金属钛素有“太空金属”、“海洋金属”、“未来金属”等美誉，我国有丰富的钛矿资源。
（1）钛冶炼的旧法是用金属钠热还原四氯化钛。
请回答下列问题：
①试推测，在金属系列中，钛属于______（填“较活泼”或“较不活泼”）的金属。金属钛耐腐蚀可能原因是___________。
②TiC1₄ 工业上是用过量焦炭、氯气与TiO₂在高温下反应制得的，该反应的化学方程式为___________。
（2）已知化合态的钛：有+4价和+3价，其中+3价极易被氧化。有关氢氧化物开始沉淀的pH如表l
表l 有关氢氧化物开始沉淀的pH

氢氧化物	Ti(OH)4	Ti(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2
pH	0.5	3.0	1.5	7.6

 
某地钛铁矿的主要成分为FeTiO₃，含有少量杂质Al₂O₃、SiO₂，提纯TiO₂并得到副产品绿矾（FeSO₄·7H₂O）的工艺流程如图l所示。

图1 工艺流程图
黑钛液中生成的主要阳离子有TiO²⁺、Fe²⁺，写出反应①主要的化学方程式：________；加入Fe的目的是________；步骤④生成Ti(OH)₄的离子方程式：________。
（3）钛冶炼的新法是电解法，图2是一种电解制钛的工艺（OS法）示意图。CaC1₂/CaO共熔体作为介质，在阴极，被还原的Ca进一步还原TiO₂得到钛，写出阴极制得钛的有关反应方程式________。

（4）我国科学最新研发的技术——固体透氧膜提取金属钛（SOM）工艺（见图3）：将钛氧化物（钛全看作Ti⁴⁺）矿熔于MCl—MF融盐体系（M为Na、K、Ca等），以石墨为阴极，阳极为覆盖氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层。固体透氧膜把阳极和熔融电解质隔开，只有氧离子可以通过，电解过程中阳极通入H₂，则阳极电极反应式为_____。

随着石油资源的日趋紧张，天然气资源的转化利用越来越受到人们的关注。下图是最近研发出的天然气利用新途径：首先甲烷在催化剂作用下发生“氧氯化反应”生成一氯甲烷；然后一氯甲烷在400°C的条件下通过分子筛催化转化为低碳烯烃。

请根据以上信息回答下列问题：
（1）第一轮次反应投料时甲烷和氯化氢的最佳体积比（相同条件）为___________。
（2）由一氯甲烷生成丙烯的化学方程式为_______。
（3）按最佳反应投料比，若该途径中的第一步“甲烷氧氯化反应”的转化率为80%，经除水、分离出混合物中的一氯甲烷后，剩余CH₄、O₂和HCl全部留用并投入第二轮次生产；第二步一氯甲烷反应生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氢的混合气体，碳原子的利用率为90%，分离出其中的烯烃气体后，剩余HCl也全部留用并投入第二轮次生产，则：
①标准状况下，1m³甲烷经过一轮反应可得到________kg乙烯、丙烯、丁烯的混
合气体。
②为了与第一轮次得到的等量的低碳烯烃，第二轮次反应投料时，需补充的CH₄、
O₂和HCl的体积比为（相同条件）______。（请写出①和②的计算过程）

将Fe和Cu的混合粉末ag加入到100mL 4mol/L稀硝酸中充分反应后(假设还原产物只有NO)，下列说法正确的是( )
A. 若反应后有Cu剩余，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Cu^2＋
B. 若反应后的溶液中有Cu^2＋，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Fe^2＋、Fe^3＋
C. 若反应后的溶液中无金属剩余，则加入金属粉末质量8.4g<a<9.6g
D. 若加入的Fe和Cu的质量比为7∶8，则使HNO₃完全反应的金属粉末质量最小为7.2g

高铁酸盐（如K₂FeO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。
（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式：____________。
（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是__________。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe₂O₃膜而“钝化”。写出产生O₂的电极反应方程式：__________。
（3）FeO₄^2—易与水4h生成絮状氢氧化铁，也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节（对应图中4h后）过滤掉氢氧化铁，反应过程中FeO₄^2—浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示（图中曲线是每隔1h测得的数据）。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是___(填编号)

①过滤：掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
②过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
③实验表明不过滤掉氢氧化铁，6h后电流效率几乎为0
（4）在相同的pH条件下，经过相同的反应时间，高铁酸盐的产率与温度关系如图2。

随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是__________。
（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有__________（至少答一点）。

有一包NaHCO₃和KHCO₃的混合物样品。某研究性学习小组对其进行如下探究。实验装置如图所示。将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中，用针筒a分次注入一定体积的稀硫酸充分反应，再用针筒b收集生成气体的体积（忽略针筒壁之间的摩擦）
 
（1）为了较准确地测量反应生成的CO₂体积，必须保证整个装置的气密性良好。如果往锥形瓶中注入稀硫酸的体积为V₁mL，充分反应后，针筒b中气体的读数为V₂mL，则反应中生成的CO₂气体体积为______________mL。
（2）某学生通过实验，测得如下数据（所用稀硫酸的物质的量浓度相同），下列分析推理错误的是_________。

	50mL稀硫酸	50mL稀硫酸	50mL稀硫酸
m（混合物）	9．2g	15．7g	27．6g
V（CO2）（标况）	2．24L	3．36L	3．36L

 
①稀硫酸的物质的量浓度为1.5mol/L
②15．7 g混合物恰好与稀硫酸完全反应
③加入混合物9．2 g时稀硫酸未反应完
④计算出样品中NaHC03和KHC03物质的量之比为1:1
（3）某同学设计了另一种方案，其操作流程如下：

在转移溶液时，如果溶液转移不完全，则测得的混合物中NaHC03和KHC03物质的量之比______________（选填“偏人”、“偏小”或“不变”）。