判断下列元素中不属于主族元素的是
A. 硫 B. 铁
C. 钙 D. 硅
某研究小组按下列路线合成镇痛药哌替啶：
已知：
(1)A→B的反应类型是________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.化合物A的官能团是硝基 B.化合物B可发生消去反应
C.化合物E能发生加成反应 D.哌替啶的分子式是C15H21NO3
(3)写出B+C→D的化学反应方程式____________。
(4)设计以甲苯为原料制备C的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)______________。
(5)写出同时符合下列条件的C的所有同分异构体的结构简式______________。
①分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物；
②1H-NMR谱表明分子中有6种氢原子；IR谱显示存在碳氮双键(C=N)。
ClO2是一种优良的消毒剂，浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存。过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图1所示。
已知：2NaClO2+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O
ClO2熔点-59℃、沸点11℃；H2O2沸点150℃
请回答：
⑴仪器A的作用是_____；冰水浴冷却的目的是_____(写出两种)。
⑵空气流速过快或过慢，均降低NaClO2产率，试解释其原因______。
(3)Cl-存在时会催化ClO2的生成。反应开始时在三颈烧瓶中加入少量盐酸，ClO2的生成速率大大提高，并产生微量氯气。该过程可能经两步反应完成，将其补充完整：①_____(用离子方程式表示)，②H2O2+Cl2=2Cl-+O2+2H+。
(4) H2O2浓度对反应速率有影响。通过图2所示装置将少量30% H2O2溶液浓缩至40%，B处应增加一个设备。该设备的作用是______，馏出物是_______。
(5)抽滤法分离NaClO2过程中，下列操作不正确的是_______
A.为防止滤纸被腐蚀，用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤
B.先转移溶液至漏斗，待溶液快流尽时再转移沉淀
C.洗涤沉淀时，应使洗涤剂快速通过沉淀
D.抽滤完毕，断开水泵与吸滤瓶间的橡皮管后，关闭水龙头
以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝(AlN)；通过电解法可制取铝。电解铝时阳极产生的CO2，可通过二氧化碳甲烷化再利用。
请回答：
⑴已知：2Al2O3(s)=4Al(g)+3O2(g) △H1=3351 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221 kJ·mol-1
2Al(g) + N2(g)=2AlN(s) △H3=-318 kJ·mol-1
碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是_____，该反应自发进行的条件____________。
(2)在常压，Ru/TiO2催化下，CO2和H2混合气体(体积比1：4，总物质的量a mol)进行反应，测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性:转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)。
反应I CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) △H1
反应II CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
①下列说法不正确的是_____
A. △H1小于零
B.温度可影响产物的选择性
C.CO2平衡转化率随温度升高先增大后减少
D.其他条件不变，将CO2和H2的初始体积比改变为1:3，可提高CO2平衡转化率
②350℃时，反应I在t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL，该温度下反应I的平衡常数为________(用a、V表示)。
③350℃下CH4物质的量随时间的变化曲线如图3所示。画出400℃下0～t1时刻CH4物质的量随时间的变化曲线。________
据文献报道，CO2可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，生成甲烷的电极反应式是__________。
分别称取2.39g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。
(1)将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图。混合物中n[(NH4)2SO4]:n(NH4Cl)为___________。
(2)另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，溶液中c(Cl-)=_____(溶液体积变化忽略不计)。
FeSO4受热分解的化学方程式为：2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑
请回答：
将FeSO4受热产生的气体按图示装置进行实验，证实含有SO2和SO3。能说明SO2存在的实验现象是_______；为测定BaSO4沉淀的质量，后续的操作步骤依次为____、洗涤、干燥、称量。
试剂一个实验方案，用化学方法验证FeSO4受热后固体的成分(不考虑其他反应)_______。
