氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐．我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进．氢能具有的优点包括（　　）
①原料来源广 ②易燃烧、热值高   ③储存方便 ④制备工艺廉价易行．

“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义．请你回答以下问题：
（1）无机非金属材料．高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”．这种材料可以按下列方法制备：
SiO₂

①C

高温

Si（粗）

②HCl

℃300

SiHCl₃

③过量H2

1000℃～1100℃

Si（纯）
写出步骤①的化学方程式．
（2）磁性材料．这种材料一般含有铁元素，铁以化学性质活泼用途广泛而著称．其中在工业上常用于印刷电路板工业，请写出反应的离子方程式
（3）激光材料．我国是激光技术先进的国家，红宝石（Al₂O₃）是最早用于产生激光的材料，它是一种两性氧化物，请用离子方程式加以说明：；
（4）纳米材料．胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系，区分胶体和溶液最经典的方法是
（5）高分子材料．可以分成无机高分子材料和有机高分子材料．已知乙醇是有机高分子材料合成过程中的重要物质，请写出工业上以乙烯为原料制乙醇的化学方程式．

硫及其化合物有广泛的应用，对SO₂性质的研究是高中化学教学的一项重要内容．
（1）对比研究是一种重要的研究方法．若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成3组，则第2组中物质M的化学式是．

第1组	第2组	第3组
S（单质）	SO2、H2SO3、M、NaHSO3	SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4

（2）某校化学学习小组用下图所示的实验装置研究SO₂的性质．

①在装置Ⅰ中发生SO₂的催化氧化反应，其化学方程式是．
②若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置，（已知：SO₃熔点 16.8℃； SO₂ 沸点-10℃．）装置Ⅱ的作用是；装置Ⅲ中溶液逐渐褪色，生成Mn²⁺的同时pH降低，则该反应的离子方程式是．
③若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置，如果装置Ⅳ中有30mL 2.5mol/LNaOH溶液，反应后增重4.8g，则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是．

解放日报2004年10月14日报道：德国科学家日前利用卫星数据和一种先进的仪器，绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图，从科学家绘制的二氧化氮分布图看，欧洲和北美洲的一些大城市上空二氧化氮密度很高，其原因是（　　）