一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学.
(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式为______,得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还可用于冶炼某些金属.
(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性.
I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气.根据(1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为______.
Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如下图所示:

[设计买验步骤]
①连接好装置并检查气密性.
②装入药品,通人一段时间合成气.
③分别称量装置D、E的质量.
④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应.
⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温.
⑥再次分别称量装置D、E的质量.
[完善实验设计]经过讨论同学们认为,装置E后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤______(填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯).
[进行实验]该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:
①装置C中出现______色物质.
②称量数据如表所示.
| 装置D的质量 | 装置E的质量 | |
| 反应前 | 292.4g | 198.2g |
| 反应后 | 296.0g | 201.5g |
①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO.
②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO.试通过计算说明他的推测依据.
③丙同学提出,实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气,使实验产生误差.你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?______(选填“是”或“否”,并说明理由).
[拓展探究]该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究.
查阅资料:甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色.
实验设计:该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验.
①上图装置F中盛放的试剂名称是______.
②上图装置的正确连接顺序是______(填字母,且每套装置限用一次).
[实验反思]除了可能是CH4也还原了CuO外,出现上表数据关系还可能是因为______(写出一个原因,并说明理由).
铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属.
(1)上述三种金属中,人类最早大规模冶炼和使用的是铜,最晚的是铝,原因是( B )
A.三者在地壳中的含量,铜元素最高,铝元素最低
B.三者的金属活动性,铜元素最弱,铝元素最强
C.在自然界中,铜元素主要以单质形式存在,铝元素以化合物形式存在.
(2)常温下一些金属的物理性质数据如下:
| 金属单质 | 铜 | 铝 | 锌 | 铁 | 铅 |
| 导电性(以银的导电性为100作标准) | 99 | 61 | 27 | 17 | 7.9 |
| 密度/(g?cm3) | 8.92 | 2.70 | 7.14 | 7.86 | 11.3 |
| 熔点/℃ | 1083 | 660 | 419 | 1535 | 328 |
| 硬度(以金刚石的硬度为10作标准) | 2.5-3 | 2-2.9 | 2.5 | 4-5 | 1.5 |
(3)铝能与NaOH溶液反应,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X,X的化学式为______.将铝丝浸入硫酸铜溶液中能形成美丽的“铜树”,发生反应的化学方程式为______
(4)工业上火法炼铜的一个主要反应是Cu2S+O2