1 . 金属钛()密度小，强度高，抗腐蚀性能好。含钛的矿石主要有金红石和铁铁矿。
(1)元素在周期表中的分区是位于___________区。基态原子中含有的未成对电子数是___________。
(2)金红石主要成分是钛的氧化物，该氧化物的晶胞形状为长方体，边长分别为和，结构如下图所示。

①该氧化物的化学式是___________，位于距离最近的构成的___________中心(填字母序号，下同)。
a．三角形            b．四面体            c．六面体            d．八面体
②该氧化物的晶体熔点为，其晶体类型最不可能是___________。
a．共价晶体            b．离子晶体            c．分子晶体
③若已知该氧化物晶体体积为，则阿伏加德罗常数可表示为___________。
(3)以钓铁矿为原料，用美还原法冶炼金属钓的生产流程图如下：

①元素在元素周期表中的位置是___________。
②“高温氯化”时还得到一种可燃性气体，写出反应的化学方程式：___________。
③结合流程及下表数据，“分离”时所需控制的最低温度应为___________。

熔点/	1668	651	714
沸点/	3287	1107	1412

④已知和的晶胞类型相同，和的离子半径大小相近，解释熔点高于的原因：___________。

2 . 合成氨的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
(1)1898年，化学家用氮气、碳化钙(CaC₂)与水蒸气反应制备氨：
ⅰ.碳化钙和氮气在1000℃的高温下产生氰氨化钙(CaCN₂)；
ⅱ.氰氨化钙与水蒸气反应生成氨气。
写出反应ⅱ的化学方程式：_____________。
(2)20世纪初，以N₂和H₂为原料的工业合成氨方法研制成功。其反应为：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)     △H=-92.4kJ/mol，压强对合成氨有较大影响。如图为不同压强下，以物质的量分数x(H₂)=0.75、x(N₂)=0.25进料(组成1)，反应达平衡时x(NH₃)与温度的计算结果。

ⅰ.判断压强：p₁___p₂(填“>”或“<”)，简述理由：__________________。
ⅱ.在p₁、x(NH₃)=0.20时，氮气的转化率为_________。
ⅲ.合成氨原料气中存在不参与反应的Ar时会影响NH₃的平衡含量。在p₁时，以物质的量分数x(H₂)=0.675、x(N₂)=0.225、x(Ar)=0.10进料(组成2)。反应达平衡时：x(NH₃)与温度的计算结果与组成1相比有一定变化，在图中用虚线画出相应曲线______。
(3)我国科学家研制出Fe-TiO_2-xH_y双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为495℃时，纳米Fe的温度为547℃，而TiO_2-xH_y的温度为415℃)，解决了温度对合成氨工业反应速率和平衡转化率影响矛盾的问题，其催化合成氨机理如图所示。

分析解释：与传统的催化合成氨(铁触媒、400~500℃)相比，Fe-TiO_2-xH_y双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因是__________。

3 . 白葡萄酒含有糖、醇、有机酸、维生素等营养物质，作为必要的添加剂，具有减缓氧化、防腐、调酸等作用。某学习小组用“直接碘量法”对灌装后存放不同时间的白葡萄酒样品中浓度的变化规律进行探究。
(1)滴定前准备   各取存放了2个月、6个月、10个月的白葡萄酒样品5.00mL，分别放入三个盛有溶液的碘量瓶中。将碘量瓶在冰水浴中冷却，继续加入硫酸及1mL淀粉溶液，充分超声震荡3min。
①样品中和NaOH溶液反应的离子方程式为________。
②下列说法正确的是________（填字母序号）。
a.如果样品颜色较深，应对样品脱色后再进行滴定
b.因在碱性条件下会发生歧化，故需要充分酸化后再滴定
c.超声震荡过程中温度显著升高，用冰水浴降温有利于的测定
(2)滴定过程   待碘量瓶温度稳定后，用碘的标准溶液滴定。
①滴定过程中，碘量瓶中发生反应的离子方程式为________。
②达到滴定终点时，碘量瓶中的现象是________。
(3)数据处理及应用   每个样品进行三次平行滴定实验，记录消耗碘的标准溶液体积的平均值，并进行相关计算，结果如下表。

存放时间t/月	2	6	10
V（碘的标准溶液）/mL	12.50	7.14	5.00
			m
	n	700	p

已知：（k、b为常数），该函数对应的图像如下图所示。

①表中________。
②表达的实际含义是________。
(4)实验改进及反思   小组同学先将白葡萄酒中二氧化硫充分蒸出，并用足量碱性溶液完全吸收，再将溶液酸化后用碘的标准溶液滴定。发现测定结果比“直接碘量法”更低。分析“直接碘量法”测定数据偏高的可能原因________。

5 . NH₃经一系列反应可以得到HNO₃，如下图所示。

(1)I中，NH₃和O₂在催化剂作用下反应，其化学方程式是________。
(2)Ⅱ中，2NO(g)+O₂2NO₂(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P₁、P₂)下温度变化的曲线(如图)。

