气在一定条件下燃烧生成氧化镍\(\rm{(NiO)}\)；燃料反应器中发生的部分化学反应如下：Ⅰ\(\rm{.H_{2}+NiO \dfrac { \overset{\;{高温}\;}{ -}}{\;}Ni+H_{2}O}\)；Ⅱ\(\rm{.CO+NiO \dfrac { \overset{\;{高温}\;}{ -}}{\;}Ni+CO_{2}}\)，其中属于置换反应的是 ______ \(\rm{(}\)填“Ⅰ”或“Ⅱ”\(\rm{)}\)，反应Ⅱ中发生还原反应的物质是 ______ 。
\(\rm{②}\)与\(\rm{CO}\)、\(\rm{H_{2}}\)直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧排放出的\(\rm{CO_{2}}\)浓度更高的原因是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)图\(\rm{2}\)是利用高浓度\(\rm{CO_{2}}\)制取甲醇的流程图：吸收池内，饱和碳酸钠溶液吸收高浓度\(\rm{CO_{2}}\)生成碳酸氢钠；分解池内，碳酸氢钠受热分解放出\(\rm{CO_{2}}\)；合成塔内，利用新型催化剂，\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)反应生成甲醇\(\rm{(CH_{4}O)}\)与水。
\(\rm{①}\)吸收池内生成碳酸氢钠的化学方程式是 ______ 。
\(\rm{②}\)合成塔内生成甲醇的化学反应中，参加反应的\(\rm{H_{2}}\)与\(\rm{CO_{2}}\)的质量比是 ______ 。该反应中，原料\(\rm{H_{2}}\)的理想来源是 ______ 。如果将来\(\rm{H_{2}}\)的制取技术取得突破，“\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)反应高效变甲醇”这一世界领先的研究成果的意义是 ______ \(\rm{(}\)答出一条即可\(\rm{)}\)。

阅读下面材料，回答问题。
人类赖以生存的环境由自然环境和社会环境组成。自然环境由生物圈、岩石圈、大气圈、水圈组成\(\rm{(}\)如图\(\rm{1}\)所示\(\rm{)}\)，四个圈层经过漫长演化，既相对稳定、动态平衡，又相互作用、不断变化，各圈层之间的物质和能量不停循环，这些循环既跟物质的组成、结构和性质有关，也受人类活动的影响，并通过复杂的物理变化和化学变化实现。

\(\rm{(6}\)分\(\rm{)(}\)一\(\rm{)}\)内涵决定身份--物质的组成与分类
\(\rm{(l)}\)用化学符号填空：
岩石圈中含量最高的金属元素是 ______ 。大气圈中含量最高的物质是 ______ 。水圈中含量最高的元素是 ______ 。土壤中能促进农作物根系发达的元素是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)按要求填表：

物质所属圈层	物质名称	物质的化学式	用符号表示构成物质的微粒	物质类别
生物圈	蔗糖
大气圈	氩气
水圈	氢氧化钙
岩石圈			\(\rm{Na^{+}}\)、\(\rm{SiO_{3}^{2-}}\)

\(\rm{(11}\)分\(\rm{)(}\)二\(\rm{)}\)甲烷--小分子，大作为
在图\(\rm{1}\)的四大圈层中，有下列\(\rm{6}\)种物质：\(\rm{①}\)甲烷；\(\rm{②}\)水；\(\rm{③}\)二氯化碳；\(\rm{④}\)一氧化碳；\(\rm{⑤}\)氢气；\(\rm{⑥}\)氧气。构成这些物质的分子虽然简单，但这些物质有的是人类赖以生存的基本物质，有的是物质循环关键物质，有的是人类社会生产活动必需的物质。请回答：
\(\rm{(1)}\)在这\(\rm{6}\)种物质中，元素种类共有 ______ 种，人类的生命活动不可缺少的物质有 ______ \(\rm{(}\)填化学式，下同\(\rm{)}\)，植物生长必需的物质有 ______ ，元素种类完全相同的物质是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)甲烷是最重要的基础有机物之一，不仅可做燃料，还能发生如下反应：
\(\rm{①}\)在隔绝空气和\(\rm{1000℃}\)条件下，甲烷分解产生炭黑和氢气；
\(\rm{②}\)在隔绝空气和\(\rm{1500℃}\)条件下，甲烷分解产生乙炔和氢气；
\(\rm{③}\)在\(\rm{1400℃}\)条件下，适当比例的甲烷和氧气反应生成氢气和一氧化碳；
\(\rm{④}\)在\(\rm{800℃}\)和催化剂条件下，适当比例的甲烷和二氧化碳反应生成氢气和一氧化碳。
试写出上述\(\rm{②～④}\)三个反应的化学方程式：
\(\rm{②}\) ______ ；
\(\rm{③}\) ______ ；
\(\rm{④}\) ______ ；
\(\rm{(3)}\)在反应\(\rm{①～④}\)中，属于置换反应的有 ______ 。
在反应\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)中，反应物相同，而生成物不同，从微观的角度看，是因为反应条件不同导致 ______ 。
\(\rm{③}\)和\(\rm{④}\)两个反应的反应物不同，但生成物相同，从物质组成的角度看，其原因是 ______ 。
在实际生产中，反应\(\rm{③}\)需要按比例控制氧气不能超量，从物质性质的角度看，原因是 ______ 。
\(\rm{(5}\)分\(\rm{)(}\)三\(\rm{)}\)柔之力--神奇的水溶液
水在生活、生产和科学实验中应用广泛。岩石圈约有四分之三被水覆盖，其中的某些物质被水溶解，其随水的天然循环在水圈中富集，富集后的物质可能再次沉积到岩石圈。
图\(\rm{2}\)是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。据图回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)青海湖区的人们有一种经验，冬天捞“碱”、夏天晒盐，这里的“碱”指纯碱，盐指氯化钠，他们所依据的原理是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)纯碱是一种重要的化工原料，但仅用物理方法从盐湖中“捞碱”远远不能满足需求，工业上主要利用从水圈中获得的食盐来制备纯碱，其反应的化学方程式是 ______ 、 ______ 。
\(\rm{(3)}\)为确定某白色周体是碳酸钠还是氯化钠，在\(\rm{20℃}\)时，取\(\rm{2.5g}\)样品加入盛有\(\rm{10g}\)水的烧杯中，充分搅拌后现象如图\(\rm{3}\)所示，则固体粉末是 ______ 。若将该溶液升温到\(\rm{40℃}\)时，则所得溶液溶质质量分数为 ______ 。
\(\rm{(6}\)分\(\rm{)(}\)四\(\rm{)}\)金属--工业的脊梁
金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。
资料：水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中，可用菱镁矿做原科制\(\rm{{{'}}}\)备金属镁，流程如图\(\rm{4}\)所示：

