2014年3月8日凌晨，马来西亚航空公司一架载有239人（其中154名中国人）的客机在飞往北京的途中忽然失踪，引起来全世界的关注，目前多个国家正在全力搜索中，其中飞机“黑匣子”（名为航空飞行记录器）是搜寻的重点之一。
（1）制取“黑匣子”的材料之一是金属钛，钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。请回答：已知FeTiO3中，钛的化合价为+4价，则铁的化合价为 。冶炼金属钛时可分为两步：①将铁铁矿石转化为下TiCl4，②将TiCl4再与Na在“一定条件”下反应生成Ti 和NaCl。请写出②中反应的化学方程式：
（2）硅也是制取“黑匣子”某些材料的重要元素，自然界中硅元素主要存在于石英砂（主要成分是 ），制取纯硅首先是用二氧化硅和碳在高温下反应得到一氧化碳和硅，写出该反应的化学方程式： 。
（每空1分，共4分）请将体现下列实验操作的目的的正确选项，填在对应的横线上。
| A．防止药品污染 | B．防止试管破裂 | C．防止实验误差 | D．防止液体溅出 |
（1）往试管中放入铁钉时，需先将试管横放，再慢慢竖立。_______
（2）用倾倒法添加液体时，将试管倾斜并缓慢倒入。_______
（3）取用液体时，将瓶塞倒立放在实验台上。_______
（4）量取液体时，视线与凹液面最低处保持水平。______
（每空2分，共8分）分类是学习和研究物质及其变化的一种常用方法，分类有一定的标准。下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于单质的是（填序号，下同）_______，属于混合物的是_______，属于氧化物的是_______，化合物的是_______。
实验室制取气体所需的装置如下图所示。
ABCD E
请回答以下问题。
（1）实验仪器a的名称是________________。
（2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置为________（填字母序号）。反应的化学方程式为_______________________________________。实验室制取二氧化碳的药品是_______________________________。
（3）收集氧气和二氧化碳可以选用的相同装置是________（填字母序号），其原因是____________________________________________。
金属在生产生活中应用广泛。
（1）金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是________。
（2）铁生锈的条件是 。将生锈的铁片放在硫酸和硫酸铜的混合溶液中，可能发生的置换反应的化学方程式是 _____________________。
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径。
① 废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为。
② 将铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中，反应结束后，对剩余固体成分的判断正确的是。
| A．肯定有银 | B．肯定有铜 | C．可能有铁 | D．可能是铁和银 |
水和溶液在生命活动和生产、生活中起着十分重要的作用。
（1）净水器中常用到活性炭，其作用是__________________。
（2）水常用来配制各种溶液，氯化铁溶液中的溶质为___________（写化学式）。
（3）农业生产常用溶质的质量分数为10% ~ 20%的NaCl溶液来选种。现将300 g 25%的NaCl溶液稀释为15%的NaCl溶液，稀释后溶液的质量为________g。
（4）根据下表回答问题。
| 温度/℃ |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
| 溶解度 /g |
NaCl |
35.7 |
36.0 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
39.8 |
| NH4Cl |
29.4 |
37.2 |
45.8 |
55.2 |
65.6 |
77.3 |
①40 ℃时，向两个分别盛有40 g NaCl和NH4Cl的烧杯中，各加入100 g的水，充分溶解后，为不饱和溶液的是____________溶液。
②采用一种操作方法，将上述的不饱和溶液变为饱和溶液。下列说法正确的是________（填字母序号）。
A．溶质的质量一定不变 B．溶液中溶质的质量分数一定增大
C．溶液质量可能不变 D．可升高温度或减少溶剂