能源是人类生活和社会发展的基础，研究化学反应中的能量变化，有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务。阅读下列有关能源的材料，回答有关问题：
（1）从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量。已知拆开1 mol H－H键、1 mol I－I、1 mol H－I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由氢气和碘单质反应（H2+I2=2HI）生成1 mol HI需要 （填“放出”或“吸收”） ___ kJ的热量。
（2）在生产和生活中经常遇到化学能与电能的相互转化。
在如图甲装置中，负极电极反应式为 ，发生的是 反应（填“氧化”或“还原”，下同）。正极电极反应式为 ；总反应的离子方程式为 。
（3）若用氢氧化钾溶液做电解质溶液，用氢气做燃料，空气做氧化剂制成燃料电池，其负极反应式为 ；正极反应式为 。当有标状下2.24L氢气消耗时，另一极消耗氧气的物质的量为 。
（4）在如下图所示的原电池中，铝做 极，导线上电子由 极流向 极。
在电弧作用下使石墨蒸发，在真空中冷凝，得到空心球状分子，其相对分子质量分别为720和840，写出这两种分子的化学式：____________和___________。它们与石墨的关系是_____________；其中一种分子可与金属钾形成超导化合物，该物质的相对分子质量为837，则此化合物的化学式为______________。
有A、B、C三种非金属元素，A原子与B原子的核外电子总数恰好等于C原子的一半，B原子与C原子的最外层电子数相同，它们各自的质子数与中子数均相等，1 mol C溶于苛性钠溶液中产生2 mol气体。
（1）它们的名称分别是：A_____________，B_____________，C_____________。
（2）写出1 mol C溶于苛性钠溶液中产生2 mol气体的化学反应方程式：_________________。
（3）B、C的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是_________________（写酸的化学式），在自然界中能稳定存在的A的同位素原子名称为__________________________。
（4）C的氧化物与B反应生成C单质的化学反应方程式为____________________________，C的氧化物与纯碱在一定条件下反应的化学方程式为________________________________。
（1）将下列硅酸盐改写成氧化物的形式（改写时注意金属氧化物在前，非金属氧化物在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后）：
①镁橄榄石（Mg2SiO4):___________________________________________________________;
②高岭石〔Al2(Si2O5)(OH)4〕:_____________________________________________________。
（2）许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式，请继续改写以下物质：
HNO3____________；HCOOH_________________；
KAl(SO4)2·12H2O____________________________。
通过以上改写可知，HNO3的酸酐为__________，HCOOH与H2SO4反应可制________气体。
（3）已知在一定条件下，Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看作是FeCl2·2FeCl3。类似地，碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8,则它可以看作是________________。
化合物A、D、F是中学化学中常见的物质，化合物B、C、E中含有两种相同的元素。这些化合物之间存在如下图的转化关系。其中A和B的反应是一种重要化工生产中的主要反应之一。
（1）在化合物A、C、F中含有相同的元素是________________。
（2）化合物C的化学式是________________。
（3）化合物C的水溶液和化合物D能否发生反应？，其理由是_________________________
______________________________________________________________________________。
GaAs(砷化镓)是仅次于硅的一种新型化合物半导体材料，其性能比硅更优越。Ga位于周期表的第ⅢA族，As位于周期表的第ⅤA族。
（1）Ga和As的最外层电子数分别是：Ga________、As________。
（2）GaAs中Ga和As的化合价分别是：Ga________价、As________价。
（3）第ⅣA族的C和Si也可以形成类似的化合物半导体材料，该化合物半导体材料的化学式可表示为________。