下列变化，是通过取代反应来实现的是
A. CH₃CH₂OH ─→CH₃CHO B. CH₂＝CH₂─→ CH₃－CH₂Br
C. 乙酸─→乙酸乙酯 D. 氯乙烯─→聚氯乙烯

(16分)I、为减少温室效应，科学家设计反应：CO₂+4H₂==CH₄+2H₂O以减小空气中CO₂。
（1）若有1mol CH₄生成，则有 mol σ键和 mol π键断裂。
（2）CH₄失去H^—（氢负离子）形成CH⁺₃（甲基正离子）。已知CH⁺₃的空间结构是平面正三角形，则CH⁺₃中碳原子的杂化方式为 。
Ⅱ、金属原子与CO形成的配合物称为金属羰基配合物（如羰基铁）。形成配合物时，每个CO提供一对电子与金属原子形成配位键，且金属原子的价电子和CO提供的电子总和等于18。
（3）金属羰基配合物中，微粒间作用力有 （填字母代号）。
a、离子键    b、共价键    c、配位键    d、金属键
（4）羰基铁是一种黄色油状液体，熔点－21℃、沸点102.8℃。由此推测，固体羰基铁更接近于   （填晶体类型）。若用Fe(CO)x表示羰基铁的化学式，则x= 。
III．研究表明，对于中心离子为Hg²⁺等阳离子的配合物，若配位体给出电子能力越强，则配位体与中心离子形成的配位键就越强，配合物也就越稳定。
（5）预测HgCl₄^2－与HgI₄^2－的稳定性强弱，并从元素电负性的角度加以解释。
答：HgCl₄^2－比HgI₄^2－更 （填“稳定”或“不稳定”），因为    。

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cl^-、I^-、 NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的几种，取该溶液进行以下实验：
（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性；
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取出部分溶液，逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生；
（4）取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成；
（5）根据以上实验事实确定①该溶液肯定存在的离子是__________________________；②肯定不存在的离子是_____________________________；③还不能确定的离子是________________________，要确定其中的阳离子可利用的方法原理是________________。

[探究一]为测定钛铁矿（含FeTiO₃，钛酸亚铁）中可提取氧的质量分数，某研究性学习小组设计了以下两套实验装置：（注：可提取氧指的是可被H₂、C转化为H₂O、CO₂的氧原子）

（1）已知FeTiO₃被H₂还原后，生成Fe、TiO₂和水，学生甲设想用图－1装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧。请写出FeTiO₃在加热时被H₂还原的化学方程式：
___________________________________________________________________
（2）已知FeTiO₃被C还原后生成Fe、TiO₂和CO₂，学生乙设想用图－2装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧，并且认为该方案的意义在于：反应产生的CO₂可通过绿色植物的光合作用转化为营养物质，同时产生氧气：
6CO₂+6H₂OC₆H₁₂O₆（葡萄糖）+6O₂。
实验过程中，称得反应前装置A中钛铁矿的质量为ag，炭粉的质量为bg，反应后装置B中产生CaCO₃的质量为cg，则钛铁矿中可提取氧的质量分数的表达式为    。
（3）经专家评审后，认定两个方案都很有意义，但实验设计方面还存在不足之处，例如图－2装置在加热时，生成的CO₂不可能全部被澄清石灰水吸收，同时钛铁矿和炭粉在加热时还会产生CO，给实验带来误差。
①请对学生乙的设想提出改进措施：改用图－1装置加热钛铁矿和炭粉，并在U型管B之前增加盛有 __________的燃烧管，在B之后增加  。
②改进后，实验自始至终需持续向装置A中通入N₂的目的是 。
[探究二]纳米TiO₂作为一种光催化剂越来越受到人们的关注，现正广泛开发运用。
（4）某科研小组在不同的载体（钛片、铝片、陶瓷）表面制备二氧化钛薄膜，来考察不同载体TiO₂薄膜光催化使甲基橙脱色，每次光照20min取一次样，实验结果如图所示，下列说法正确的是 。（双选）

a.不同载体，无论何种温度一定是钛片最好
b.约在520℃时，钛片载体的光催化活性最好
c.无论何种载体，催化活性总是随温度的升高而升高
d．不同负载TiO₂薄膜的光催化活性不同