请回答下列问题：
\(\rm{(l)}\)已知\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)属于分解反应，化学方程式分别为 ______ 和 ______ 。
\(\rm{(2)}\)通过化学反应，以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属，请举一例说明\(\rm{(}\)用化学方程式表示其制备原理\(\rm{)}\) ______ 。
\(\rm{(3)}\)图\(\rm{5}\)是镁原子结构示意图，镁化学性质活泼，原因是 ______ 。四大圈层中含有下列物质：\(\rm{①}\)硫酸锌；\(\rm{②}\)氯化钠；\(\rm{③}\)硫酸；\(\rm{④}\)氢氧化钙；\(\rm{⑤}\)氧气。其中能和铁反应的物质有\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\) ______ 。
\(\rm{(4)}\)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，瓶壁上有黑色物质生成，她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中，小梅运用的科学方法有 ______ 。

盐酸先生闻迷宫，前面有很多妖魔鬼怪会“吃掉”它\(\rm{(}\)即与盐酸发生化学反应的物质，或物质的溶液\(\rm{)}\)，盐酸先生必须避开它，否则会被“吃掉”．

\(\rm{(1)}\)试将盐酸走出迷宫不会被“吃掉”的路线，从入口至出口的顺序\(\rm{(}\)用序号相连\(\rm{)}\) ______ ；
\(\rm{(2)}\)写出“吃掉”盐酸的置换反应 ______ ；
\(\rm{(3)}\)盐酸想走捷径，从最近距离走出，却被“吃掉”，生成一种固体时叫“干冰”的气体，其化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)用迷宫中的物质检验\(\rm{(3)}\)中生成气体的化学方程式为 ______ ．

如图中两块金属片互相刻画后，在纯铜片上留下明显划痕，该实验探究的目的是 ______ ；写出一个有铜参加的置换反应的化学方程式 ______ ．

置换反应是中学化学反应的基本反应类型之一．
已知：化合物\(\rm{A+}\)单质\(\rm{B→}\)化合物\(\rm{C+}\)单质\(\rm{D.}\)试回答：
\(\rm{(1)}\)若\(\rm{D}\)为氢气，\(\rm{A}\)为稀硫酸，则\(\rm{B}\)的选择应满足的条件是 ______ ；
\(\rm{(2)}\)若\(\rm{D}\)为铜，化合物\(\rm{A}\)的化学式可能为 ______ ；
\(\rm{(3)}\)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间发生置换反应的规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来\(\rm{.}\)如在溶液中可发生下列反应：
\(\rm{Cl_{2}+2NaBr═2NaCl+Br_{2}}\)    \(\rm{I_{2}+Na_{2}S═2NaI+S↓}\)    \(\rm{Br_{2}+2KI═2KBr+I_{2}↓}\)
由此可判断：
\(\rm{①}\)四种单质\(\rm{S}\)、\(\rm{Cl_{2}}\)、\(\rm{I_{2}}\)、\(\rm{Br_{2}}\)中非金属活动性最强的是 ______ ；
\(\rm{②}\)下列化学方程式书写错误的是 ______ \(\rm{(}\)填字母序号\(\rm{)}\)
A.\(\rm{Cl_{2}+2NaI═2NaCl+I_{2}↓}\)              \(\rm{B.Br_{2}+Na_{2}S═2NaBr+S↓}\)
C.\(\rm{I_{2}+2KBr═2KI+Br_{2}}\)．

在化学反应前后，元素化合价发生变化的反应属于氧化还原反应
\(\rm{(1)}\)化合反应可能是氧化还原反应。请举一例说明\(\rm{(}\)用化学方程式表示\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)分解反应可能不是氧化还原反应，请举一例说明\(\rm{(}\)用化学方程式表示\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)}\)置换反应一定是氧化还原反应，请解释原因。