(8分)能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。
(1)氢气在燃烧时，放出大量热量，说明该反应是_________________热反应，这是由于反应物的总能量_________________生成物的总能量；从化学反应的本质角度来看，是由于断裂反应物中的化学键吸收的总能量__________________________________________________形成产物的化学键放出的总能量。
(2)氢气被公认为是21世纪代替矿物燃料的理想能源，5.2 g氢气燃烧时放出286 kJ热量，而每千克汽油燃烧时放出的热量为46000 kJ。试据此分析氢气作为能源代替汽油的优势：_____________________________________________________________________________。
(3)通过氢气的燃烧反应，可以把氢气中蕴含的化学能转化为热能，如果将该氧化还原反应设计成原电池装置，就可以把氢气中蕴含的化学能转化为电能，右图就是能够实现该转化的装置，被称为氢氧燃料电池。该电池的正极是_________________ (填“a电极”或“b电极”)，在负极发生的电极反应是_________________，电池反应为_________________。
【改编】溴苯是一种常用的化工原料。实验室制备溴苯的实验步骤如下：
步骤1：在a中加入15 mL苯和少量铁屑，再将b中4.0 mL液溴慢慢加入到a中，充分反应。
步骤2：向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤3：滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤，分液得粗溴苯。
步骤4：向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤即得粗产品。
（1）步骤1仪器a中发送的主要反应是 。
（2）将d的作用是 。
（3）将b中的液溴慢慢加入到a中，而不能快速加入的原因是 。
（4）仪器c的作用是冷凝回流，回流的主要物质有 。（填化学式）
（5）步骤4得到的粗产品中还含有杂质苯。已知苯、溴苯的有关物理性质如下表，则要进一步提纯粗产品，还必须进行的实验操作名称是 。
| 苯 |
溴 |
溴苯 |
|
| 密度/g·cm－3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
| 沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
| 在水中的溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。
实验操作步骤：
Ⅰ.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时，…，关闭活塞a。
请回答：
（1）B中反应的离子方程式是__ ____。
（2）通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是________（填字母）。
| A．挥发性 | B．还原性 | C．氧化性 | D．酸性 |
（3）C装置的作用是________，X是________（写化学式）。
（4）为了验证碳的非金属性强于硅，步骤Ⅱ中未写的操作和现象是______ __，
D中反应的化学方程式是_____ ___。
（5）碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因是________（从原子结构角度加以解释）。
某学生在做元素性质与原子结构关系的实验时，设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。请帮助该学生整理并完成实验报告。
（1）实验目的
探究同一主族元素性质的递变规律。
（2）实验用品
仪器：试管、胶头滴管
药品：新制氯水、新制溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳
（3）实验内容(在下表横线中填写相关内容)
| 序号 |
实验方案 |
实验现象 |
| ① |
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制氯水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置 |
液体分为两层，下层呈_____色 |
| ② |
向盛有少量碘化钠溶液的试管中滴加少量新制溴水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置 |
液体分为两层，下层呈_____色 |
（4）实验结论：_________________________________。
（5）问题和讨论
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为________________、__________________。
②由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯的强：______________、______________。
某同学设计实验以探究元素性质的递变规律，实验装置如图所示。
实验Ⅰ：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石，分液漏斗里装有稀HNO3，B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液，装置C中装有Na2SiO3溶液，试回答：
（1）A中反应的离子方程式为____________________，C中可观察到的现象是________。
（2）B装置的作用是__________________________________________________________。
（3）根据实验现象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是________，由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是________。
实验Ⅱ：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气，利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。
（4）写出B装置中发生反应的离子方程式：_______________________________________。
（5）C装置的作用是_________________________________________________________。
（6）实验结论：氧化性：____________________，非金属性：____________________。
（共10分）某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
（Ⅰ）为了用实验的方法验证镁和铝的金属性强弱，学生甲和学生乙分别设计了两种不同的方法：
方案一：学生甲用水作试剂，比较镁和铝与水反应的情况
方案二：学生乙用稀盐酸作试剂，比较镁和铝与稀盐酸反应的情况
回答下列问题：
（1）以上两实验方案实验现象较为明显的是方案 。
（2）学生乙在实验中取了一段黑色的镁带，投入稀盐酸中，现象不十分明显，请分析原因 。
（3）学生丙另辟蹊径，不用镁、铝的单质，而用镁、铝的可溶盐及一些其它化学试剂，进行实验也得出正确的结论，简述学生丙用的是什么方法？
（Ⅱ）学生丁设计了下图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。他设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成。
（1）A写出所选用物质的化学式：
A： ，
B： 。
（2）写出烧杯中发生反应的离子方程式： 。