16．2019年1月3日，嫦娥四号登月探测器首次在月球背面软着陆，目的是全面科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的档案资料。

（1）火箭燃料常用的氧化剂高氯酸铵（NH₄ClO₄）中，氮元素的化合价为﹣3价，则氯元素的化合价是      价。
（2）现已探明月球上含有丰富的核能原料He﹣3（3表示相对原子质量）。氦元素的原子结构示意图（如图2）为      （填字母编号）。
（3）月球背面的陨石坑土壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析，铁在月球上不锈蚀的原因是      。
（4）嫦娥四号上搭载的月面微型生态圈，是由特殊铝合金材料制成的圆柱体罐子。铝元素在元素周期表中的信息如图3所示，铝的相对原子质量为      ，铝离子（Al³⁺）的核外电子数为      。

17．水是人及一切生物生存所必需的，为了人类和社会经济的可持续发展，我们应该了解一些有关水的知识。请你回答：
（1）电解水时，如果在正极上得到10mL的氧气，则负极得到的氢气应为      mL。请写出水在通电条件下反应的化学方程式：      。
（2）为了检验某水样是硬水还是软水，常用的物质是      ，若出现      的现象，则该水为软水。生活中常用      的方法降低水的硬度。

18．如表是NaCl、KNO₃的部分溶解度，请回答下列问题：

（1）NaCl、KNO₃的溶解度受温度变化影响大的是      。
（2）20℃时，氯化钠的溶解度为      ，取20g氯化钠放入50g水里，充分搅拌，可得到溶液      g。
（3）如图所示进行操作（每步均充分溶解），可得到饱和溶液的有      （填字母），溶质质量分数最大的是      （填字母）。

19．黄铜是由铜和锌组成的合金，可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO．一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如图：

（1）下列关于黄铜的说法正确的是      。
a．黄铜不能被腐蚀
b．黄铜的硬度比铜大
c．黄铜的熔点比锌高
（2）“酸溶”过程中有气体生成，写出生成该气体的化学方程式：      。
（3）“置换”过程中需要加入过量Zn的目的是      。
（4）为进一步提高原料利用率，得到更多的铜和硫酸锌溶液，需要对流程中的“滤渣”进行处理，向滤渣中缓慢加入      （选填“稀硫酸”或“稀盐酸”）并不断搅拌，观察到      时停止加入，过滤。
（5）上述流程中，能判断锌的金属活动性比铜强的事实是      （任写一条）。

20．请结合如图回答问题：

（1）仪器名称：①      ，②      。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置      （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为      ，二氧化锰的作用是      。
（3）实验室可用装置B或C制H₂，C装置相对于B的优点有      。用E装置收集H₂，不论瓶中装满水还是装满空气，气体都应从      （选填“a”或“b”）端通入。

21．老师在实验室将浸泡了硫酸铜溶液的蓝色滤纸在酒精灯火焰上加热，观察到滤纸变白色，由湿润变干燥后燃烧起来；在燃烧后的灰烬中有少量红色固体。同学们很好奇，对红色固体的成分进行了下列探究。
【提出问题】红色固体是什么物质？
【查阅资料】①硫酸铜晶体或硫酸铜溶液为蓝色；无水硫酸铜是一种白色固体；温度达到200℃时，CuSO₄开始分解生成CuO和另一种氧化物，反应过程中元素的化合价不变；
②温度超过1000℃时，CuO分解生成红色的Cu₂O；Cu₂O难溶于水，但能与稀硫酸发生反应，生成Cu²⁺和Cu。
（1）【猜想与假设】猜想1：红色固体是Cu；
猜想2：红色固体是Cu₂O；
猜想3：红色固体是      ；
猜想4：红色固体是Fe₂O₃。
（2）【进行实验】将红色固体加入足量的稀硫酸中，无明显现象，说明猜想      成立。
【交流讨论】
（3）通过讨论，同学们一致认为猜想4不成立，理由是      。
（4）加热时，浸有硫酸铜溶液的滤纸刚开始不燃烧，原因是      。
（5）实验中，CuSO₄受热分解生成CuO和      （填化学式）。
（6）滤纸的组成元素是C、H、O，实验中产生铜的原因可能是滤纸在燃烧过程中产生的碳与分解产生的氧化铜发生了反应；同时该实验还说明滤纸的着火点低于1000℃，理由是      。