煤、石油、天然气等能源在地球上已探明的蕴藏量是有限的，从人类目前对这些能源的消耗速度估算，石油和天然气不过几十年，煤不过几百年就会消耗殆尽。因此，进一步开发利用新能源已显得十分迫切。氢气是一种高效、无污染的理想能源。下列(1)～(6)是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法，其中包括正在研发的方案。
(1)电解法：2H2O
2H2↑＋O2↑
(2)甲烷转化法：CH4＋H2O
CO＋3H2
(3)水煤气法：C＋H2O
CO＋H2
(4)碳氢化合物热裂法：CH4
C＋2H2
(5)设法将太阳光聚焦产生高温使水分解：
2H2O2H2↑＋O2↑
(6)寻找高效催化剂使水分解产生氢气：
2H2O
2H2↑＋O2↑
如果将来人类广泛使用氢气作为能源，那么上述6种方法中你认为可行且很有前途的方法是哪几种？请逐条简述其理由。
如图是电解水的简易装置。回答下列各问题：
（l）指出电源的正、负极：A为极。
(2) D试管中产生的气体是（填化学式），写出该反应的文字表达式：。
(3)该实验实际操作过程中得到氧气和氢气体积之比不足1：2原因可能是：。
有下列物质：①氦气；②铜丝；③二氧化锰；④液氧；⑤氯酸钾；⑥食盐水；
⑦空气；⑧四氧化三铁；⑨浮着冰的水；⑩白磷。（填写序号）
（l）属于混合物的有；（2）属于单质的有；（3）属于氧化物的有。
(4分)元素周期表和原子结构示意图是学习和研究化学的重要工具。请利用下表所给信息和有关粒子结构示意图，根据相关要求填空。
(1)粒子④的最外层电子数为，该元素为(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)粒子③在化学反应中易_ _：(填“得”或“失”)电子。粒子①与③形成的化合物的化学式为。
在农村人们常常饮用河水，河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质，一般可用次氯酸杀死细菌。将漂白粉(主要成分是次氯酸钙)溶于水可生成氯化钙和次氯酸。下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤：
河水→A(加入明矾)→B(沉淀)→C(过滤)→D(加入漂白粉)→净水
(1)能够消毒、杀菌的步骤是；（填序号）
(2)该农户得到的净水是（填“纯净物”或“混合物”），原因是；
(3)该农户得到的净水是硬水还是软水，只要加就可以区别。
用化学用语回答下列问题：
（1）Ca（填名称）两个硫酸根离子
（2）高锰酸钾，氮气
（3）下列事实说明空气中含有哪些成分：
酥脆的饼干露置于空气中变软；
澄清的石灰水在空气中放置，其表面生成一层白膜。
（4）由地壳中含量最高的金属元素、地壳中含量最高的非金属元素和空气中含量最高的元素这三种元素形成的化合物。