(15分) 为省药品和时间，甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、铁片、稀H₂SO₄、NaCl溶液、ZnSO₄溶液、CuSO₄溶液；石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器（用品），以巧妙的构思，“接力”的方式，利用不同原理分别设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白：

⑴甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部（铜与锌不接触），小心向烧杯中加入稀硫酸，观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。甲同学的设计思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑵乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加　　　　溶液，进而观察到的现象是　            　　　，　　　    　    　　。乙同学作出锌、铜金属活动性相对强弱所依据的原理是　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　　。

⑶丙同学认为在锌的表面镀铜可以有效防止锌的锈蚀，但如果镀铜层破损后，在潮湿的空气中反而加速锌的锈蚀，原因是在锌的表面构成了无数微小的原电池。试写出有关电极反应式：负极　　　　　       　　；正极　　　        　　　　　。

⑷请你利用题给药品与仪器，区别于甲、乙的设计原理，再设计一个简单的实验，证实锌和铜的金属活动性的相对强弱（简要说明操作和现象）　        　　　　　。

（１０分）某课外实验小组利用稀硫酸与金属铁反应探究影响化学反应速率的因素，得到如下实验数据：

分析上述数据，回答下列问题：

（１）实验２和３表明，　　　　　　　　　　　 　　　对反应速率有影响，影响规律是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（２）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有　　　　　　  （填实验序号）；

（３）本实验中影响反应速率的其他因素还有　　　　  　　　　　，能体现该影响因素的实验序号是　　　　　　　　　　；

（４）在实验４中滴入几滴硫酸铜溶液，金属消失的时间小于125s。原因是　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（５）实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15℃）相近，试从反应过程能量的变化角度推测其原因　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  Ⅰ　　　　　　　　  Ⅱ　　　　　　　　  Ⅲ　　　　　　　　　　　　 Ⅳ

盐酸溶液的体积(mL)　　　　  30　　　　　　　　  30　　　　　　　　  30　　　　　　　　　　　　 30

样品(g)　　　　　　　　　　　　　　   3.32　　　　　　   4.15　　　　　　   5.81　　　　　　　　　　  7.47

二氧化碳的体积(mL)　　　　  672　　　　　　    840　　　　　　    896　　　　　　　　　　   672

（1）由第Ⅰ组数据中的CO₂体积与样品质量之比，可以推测用2.49g样品进行同样的实验时，产生CO₂________mL（标准状况）。

（2）另取3.32g天然碱样品于300℃加热分解至完全（300℃时Na₂CO₃不分解），产生CO₂112mL（标准状况）和水0.45g，计算并确定该天然碱的化学式。

（3）已知Na₂CO₃和HCl(aq)的反应分下列两步进行：

Na₂CO₃+HCl→NaCl+NaHCO₃

NaHCO₃+HCl→NaCl+CO₂↑+H₂O

由上表中第Ⅳ组数据可以确定所用的HCl(aq)的浓度为________mol/L

（4）依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中CO₂（标准状况）体积V(mL)与样品质量W(g)之间的关系式。

某天然碱（纯净物）可看做由CO₂和NaOH反应后的产物所组成。称取天然碱样品四份，溶于水后，分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液30mL，产生CO₂体积（标准状况）如下表：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  Ⅰ　　　　　　　　  Ⅱ　　　　　　　　  Ⅲ　　　　　　　　　　　　 Ⅳ

盐酸溶液的体积(mL)　　　　  30　　　　　　　　  30　　　　　　　　  30　　　　　　　　　　　　 30

样品(g)　　　　　　　　　　　　　　   3.32　　　　　　   4.15　　　　　　   5.81　　　　　　　　　　  7.47

二氧化碳的体积(mL)　　　　  672　　　　　　    840　　　　　　    896　　　　　　　　　　   672

（1）由第Ⅰ组数据中的CO₂体积与样品质量之比，可以推测用2.49g样品进行同样的实验时，产生CO₂________mL（标准状况）。

（2）另取3.32g天然碱样品于300℃加热分解至完全（300℃时Na₂CO₃不分解），产生CO₂112mL（标准状况）和水0.45g，计算并确定该天然碱的化学式。

（3）已知Na₂CO₃和HCl(aq)的反应分下列两步进行：

Na₂CO₃+HCl→NaCl+NaHCO₃

NaHCO₃+HCl→NaCl+CO₂↑+H₂O

由上表中第Ⅳ组数据可以确定所用的HCl(aq)的浓度为________mol/L

（4）依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中CO₂（标准状况）体积V(mL)与样品质量W(g)之间的关系式。

(15分)C、Si、S和N元素在化学中占有极其重要的地位。

（1）写出Si的基态原子价电子排布式　　　　               。

从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为　　　　 。

（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为　　　　   ，微粒间存在的作用力是　　　　           。

（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是　　　　                        。

（4）SO₂、NO₂、H₂S同属于              结构（填“三角锥形”、“直线型”或“V字型”）。从微观结构角度分析，其中一种分子又与另二种分子有不同之处，该分子的化学式是                                 。