（5分）“从生活走进化学，从化学走向社会”。水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。用你学过的化学知识回答下列问题：

（1）自然界中的水都不是纯水，净水时需加入明矾的目的是               ；

（2）要想除去水中的不溶性杂质，需进行过滤操作，该操作过程中玻璃棒所起的作用

是           ；

（3）天然水有硬水和软水之分，硬水给人们的生活和生产带来很多麻烦，生活中可用          来区分获得的清水是软水还是硬水；为降低水的硬度并杀灭水中的病原生物，可采用的方法是            ；

（4）某同学在完成电解水实验时，发现正极产生了10mL气体，则负极产生的气体体积是       mL。

（8分）化学教师在课堂上做了一个小魔术：吹气生火。只见老师用嘴通过一根细长的玻璃管对着蒸发皿中的一团棉花吹气，不一会，棉花就燃烧起来。同学们觉得很好奇：通常情况下，嘴中呼出的气体是不会使棉花燃烧的。为什么老师对着棉花吹气就能使其燃烧？

同学们已经知道燃烧的条件之一是可燃物，那么燃烧还需要另外的两个条件是：

①                             ②                             。

小娟同学课下询问老师知道了其中的道理：口中吹出的气体中含有一定量的CO₂，棉花（实为脱脂棉）中包裹着黄色过氧化钠（Na₂O₂），CO₂与Na₂O₂反应生成白色的Na₂CO₃和氧气，同时放出大量的热，最终使棉花燃烧起来。请帮助小娟同学完成下列问题：

（1）写出Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式：                             。

（2）设计检验固体产物是否为Na₂CO₃的实验：①用        与固体产物反应，制得气体；②将气体通入            中，如有         生成，则证明固体物质是碳酸钠。

（3）写出（2）中的①、②所发生反应的化学方程式：

①                                  ②                               。

（8分）“化学——我们的生活，我们的未来。”

①“化学使天更蓝，水更清。”汽车尾气处理装置能使某些有毒气体转化为无毒气体：2NO+2CO=N₂+2CO₂，该反应涉及的物质中，          在空气中含量最高，        是光合作用的原料，能与血红蛋白结合的是       。竹子可加工成具有吸附作用的物质，其作用与实验室中常用的                 （填物质名称）相似。

②“化学为人类提供动力。”氢能属于绿色能源，氢气在氧气中燃烧，发出      的火焰。可燃冰是一种新型能源，在我国南海储量很高。其主要成分为甲烷（CH₄），甲烷燃烧的化学方程式为：           ；乙醇俗称酒精，属于可再生能源，乙醇在空气中燃烧时放出大量的热，化学方程式为：             。 

③“化学为生命密码解锁。”DNA承载着生命遗传密码，胞嘧啶（C₄H₅ON₃）是DNA水解产物之一。胞嘧啶

由             种元素组成。

(3分)目前我市主要以煤燃烧产生的能量发电。据媒体报道，我市有关部门正在研究实施“阶梯电价”的办法。初步设想：用电量少的家庭少交费，在限定范围内的现价交费，超出限定范围的加价交费。请回答下列问题：

（1）实施阶梯电价的目的是①                   ②                   ；（2分）

（2）写出你的一种符合该主题的做法                                  。

（3分）已知某粒子（原子或离子）的核外共有2个电子层，其结构示意图为：

（1）若该粒子为原子时，则m=              ；

（2）若该粒子为阴离子时，则m-2           x（选填“>”“<”或“=”）；

（3）若x=8，请写出符合该组成结构且显电性的一种粒子的化学符号：         。

（9分）小红同学依据物质类别和物质中某种元素的化合价回忆了初中化学教材中常见的一些物质，并构建了部分物质间的转化关系坐标图，如右图所示（图中“→”表示物质间的转化）。已知A是黑色单质，A、B、C、D含有一种相同的元素，E、F、D含有两种相同的元素，E与H反应生成F且放出大量的热。请回答下列问题：

（1）C的化学式为         。

（2）小红同学取用E时，发现装满E的塑料试剂瓶已经膨胀破裂（如右图所示）。其原因可能是     

                                           。如果用其中的E做与H反应的实验，            

（“会”、“不会”）感觉到明显的放热现象，其原因可能是                                         。

写出E与H反应生成F的化学方程式为：                              。

（3）1.2 g A和2.0 g O₂恰好完全反应，生成的产物是         （填化学式）。（2分）

（4）若G中氧元素的质量分数为30%，则G中另一种元素的相对原子质量为        。

（5）在高温的条件下，A能使气体B转变成具有可燃性气体，该反应的化学方程式为：

                                   。

（4分）2009年我国化石能源基础储量和年产量如下表

（1）根据表中数据计算石油最多开采的年限？（计算结果保留整数）

（2）根据你的计算并结合上表，就化石能源的使用谈谈拟合看法（答出3点）。（3分）

（1分）下列与试管有关的操作或装置(试剂和酒精灯省略)的图示正确的是      。

(15分)下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。

请回答下列问题：

（1）请写出图中标号仪器的名称：M　            ；N　          　。

（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是       （填字母序号），实验时该装置试管口应放一团棉花，其目的是                                ；反应的化学方程式为                          ，其反应类型为：         反应。若用装置D收集氧气，验满的方法是                                                。

（3）实验室用H₂O₂溶液和MnO₂制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是                                                  。在该反应过程中MnO₂

起           作用。

（4）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从     （填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从     （填“a”或“b”）端通入。

（5）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置       (填字母序号)。

（6）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是         ，收集装置是             （填字母序号），反应的化学方程式为                           。

（7分）天然气的主要成分是甲烷（CH₄)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：

【提出问题】 甲烷燃烧后生成哪些物质？

【查阅资料】 含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。

【猜想与假设】 甲： CO₂  H₂O                 乙： CO  H₂O

丙： NH₃ CO₂  H₂O             丁： CO₂  CO  H₂O

你认为      同学的猜想是错误的，理由是                                     。

【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过下列装置：

（1）A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能”或“否”）            。

（2）实验中用纯净O₂而不用空气的原因是                                    。

（3）实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断           同学猜想成立。

（4）请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式：                              。

【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是             。