石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是已知的世上最薄最坚硬的纳米材料，同时是在长度和横截面积相同条件下，电阻最小的材料。浙大科研团队研制出的新型铝-石墨烯电池，由金属铝箔负极、石墨烯正极及AlCl₄^-电解液组成，这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作，在零下30摄氏度的环境中，这种新型电池能实现1000次充放电性能不减，而在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次。这种新型电池是柔性的，将它弯折一万次后，容量完全保持。根据以上材料分析：
(1)石墨烯属于___材料（选填“非金属”“金属”或“有机合成”）
(2)石墨烯电池的AlCl₄^-电解液中，铝元素的化合价为___。
(3)从充放电性能的角度考虑，铝石墨烯电池更适合在___（选填“高温”或“低温”）环境中使用。
(4)工人在生产石墨烯电池过程中，可能会将石墨烯纳米粒子吸入肺部，若石墨烯纳米粒子进入血液，随着血液循环，该粒子最先到达心脏的___（选填“左心房”“左心室”“右心房”或“右心室”）。
(5)有人建议用石墨烯制作电饭煲的发热体，你认为是否合适，理由是___。

堪称交通工程界“珠穆朗玛峰”的港珠澳大桥2018年10月24日正式通车，大桥的建设及通行涉及到许多的化学知识。 

①制造大桥护栏和斜拉索等重要器件要用到钢、玻璃钢和橡胶等多种材料，其中玻璃钢属于___________（选填“金属材料”、“无机非金属材料”“复合材料”）。 
②工人给大桥钢铁器件喷上油漆，目的是为了防止铁与________发生反应而生锈。 
③大桥施工过程中用乙炔（C₂H₂）燃烧的火焰来焊接金属，乙炔在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式__________。 
④港珠澳大桥没有正式通车之前，珠海、香港和澳门之间的车程需要花上三个小时，现在通车之后只需要30分钟，极大地方便了两岸人民的来往，有利于节约化石燃料的使用，从而有利于减缓__（填序号）。 

A．雾霾天气

B．温室效应

C．赤潮的形成

D．酸雨的形成

近年来，我国在科技、材料等方面创新发展。
①大国重器航天、航空取得重大突破。2018年4月2日，天宫一号目标飞行器圆满完成各项任务返回大气层。这标志着我国航天航空事业进入了新时代。硅是天宫一号动力源太阳能电池的主要构成材料，单质硅是由石英（SiO₂）固体与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为__________________________________。
②硅还是计算机芯片的基体材料，但其导热性不好，而金刚石在导热性方面远超过硅，于是它成了芯片基体材料的最佳选择。从原子结构上分析，金刚石（C）和硅有相似化学性质的原因是______________________________________________。
③不仅硅与碳具有相似化学性质，其氧化物二氧化硅和二氧化碳也有相似化学性质。试写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式___________________________________。
④镓是一种奇妙的金属， 放在手心马上熔化，犹如荷时上的水珠流来流去。

Ⅰ.镓原子结构示意图中X的数值_____；
Ⅱ.镓的氧化物的化学式______________；
Ⅲ.氮化镓(GaN)是第三代半导体材料，一般采用GaCl₃与NH₃在一定条件下反应制得，同时得到另一种化合物。该反应的化学方程式为________________________________。

金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途．下列说法中不正确的是（　　）

A．不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械

B．铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具

C．钛合金与人体具有很好的“相容性”，常用来制造人造骨

D．银具有很好的导电性，常用于制电线

铜在日常生活中应用非常广泛，常用作铜丝、铜勺、铜壶、铜导线等。
（1）由用途可知，铜的物理性质有     
（2）我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，其原理是：利用铁比铜活泼的性质，把铁放入硫酸铜溶液中将铜置换出来。下列现象也能说明铁比铜活拨的有 （多选）

A．在潮湿的空气中，铁比铜更容易生锈 B．硫酸铁溶液呈黄色，硫酸铜溶液呈蓝色 C．铁能与稀硫酸反应产生氢气，而铜不能 D．把铜放入硫酸亚铁溶液中不能将铁置换出来   E．铜的价格比铁高

同学们，你们答题用的黑色碳素笔，用完之后，放在哪一类垃圾里呢？答案是其他垃圾。我们考试、填写资料时，常用碳素笔（含炭黑），原因是在常温下炭的化学性质稳定。
炭还具有还原性，可以冶炼金属。冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气（或H₂，或CO）法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法各有优缺点，在工业上均有应用。
（1）一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A、B分别为____。（填序号）

A．O2、CO2

B．O2、CO

C．CO2、CO

D．CO、CO2

（2）钛（Ti）有“未来钢铁”之称，工业上常用活泼金属Mg去置换TiCl₄，获得海绵状钛，请写出化学方程式______________________________________。
（3）由于钠的活泼性强，故工业上采用电解熔融氯化钠的方法生产单质钠，化学方程式为：2NaCl（熔融）2Na+Cl₂↑。
（4）归纳和演绎是重要的科学方法。下列关于金属冶炼的归纳或演绎合理的是（________）
A、由于铝的活泼性强，故工业上不采用活泼金属置换法生产单质铝
B、将钠投入氯化镁饱和溶液中，可置换出镁单质
C、冶炼金属的方法，本质上是由金属的活泼性决定的
D、金属冶炼的实质是将金属元素从其化合物中氧化出来
（5）工业制氯气是用电解饱和食盐水的方法，用于电解的食盐水需先除去其中的Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2-等杂质，在除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的____　（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的____（填化学式）和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去，再加入稀盐酸调节食盐水的pH。