(16分)某研究小组取足量形状、质量均相同的铝片，分别与浓度均为6 mol•L－1的等体积的盐酸、氢氧化钠溶液充分反应后，取出剩余的铝片洗净、干燥、称量。
（1）上述反应剩余铝片的质量，前者________后者（填“大于”或“小于”或“等于”)。
（2）观察铝片与盐酸反应后的溶液较浑浊，且试管底部有少量黑色固体。
查资料已知：
①铝与盐酸反应，因反应过快而变成粉末分散到溶液中，形成黑色固体
②电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的，氧化铝中往往还含有微量的氧化铁和二氧化硅杂质。写出在电解池中生成的铝与杂质二氧化硅反应的化学方程式： ________。
（3）为探究（2）中黑色固体的成分，提出合理假设。
假设1：黑色固体是Al和Fe
假设2：黑色固体是Al和Si
假设3：黑色固体是Al和_______________
（4）设计实验方案，基于假设3进行实验，验证黑色固体含有Al之外的其它成分。
限选实验试剂：蒸馏水、6mol·L-1H2SO4溶液、6mol·L-1NaOH溶液、6mol·L-1氨水、0.01mol·L-1KMnO4溶液、新制氯水、20%KSCN溶液。
| 实验步骤 |
预期实验现象和结论 |
| 步骤1：将反应所得浊液过滤、洗涤，取少量固体于试管中，加入足量的6mol·L-1 H2SO4溶液，充分振荡，静置。 |
___________________________________， 证明黑色固体含有Si |
| 步骤2： |
|
（5）已知硅与NaOH溶液反应与铝相似。取m1g黑色固体加足量NaOH溶液充分溶解，
滤去不溶物（不考虑可溶物的损失），配成250mL溶液，取出25.00mL溶液，按下列操作进行实验：
在上述操作中，需要用到的玻璃定量仪器有________________________________；
计算黑色固体中Al的质量分数为__________________（相对原子质量：Al-27 Fe-56 H-1 O-16）。
在固定容积的密闭容器中，有可逆反应nA(g)+mB(g) pC(g)处于平衡状态(已知n+m＞p，△H>0）。升高温度时c(B)/c(C)的比值，混合气体的密度；降温时，混合气体的平均相对分子质量；加入催化剂，气体的总物质的量；充入C，则A、B的物质的量。（填增大、减小、不变、不确定）
氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ，在导线中电子流动方向为 （用a、b 表示）。
（2）负极反应式为 。
（3）电极表面镀铂粉的原因为 。
（1）下图表示在密闭容器中反应：2SO2+O2
2SO3 △H<0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是；bc过程中改变的条件可能是；
（2）已知下列两个热化学方程式：
H2(g)＋
O2(g) ＝ H2O( l )△H＝－285.8 kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g) ＝ 3CO2(g) +4H2O(l)△H＝－2220.2 kJ·mol－1
实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热3847kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比是
（3）、实验室进行电解氯化钠溶液时，两极共收集到4.48L气体（标况），假设反应后溶液的总体积为200ml，则电解后溶液中氢氧化钠的物质的量浓度
（共10分）某温度时，在2 L密闭容器中某一反应的A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示：
由图中数据分析求：
（1）该反应的化学方程式为。
（2）反应开始
至4 min时，A的平均反应速率为。（要求写出计算过程）
（3）第4min末时A、B的物质的量浓度依次为________、________。第4 min时，正、逆反应速率的大小关系为：v（正）________v（逆）（填“>”、“<”或“=”，下同），第8 min时，v(正)________v（逆）。
（共13分）A、B、C、D 四种元素的原子序数均≤20，A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等；B的原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；C元素原子的最外层电子数比次外层少2个，C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子层结构，两元素可形成化合物D2C.
（1）B在周期表中的位置为：；
（2）A、B形成的化合物的结构式， D2C含有的化学键类型为，用电子式表示D2C的形成过程
。
（3）C与D的原子中，半径更大的是：（用相应的元素符号填空）；
（4）A与D形成的化合物投入滴有酚酞的水中时，能剧烈反应产生气体，反应后溶液显红色。该反应的化学方程式为：。