【题目】钛及其合金具有密度小，强度高，耐腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油化工、医药等部门，因此，钛被誉为第三金属和战略金属。从钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下：
(1)钛铁矿的主要成分是FeTiO3，第一步发生的反应：FeTiO3+C
TiO2+Fe+CO↑，在FeTiO3(钛酸亚铁)中，钛的化合价为________。
(2)第二步：二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，写出化学方程式：___________，还原产物是____________。
(3)用镁在高温下还原四氯化钛，该反应的环境要求是__________；写出化学方程式：___________。
(4)菱镁矿(主要成分是碳酸镁)煅烧后与焦炭混合在氯化器中高温下通入氯气生成氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁。
①写出菱镁矿煅烧及氯化制取氯化镁的化学方程式：______________；
②写出电解熔融氯化镁的电解方程式：____________________。
【答案】＋4价 TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO 四氯化钛 惰性气体保护或隔绝空气 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti MgCO3MgO+CO2↑，MgO+Cl2+CMgCl2+CO MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
【解析】
(1)根据化合物中元素正、负化合价代数和等于0分析；
(2)根据质量守恒定律书写反应方程式，结合元素化合价降低，获得电子，被还原，产生还原产物分析判断；
(3)根据镁活泼，容易失去电子被氧化，分析判断反应环境，根据氧化还原反应中电子守恒、原子守恒，书写反应方程式；
(4)碳酸镁煅烧分解产生MgO、CO2，MgO与Cl2、C在高温下反应产生MgCl2和CO；电解熔融MgCl2反应产生金属Mg和Cl2。
(1)在钛酸亚铁FeTiO3中，Fe化合价为+2价，O为-2价，根据化合物中元素化合价代数和等于0，可知钛的化合价为+2+x=3×2=+6，所以x=+4价；
(2)二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，反应方程式为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，在该反应中，Cl元素化合价由反应前Cl2中的0价变为反应后TiCl4中的-1价，化合价降低，获得电子，被还原，产生还原产物，所以还原产物是TiCl4；
(3)镁是比较活泼的金属，容易失去电子被氧化，所以用镁在高温下还原四氯化钛，该反应的环境要求是惰性气体保护或隔绝空气，反应的化学方程式为：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；
(4)①菱镁矿煅烧分解产生氧化镁和二氧化碳，反应方程式为：MgCO3MgO+CO2↑；氧化镁与氯气及碳单质在高温下反应产生氯化镁和一氧化碳，反应的化学方程式：MgO+Cl2+CMgCl2+CO；
②氯化镁是离子化合物，在高温下电解熔融氯化镁，反应产生镁和氯气，电解方程式为：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。
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【题目】[化学—选修3；物质结构与性质]
明朝《天工开物》中有世界上最早的关于炼锌技术的记载，锌也是人体必需的微量元素。回答下列问题：
(1)基态Zn原子核外的最高能层符号是________，基态Zn2+最外层电子排布式为________。
(2)硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。
①组成[Zn(NH3)4]SO4的元素中，除Zn外其余元素的电负性由大到小排序为________。
②向[Zn(NH3)4]SO4溶液中逐滴滴加NaOH溶液，未出现浑浊，其原因是________。
③已知[Zn(NH3)4]2+的空间构型与
相同，则在[Zn(NH3)4]2+中Zn2+的杂化类型为________，NH3易液化的原因是________________________________。
④在[Zn(NH3)4]SO4晶体中存在的作用力有________。
A．离子键 B．极性共价键 C．氢键
D．配位键 E．范德华力 F．金属键
(3)ZnO与ZnS结构相似，ZnO的熔点为1975℃，ZnS的熔点约为1700℃。ZnO熔点比ZnS高的原因是________________________________。
(4)常温下金属锌晶体的晶胞为六方最密堆积(如图所示)，若锌原子的半径为rnm，六棱柱的高为
，则金属锌晶体的空间利用率是________(用含π的代数式表示)。
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【题目】A (C2H4)是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料，具体合成路线如图所示（部分反应条件略去)：
已知：
回答下列问题：
（1）B的分子式是_______，C中含有的官能团名称是_______。
（2）若D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应；每个D分子中只含有1个氧原子， D中氧元素的质量分数约为13.1%，则D的结构简式为_______，⑥的反应类型是_______。
（3）据报道，反应⑦在微波辐射下，以NaHSO4·H2O为催化剂进行，请写出此反应的化学方程式：_______。
（4）请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式：_______。
i .含有苯环和结构
