构建知识网络可以帮助我们理解知识间的内在联系.右图是盐酸与不-优题课

工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。将钛铁矿和炭粉混合加热进行氯化处理，并使生成的TiCl₄在高温下用熔融的镁在氩气中反应可得多孔的海绵钛，这种海绵钛经过粉碎、放入真空电弧炉里熔炼，最后制成各种钛材。下图为某化工企业生产流程示意图：

请回答下列问题：
（1）钛酸亚铁（FeTiO₃）中钛元素的化合价为___________；
（2）①中发生的反应为：2FeTiO₃＋6C＋7Cl₂2X＋2TiCl₄＋6CO，则X为_____________（填化学式）；
（3）③中需要氩气（Ar）作保护气，请写出③中反应的化学方程式，
（4）②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H₂投料的质量比为_______________。

某化学兴趣小组利用以下装置探究气体的制取及性质。结合下图回答有关问题：

A B C D E
（1）图中标有a的仪器名称是。
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气可选用的发生装置是（填字母）；若收集一瓶氧气，供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用，最好选择气体收集装置中的E，理由是：① ；② 。
（3）该小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质。

① 当打开K₂、关闭K₁时，可以利用Ⅰ、Ⅳ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是；
若要证明二氧化碳能与水发生反应，可向Ⅳ烧杯的水中加入。
② 当打开K₁、关闭K₂时，利用I、Ⅱ装置，可直接进行的实验是。（填字母）
a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳 b．锌与稀硫酸反应制取氢气
小颖同学认为在不改变I、Ⅱ装置的仪器及位置的前提下，该装置也可用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，她的做法是：在装置Ⅱ中装满水后， K₁， K₂。（填“打开”或“关闭”）

写出下列反应的化学方程式，并在括号内注明反应基本类型：
（1）铁丝在氧气中燃烧，（）
（2）实验室用氯酸钾为原料制取氧气，（）
（3）二氧化碳与金属钠反应生成金刚石和碳酸钠。

（1）现有H、C、O三种常见的元素，请选用其中的元素写出符合下列要求的物质各一种（用化学式表示）：
①具有还原性的气体化合物；②天然气的主要成分；
③含氧量最高的氧化物；④汽水中含有的一种酸。
（2）①酸雨给人类生活和社会发展带来了严重危害。汽车尾气是导致酸雨的重要原因，为减少有害气体的排放，人们在汽车排气管上安装“催化转化器”，使尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为空气中体积分数最多的气体（填化学式）和CO₂_。
②化学反应中，元素的化合价升高，则该元素所在的反应物是还原剂，反之则为氧化剂。那么上述反应中的NO是剂。
③上述反应产生的CO₂大量排放会导致，植树造林、低碳环保刻不容缓。
④实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，写出反应的化学方程式：

____________是保持物质化学性质的一种微粒，____________是化学变化中的最小微粒。