硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等。
纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO2）中提取的。高温下制取纯硅有如下反应（方法1）：
①SiO2(s)+2C(s)
Si(s)+2CO(g)
②Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(g)
③SiCl4(g)+2H2(g) →Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空：
（1）硅原子核外有 种不同能级的电子，最外层的p电子有 种自旋方向。
（2）硅与碳同主族，单质的还原性：碳 硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）。反应①之所以能进行的原因是 。
（3）反应②生成的化合物的电子式为 ；该分子为 分子（填写“极性”或“非极性”）。
（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L。然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度为b mol/L。则：a b（填写“大于”、“等于”或“小于”）。
（5）在t秒内，反应②中v(SiCl4)= （用含a、b的代数式表示）。
（6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法2）：
④Si(粗) ＋3HCl(g)
SiHCl3(l)＋H2(g) + Q（Q＞0）
⑤SiHCl3(g)＋H2(g)
Si(纯)＋3HCl(g)
提高反应⑤中Si(纯)的产率，可采取的措施有： （选填2条）。
铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2及其它不溶于NaOH溶液的杂质。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是，反应2的离子方程式为；
（3）电解制铝的化学方程式是，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是。
硫醇-烯具有反应过程相对简单、反应过程可控等优点，成为近年来有机合成的研究热点之一，如反应①：
（1）化合物I的分子式为______________，反应①的反应类型为______________。
（2）化合物Ⅱ与Br2加成的产物的结构简式为______________。
（3）化合物Ⅲ的氧化产物化合物Ⅳ能发生银镜反应，则Ⅲ的结构简式为_________。化合物Ⅳ与新制Cu(OH)2反应的化学方程式____________________________。
（4）化合物Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ有如下特征：a．含有苯环，且苯环上有两个取代基；b．能与FeCl3溶液发生显色反应；c．核磁共振氢谱显示存在5组峰，峰面积之比为1∶1∶2∶2∶6。化合物Ⅴ的结构简式为____________。
化合物M是一种治疗心脏病药物的中间体。以A为原料的工业合成路线如下图所示。己知：RONa+R′Cl→ROR′+NaCl
根据题意完成下列填空：
（1）写出反应类型。反应①反应②
（2）写出结构简式。AC
（3）写出
的邻位异构体分子内脱水产物香豆素的结构简式。
（4）由C生成D的另一个反应物是，反应条件是。
（5）写出由D生成M 的化学反应方程式。
（6）A也是制备环己醇（
）的原料，写出检验A已完全转化为环己醇的方法。
X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大，化合物甲由X、Z、Q三种元素组成，常温下0.1mol/L甲溶液的pH＝13，工业上常用电解饱和QR溶液生成甲；化合物乙由X、R两种元素组成。请回答以下问题：
（1）Q的原子结构示意图为。
（2）Y元素的单质能发生如图所示的转化，则Y元素为（用元素符号表示）。在甲溶液中通入足量YZ2气体，所得溶液呈碱性，原因是（用离子方程式和必要的文字说明）。
（3）W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应。
①常温下，将W的单质和甲溶液混合，发生反应的离子方程式为：
②Q、W两种元素金属性的强弱为QW（填“＞”、“＜”) ；下列表述中证明这一事实的是。
a.Q的单质的熔点比W单质低
b.Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强
c. W的原子序数大
科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知：H2(g)、CO(g)和CH3OH（1）的燃烧热△H分别为-285.8 kJ
．
、一283.0 kJ和一726.5．kJ。请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10mol H2O(1)消耗的能量是________kJ.
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为：
__________________________________________________________________________.
（3）在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，
考查温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：
、
均大于300℃）：
下列说法正确的是_______________（填序号）
①温度为
时，从反应开始到反应达到平衡，生成甲醇的平均速率为：
②该反应在时的平衡常数比时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系的温度从变到，达到平衡时
增大
（4）在温度时，将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为a，则此时容器内的压强与起始压强之比为___________。
（5）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为___________________;正极的反应式为_____________________________________.理想状态下，该燃料电池消耗lmol甲醇所能产生的最大电能为701.8kJ，则该燃料电池的理论效率为_______________（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。