ii.核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3 : 2 : 2 : 1
（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则能使FeCl3溶液显色的E的所有同分异构体共有_______ (不考虑立体异构)种。
（6）参照
的合成路线，写出由2-氯丙烷和必要的无机试剂制备
的合成流程图：_______。
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【题目】如图是以铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。
已知：铅蓄电池在放电时发生下列电极反应：
负极：Pb＋SO42--2e-=PbSO4 正极：PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e-=PbSO4＋2H2O
(1)请写出电解饱和食盐水的化学方程式__。
(2)若在电解池中C极一侧滴酚酞试液，电解一段时间后未呈红色，说明铅蓄电池的A极为__极。
(3)用铅蓄电池电解200ml浓度为0.5mol/LCuSO4 溶液一段时间后
①若两极收集到的气体体积相等，则转移电子_____mol。
②阳极收集到的气体体积(标准状况下)为_____L。
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【题目】CO2和甲烷催化合成CO和H2是CO2资源化利用的有效途径。主要反应为
Ⅰ：CH4(g)+CO2(g) 
2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol
（1）已知CH4(g)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+206kJ/mol
写出CH4和水蒸气反应生成CO2的热化学方程式_________。
（2）在恒温、恒容的密闭容器中发生反应I，下列选项能够说明反应I达到平衡状态的是______。
A.混合气体的密度不变
B.混合气体的总压强不变
C.CH4、CO2、CO、H2的物质的量之比为1:1:2:2
D.3V正(H2)=V逆(CH4)
E.混合气体的平均相对分子质量不变
（3）催化合成的温度通常维持在550-750℃之间，从反应速率角度分析其主要原因可能是_________。
（4）将CH4与CO2各1mol充入某密闭容器中，发生反应I。100Kpa时，反应I到达平衡时CO2的体积分数与温度的关系曲线如图所示。
①图中A、B、C三点表示不同温度、压强下达到平衡时CO2的体积分数，则______点对应的平衡常数最小，判断依据是________；__________点对应的压强最大。
②300℃，100Kpa下，该容器中反应I经过40min达到平衡，计算反应在0-40min内的平均反应速率为v(CO2)=_________mol/min（结果保留两位有效数字），该温度下的压强平衡常数Kp=________。
（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）
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【题目】短周期元素A、B、C、D、E、F六种主族元素，A、B同周期相邻，A、C同主族相邻，A、B、C三种元素的原子序数之和为31，D元素与A、B、C三种元素既不同周期也不同主族，但D单质与A、B、C单质均可以反应，E是短周期主族中原子半径最大的元素，F是B同周期相邻元素。回答下列问题：
(1)写出C的元素符号：_______________ D在周期表中的位置____________________ 。
(2)B、D可直接化合生成化合物x， x分子与A、D形成的分子的稳定性比较_____________________________。(用化学式表示)
(3)A、B、D可组成离子化合物y的化学式为__________；E与C按1:1形成的化合物的电子式为____________ 。
(4)A、C形成的一种既有氧化性又有还原性的常见化合物，它对环境的影响之一是__________________________。
(5) 标准状况下9g F与A的单质完全燃烧产生的气体通入到1 L 1 mol·L－1的NaOH 溶液中，完全反应后溶液中存在的主要离子是_____________________ 。
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A.标准状况下，11.2LSO3中含有原子数为2NA
B.用浓盐酸分别与MnO2、KClO3反应制备1molCl2，均转移电子2NA
C.将0.1molNH4NO3溶于适量的稀氨水，溶液恰好呈中性，溶液中NH4+数目小于0.1NA
D.2molNO和1molO2充分反应后，所得混合气体的分子数小于2NA
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【题目】M是一种化工原料，可以制备一系列物质（见下图）。
下列说法正确的是
A. 元素C、D形成的简单离子半径，前者大于后者
B. F的热稳定性比H2S弱
C. 化合物A、F中化学键的类型相同
D. 元素C、D的最高价氧化物的水化物均可以和H发生反应
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【题目】图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图：
参考装置图回答下列问题：
(1)请指出仪器a的名称____________________，写出装置A中反应的化学方程式____________
(2)在装置D中可观察到的现象是________，装置E中可观察到的现象是__________。
(3)装置B的作用为_____，装置C的作用为____________，装置H的作用为_________，写出装置H中的离子方程式_____________。
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