（2011?南关区二模）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．
（1）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．
（2）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．
（3）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：．
（4）实验步骤
①按如图连接装置，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10.38g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53.02g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为1g．步骤②、④中都分别通入N₂，其作用分别为．
（5）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：．
（6）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：．

（2009?宿迁模拟）已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中B、D、E原子最外电子层的p能级（轨道）上的电子处于半满状态．通常情况下，A的一种氧化物分子为非极性分子，其晶胞结构如右下图所示．原子序数为31的元素镓（Ga）与元素B形成的一种化合物是继以C单质为代表的第一代半导体材料和GaE为代表的第二代半导体材料之后，在近10年迅速发展起来的第三代新型半导体材料．
试回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）基态Ga原子的核外电子排布式为．
（2）A、B、C的第一电离能由大到小的顺序为．
（3）B元素的单质分子中有个π键，与其互为等电子体的物质的化学式可能为（任写一种）．
（4）上述A的氧化物分子的中心原子采取杂化，其晶胞中微粒间的作用力为．
（5）EH₃分子的空间构型为，其沸点与BH₃相比（填“高”或“低”），原因是．
（6）向CuSO₄溶液中逐滴加入BH₃的水溶液，得到深蓝色的透明溶液．请写出该反应的离子方程式．

（2013?浦东新区三模）重晶石矿（主要成分为硫酸钡）因为含有Fe₂O₃、MnO及炭质等杂质而常呈深褐色．工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热（即“漂白”），再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料，广泛用作纸张、油漆等的填充剂．已知MnO是碱性氧化物，Al粉可以将深色的Fe³⁺转化为浅色的Fe²⁺．重晶石填料的生产工艺流程为：

（1）在该流程中，为加快“漂白”速度，采取的措施有、．
（2）硫酸起到了“漂白”的作用．请写出硫酸直接起到该作用时的化学方程式：、．
（3）二次漂白水洗过滤后，检验滤渣不含Fe²⁺离子的方法是、．
（4）二次漂白前，煅烧的主要目的是．将煅烧后的固体磨成细粉，使用的是加有刚玉球的振动磨．这说明刚玉具有很高的．
（5）工业生产中为了充分利用资源，将滤液经过处理得到化工原料Fe₂O₃．操作过程是：
①滤液中通入过量Cl₂，其目的是．
②再加入适量NaOH来调节溶液的pH，其目的是，调节溶液的pH范围为．
有关离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下：

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe2+	7.6	9.7
Fe3+	2.7	3.7
Al3+	3.8	4.7
Mn2+	8.3	9.8

（6）最后通过、得到氧化铁．

七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)为白色细小四角柱状结晶，无臭，味苦，在干燥空气中易风化，易溶于水，微溶于甘油，微溶于乙醇，热至68℃以上熔化。在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣--硼镁泥可制取七水硫酸镁。
表1 硼镁泥的主要化学成分

本题为选做题，包括A、B两题．选学《化学与生活》模块的考生答A题，选学《有机化学基础》模块的考生答B题，每位考生只可选做1题．若两题都作答，则以A题计分．
A．《化学与生活》
（1）材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础．
①生产水泥的主要原料是黏土和（填名称）．
②有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）实际上不是硅酸盐材料，而是一种．（选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”）
③上海世博会中国馆用到一种涂料-氟碳涂层聚酯（FEP），它的单体为CF₃-CF=CF₂，这种涂料具有（选填“热塑性”或“热固性”）．
④玻璃钢具有耐腐蚀、质量轻、强度高的性能，它属于材料（选填“合金”或“复合”）．
（2）人体健康与食品、药物等关系密切．
①有些学生从小偏食，不爱吃水果、蔬菜，结果营养缺乏、发育不良，这主要是由于摄取（选填“脂肪”、“维生素”或“蛋白质”）不足引起的．
②生活中应合理地摄取人体必需的元素，体内含量过高，会引起甲状腺疾病．
③糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质．其中蛋白质被摄入人体后，在酶的作用下水解为（写名称）．
④小苏打可用来治疗胃酸过多，请写出该反应的离子方程式．
⑤可以帮助流感病人解热镇痛的药物是（选填“青霉素”或“阿司匹林”）．
（3）洁净安全的生存环境更是健康的保障．
①为确保上海世博会期间城市空气质量优良率达到95%以上，世博会期间的空气质量状况监测中，不需要监测的指标是．
a．可吸入颗粒物（PM₁₀）   b．NO₂浓度     c．SO₂浓度    d．CO₂浓度
②自来水可利用漂白粉来杀菌消毒，其能杀菌消毒的原因（用化学反应方程式表示）是．
③垃圾的无害化处理常用的方法包括卫生填埋和焚烧．
④人们为追求时尚而把头发染成各种各样的颜色，常见的染发剂有植物染发剂、无机染发剂和染发剂（选填“有机”“合成”或“复合”）．
B．（1）具有明显现象的官能团特征反应常被用来鉴定化合物．
①欲区分CH₂=CH₂和CH₃CH₃，应选用（填字母）．
a．NaOH溶液       b．溴水    c．银氨溶液
②欲区分HCHO和HCOOH，应选用 （填字母）．
a．KMnO₄溶液    b．银氨溶液    c．Na₂CO₃溶液
③欲区分和，应选用 （填字母）．
a．FeCl₃溶液     b．NaOH溶液    c．AgNO₃溶液
（2）在有机化学中，同分异构是普遍存在现象．分子式为C₄H₉OH的有机物共有
种．其中，一种有机物通过消去反应可转变为2-丁烯，请写出该消去反应的化学方程式；另一种有机物的核磁共振氢谱图（¹H核磁共振谱图）中显示一个峰，请写出该有机物的结构简式如下：．
（3）A是石油裂解气的成分之一，A的某一同系物E的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平．现以A为主要原料合成C₆H₁₂O₂，其合成路线如图所示：

回答下列问题：
①A的结构简式为：．
②B、D分子中的官能团名称分别为、．
③写出B的同类别的同分异构体的结构简式：． 
④写出B→C的化学方程式：．