【物质结构与性质】钛被称为“国防金属”和“生物金属”，是重要的结构材料。
(1)基态钛原子的核外电子排布式是 。
(2)金红石(TiO2)的熔点1825℃，用熔盐法直接电解金红石可获得金属钛，金红石所属的晶体类型是 晶体。
(3)TiCl4能与NH4Cl反应生成配合物(NH4)2[TiCl6]。
①此配合物中，形成配位键时提供孤对电子的有 。(填元素符号)
②与NH4＋互为等电子体的一种阴离子为 。(填化学式)
(4)TiO2+与H2O2在稀酸中反应生成橘红色的[TiO(H2O2)]2+离子，可用于钛的定性检验。下列关于H2O2的说法正确的是 。(填序号)
A．空间构型为直线形 |
B．含非极性键的极性分子 |
C．O原子轨道杂化类型为sp3 |
D．化学性质不稳定是因为氢键的键能较小 |
(5)最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子，结构模型如图所示，它的分子式为 。
数十年来，化学工作者对碳的氧化物做了广
泛深入的研究并取得了一些重要成果。如利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2)，已知重整过程中部分反应的热化学方程式为：
I．CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH= + 75.0 kJ·mol-1
II．CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH = + 41.0 kJ·mol-1
III．CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g) ΔH = －131.0 kJ·mol-1
(1)反应CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH = kJ·mol-1。
(2)固定n(CO2)=n(CH4)，改变反应温度，CO2和CH4的平衡转化率见图甲。
同温度下CO2的平衡转化率 (填“大于”或“小于”)CH4的平衡转化率，其原因是 。
②高温下进行该反应时常会因反应I生成“积碳”(碳单质)，造成催化剂中毒，高温下反应I能自发进行的原因是 。
(3)一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图乙所示，该反应的化学方程式为 。
(4)CO常用于工业冶炼金属，右图是在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中lg[c(CO)/c(CO2)]与温度(t)的关系曲线图。下列说法正确的是 。(填序号)
A．工业上可以通过增高反应装置来延长矿石和CO接触的时间，减少尾气中CO的含量
B．CO不适宜用于工业冶炼金属铬(Cr)
C．工业冶炼金属铜(Cu)时较低的温度有利于提高CO的利用率
D．CO还原PbO2的反应ΔH＞0
(5)在载人航天
器中应用电化学原理，以Pt为阳极，Pb(CO2的载体)为阴极，KHCO3溶液为电解质溶液，还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO，总反应的化学方程式为：
2CO2
2CO+O2，则其阳极的电极反应式为 。
实验室用下图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlC
l
3溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。
(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为 
；C装置的作用 。
(2)氯气与废铝屑反应生成的AlCl3蒸气溶解在B中浓盐酸，为了防止AlCl3蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是 (写出一点)。
(3)AlCl3溶液溶解CaCO3时，AlCl3溶液和碳酸钙粉末的混合方式为 。
(4)实验要控制碳酸钙和AlCl3的量，要求n(CaCO3)∶n(AlCl3)＞ 。
(5)用白云石(主要成分为CaCO3、MgCO3)制备纯净碳酸钙的实验方案为：将一定量的白云石煅烧， 。(实验中需用到的试剂有：硝酸铵溶液，氨气，二氧化碳；需要用到的仪器：pH计。已知：镁的化合物不溶于硝酸铵溶液；pH值为11~12时得到较纯净碳酸钙沉淀)。
某研究小组同学通过下列流程制取不溶于水和稀硫酸的黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]，并通过实验测定样品中黄钾铵铁矾的有关组成。
实验测定：
①称取一定质量的样品加入稀盐酸中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成l00mL溶液A；
②量取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体9.32g；
③量取25.00mL溶液A，加入足量KI，用2.000mol·L﹣1Na2S2O3溶液进行滴定(已知反应为I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6，消耗30.00mL Na2S2O3溶液至终点。
(1)在[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]中x、y、z的代数关系式为 。
(2)若加入H2SO4将pH调节为2，则溶液c(Fe3+)应为 mol·L﹣1。(已知Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10﹣38)
(3)实验测定②中检验沉淀是否完全的方法是 。
(4)根据以上实验数据计算样品中的n(Fe3+)∶n(SO42﹣)。(写出计算过程)
化合物G是生命合成核酸的必需前体物质，对机体免疫功能和修复具有重要作用。化合物G 的一种合成路线如下：
(1)化合物A中含氧官能团的名称为 和 。
(2)化合物E的分子式为C5H10O3N2，其结构简式为 ；由F→G的反应类型为 。
(3)一定条件下F可转化为H(
)，写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②能与盐酸反应； ③分子中只含有3种不同化学环境的氢。
(4)已知：①
②
。请写出以
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.50%的ZnS和12.8%的CuS。某同学用15.0 g该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下：
已知：ZnS与稀硫酸反应，且化合价不变；CuS不与稀硫酸反应。回答下列问题：
(1)在下列装置中，第一次浸出必须用 。(填标号)
(2)第二次浸出时，向盛有滤渣1的反应器中先加入稀H2SO4，后滴入H2O2溶液。
①写出第二次浸出(有单质生成)的化学方程式 。
②若滴加H2SO4和H2O2顺序相反，会造成 。
③滤渣2的主要成分是 。
(3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的主要仪器名称是 。
(4)该同学在实验完成之后，得到1.50g CuSO4·5H2O，则铜的回收率为 。