①比较P₁、P₂的大小关系：______。
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是______。(填“增大”、“减小”或“不变”)
③2NO(g)+O₂2NO₂(g)是制造硝酸的重要反应之一、在800℃时，向容积为1L的密闭容器中充入0.010mol NO和0.005molO₂，反应过程中NO的浓度随时间变化如下图所示。
a．2min内，v(O₂)=________mol/(L·min)。
b．800℃时，该反应的化学平衡常数为_______。

(3)Ⅲ中，降低温度，将NO₂(g)转化为N₂O₄(l)，再制备浓硝酸。
①已知：2NO₂ (g)N₂O₄(g)       △H₁；2NO₂ (g)N₂O₂ (l)       △H₂；下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母) ____。
A．         B．          C．
②N₂O₄与O₂、H₂O化合的化学方程式是____。
(4)Ⅳ中，电解NO制备NH₄NO₃，其工作原理如图所示：

①阳极反应方程式为：___________
②为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充物质A，A是____。

7 . 是一种高效多功能的新型消毒剂。
已知：微溶于水，在酸性或中性溶液中快速分解产生，在碱性溶液中较稳定。
(1)一种制备的方法如下。

①若以铅蓄电池为电源，则铂片应与___________极相连(填Pb或)。
②生成的电极反应式：___________。
③阴极室KOH的浓度提高，结合电极反应式解释原因：___________。
(2)向含的溶液中加入KOH固体，析出固体，再用稀KOH溶液洗涤，得到粗品。用化学方程式解释不能用水洗涤的原因：___________。
(3)电解1.5h后，测得，
已知：

①，说明除之外，还有其他含铁物质生成。经检验，阳极产物中含铁物质仅有和FeOOH，则___________。
②判断阳极有水(或)放电，判断依据：
ⅰ.水(或)有还原性；
ⅱ.___________。

8 . 实验小组制备硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)并探究其性质。
资料：ⅰ.。
ⅱ.(紫黑色)。
ⅲ.是难溶于水、可溶于溶液的白色固体。
(1)实验室可利用反应：制备，装置如下图。

①用化学用语解释和的混合溶液呈碱性的原因：、___________。
②为了保证的产量，实验中通入的不能过量。要控制的生成速率，可以采取的措施有：___________(写出一条)。
(2)探究溶液与不同金属的硫酸盐溶液间反应的多样性。

实验	试剂		现象
	试管	滴管
	溶液	溶液(浓度约为)	Ⅰ.局部生成白色沉淀，振荡后沉淀溶解，得到无色溶液
		溶液	Ⅱ.一段时间后，生成沉淀
		溶液	Ⅲ.混合后溶液先变成紫黑色，时溶液几乎变为无色

①Ⅰ中产生白色沉淀的离子方程式为___________。
②经检验，现象Ⅱ中的沉淀有和，用平衡移动原理解释Ⅱ中的现象：___________。
③经检验，现象Ⅲ中的无色溶液中含有。Ⅲ中溶液变为无色的离子方程式为___________。
④从化学反应速率和限度的角度解释Ⅲ中与反应的实验现象：___________。
以上实验说明：溶液与金属阳离子反应的多样性和阳离子的性质有关。

9 . 某研究小组制备氯气并对产生氯气的条件进行探究。

(1)装置A中用与浓盐酸反应制取，利用了浓HCl的___________(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)A中产生的气体不纯，含有的杂质可能是___________。
(3)B用于收集，请完善装置B并用箭头标明进出气体方向___________。
(4)该小组欲研究盐酸的浓度对制的影响，设计实验进行如下探究。

实验	操作	现象
Ⅰ	常温下将和浓盐酸混合	溶液呈浅棕色，略有刺激性气味
Ⅱ	将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液	生成大量黄绿色气体
Ⅲ	加热和稀盐酸混合物	无明显现象

①已知呈弱碱性。Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于与浓盐酸发生了复分解反应，化学方程式是___________。
②Ⅱ中发生了分解反应，反应的化学方程式是___________。
③Ⅲ中无明显现象的原因，可能是或较低，设计实验Ⅳ进行探究：

将实验Ⅲ、Ⅳ作对比，得出的结论是___________；将ⅰ、ⅱ作对比，得出的结论是___________。

10 . 硝酸是重要的化工原料，工业生产硝酸的流程如下图所示：

已知：ⅰ.受热易分解为、等物质；
ⅱ.原子利用率。
(1)步骤Ⅰ：制高纯氢
①反应器中初始反应的生成物有两种，且物质的量之比为1：4，甲烷与水蒸气反应的化学方程式是___________。
②所得中含有少量CO气体，影响后续反应催化剂活性，可利用如下反应吸收CO：   (注：代表)，利于CO被吸收的反应条件有___________(写出两点)。
(2)步骤Ⅱ：合成氨
工业合成氨时，每生成1mol 放出46.1kJ热量，则合成氨的热化学方程式是___________。
(3)步骤Ⅲ和步骤Ⅳ均是放热反应，步骤Ⅴ在反应前需将冷却。
①步骤Ⅴ的化学方程式是___________。
②冷却有利于提高产率，原因是___________(写出一点即可)。
③提高由转化为的整个过程中氮原子利用率的措施是___________。