有难溶于水的粉末状固体样品，可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。研究小组通过实验确定样品的成分。
查阅资料知：Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O；
部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表：
| 物质 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
| 开始沉淀的pH |
1.8 |
6.3 |
5.2 |
| 完全沉淀的pH |
3.0 |
8.3 |
6.7 |
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1 实验步骤：
Ⅰ．取一定量样品于烧杯中，加足量NaOH溶液，有气体产生，过滤得固体A和无色溶液B；
Ⅱ．向B中加入稀硫酸，出现白色沉淀，继续滴加稀硫酸至过量，白色沉淀完全溶解；
Ⅲ．向A中加入足量稀硫酸并微热，固体完全溶解，得溶液C；
Ⅳ．向C中加入NaClO，调节溶液的pH至4～5，产生红褐色沉淀，过滤得到蓝绿色溶液D；
Ⅴ．向D中加入NaOH，调节溶液的pH到7～8，产生蓝色絮状沉淀。
请回答下列问题。
（1）Ⅰ中产生气体的离子方程式为 。
（2）由Ⅰ、Ⅱ知，原样品中一定不存在的物质是 。
（3）溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有另一种阳离子；为验证溶液C中存在该阳离子，可选用的试剂及对应的现象是 。
（4）Ⅳ中加NaClO的目的是 。
（5）将Ⅳ中得到的溶液D电解，若电路中有0.1mol电子通过，则理论上阴极质量增重 g。
（6）由上述实验可以获得结论：原样品所有可能的成分组合为组合1： ；组合2：
；……（用化学式表示）
A． A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。 A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数，F原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子分处3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同；A与C形成的最简单分子为三角锥形；D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数；E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对，E电负性小于F。
⑴写出B的基态原子的核外电子排布式 。
⑵A、C形成的最简单分子极易溶于水，其主要原因是 ；与该最简单分子互为等电子体的阳离子为 。
⑶比较E、F的第一电离能：E F（选填“＞”或“＜”）。
⑷BD2在高温高压下所形成的晶胞如右图所示。该晶体的类型属于 （选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”）晶体，该晶体中B原子的杂化形式为 。
⑸光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)4]—生成，则[F(OH)4]—中存在 。
a．共价键 b．非极性键 c．配位键 d．σ键 e．π键
B．某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
⑴提出假设 ①该反应的气体产物是CO2。
②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
⑵设计方案 如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
⑶查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式： 。
⑷实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 。
⑸数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：
。
⑹实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案： 。
某有机物X的相对分子质量小于100，1mol有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O，同时消耗标准状况下的O2112L。
⑴该有机物X的分子式为 。
a．C4H8 b．C2H4O c．C4H8O2 d．C10H20O20
⑵甲物质是X的同分异构体，分子中含有羰基和羟基，物质甲能发生如下图所示的转化：
已知：
RCHO + R’CHO
①B的名称是 。
②A→D的反应类型为 ，E→F的反应条件是 。
③写出F→G的化学方程式： 。
⑶物质乙也是X的同分异构体，1mol乙与足量的Na反应可生成1molH2，且乙不能使溴的CCl4溶液褪色，乙分子中的官能团连在相邻的碳原子上。乙的核磁共振氢谱图中有3个峰，面积比为2∶1∶1。
PBS是一种新型生物降解塑料，其结构简式为
。请设计合理方案以乙为原料（无机试剂自选）合成PBS（用合成路线流程图表示，并注明反应条件）。
提示：①可利用本题⑵中的信息。②合成路线流程图示例如下：
CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体，控制和治理CO2、SO2、NOx是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。
⑴下列措施中，有利于降低大气中的CO2、SO2、NOx浓度的有______(填字母)。
a．减少化石燃料的使用，开发新能源
b．使用无氟冰箱，减少氟里昂排放
c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车
d．将工业废气用碱液吸收后再排放
⑵新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为 （只要求写一种）。
⑶有学者设想以右图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。
①若A为CO2，B为H2，C为CH3OH，则正极电极反应式为 。
②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4。科研人员希望每分钟从C处获得100mL10mol/LH2SO4，则A处通入烟气（SO2的体积分数为1％）的速率为 L/min（标准状况）。
以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：
FeTiO3＋2H2SO4＝TiOSO4＋FeSO4＋2H2O
回答下列问题：
⑴钛铁矿和浓硫酸反应属于 （选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
⑵上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2＋被氧化，物质A是 ，上述制备TiO2的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是 。
⑶反应TiCl4＋2Mg＝2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是 。
⑷由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
TiO2 (s)+ 2Cl2 (g) +2C(s) ＝TiCl4(g) + 2CO(g) ΔH1 =" -72" kJ·mol-1
TiO2(s) + 2Cl2 (g) ＝TiCl4(g) + O2 (g) ΔH2 =+38.8kJ·mol－1
C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)ΔH3 =+282.8kJ·mol－1
①反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是 。
②反应C(s)＋O2(g)＝CO2 (g)的ΔH＝ 。
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