钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，江西省攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。
（1）电解食盐水时，总反应的离子方程式_____。
（2）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式___________________。
（3）已知：①Mg(s)＋Cl2(g)＝MgCl2(s)；ΔH＝－641 kJ·mol－1
②Ti(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)；ΔH＝－770 kJ·mol－1
则2Mg(s)＋TiCl4(g)＝2MgCl2(s)＋Ti(s)；ΔH____________________
反应2Mg＋TiCl4
2MgCl4＋Ti在Ar气氛中进行的理由是_________________。
（4）在上述产业链中，合成96t甲醇理论上需额外补充H2__________t（不考虑生产过程中物质的任何损失）。
（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是____________________________________________________________。
如图是常见原电池装置，电流表G发生偏转：
（1）若两个电极分别是Zn、Cu,电解质溶液是稀硫酸，正极的电极反应式为___________________________；如果把电解质溶液换成硫酸铜溶液，则正极的电极反应式为_____________________________。
（2）若总反应是2FeCl3＋Fe＝3FeCl2，则可以做负极材料的是________，
负极上发生的电极反应是________________________。
（3）若电解质溶液是稀硫酸，Mg、Al两种金属做电极，则Mg电极的电极反应式为_____________；
若电解质溶液换作稀氢氧化钠溶液，Mg、Al两金属做电极，则Mg是____（填“正极”或“负极”），总反应的离子方程式是_______________________________。
针对化学反应中的能量变化解决下列问题。
（1）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热（中和热为57.3 kJ·mol－1）的实验装置如图所示。某兴趣小组的实验数值结果小于57.3 kJ·mol－1，原因可能是 (填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．读取混合液的最高温度记为终点温度
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤，直接测定H2SO4溶液的温度
（2）今有如下两个热化学方程式：则a b（填“＞”、“＝”或“＜”）。
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH1＝a kJ·mol-1
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH2＝b kJ·mol-1
（3）同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：
P4（白磷,s）＋5O2(g)＝P4O10(s) ΔH=－2983.2 kJ·mol-1 ①
P(红磷,s)＋5/4O2（g）＝1/4P4O10(s) ΔH=－738.5 kJ·mol-1 ②
则白磷转化为红磷的热化学方程式为______________________________。相同状况下，能量状态较低的是_________；白磷的稳定性比红磷_______（填“高”或“低”）。
（4）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A：4HCl＋O2
2Cl2＋2H2O
已知：I．此条件下反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。
Ⅱ．①写出此条件下，反应A的热化学方程式____________。
②断开1molH-O键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为 kJ，H2O中H-O键比HCl中HCl键(填“强”或“弱”) 。
(10分)为了研究化学反应A＋B＝C＋D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：
（1）该反应为____________反应(填“放热”或“吸热”)。
（2）A和B的总能量比C和D的总能量____________(填“高”或“低”)。
（3）物质中的化学能通过化学反应转化成______释放出来。
（4）反应物化学键断裂吸收的能量_______(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
（5）写出一个符合题中条件的化学方程式：____________________________。
(13分）U、W、X、Y、Z都是短周期元素，且原子序数依次增大。W的气态氢化物甲和W的最高价氧化物对应的水化物可以化合生成盐，U与X可形成常温下呈液态的分子乙，甲、乙均为常见的10 电子分子；Y元素原子的K层电子数与M层电子数相同；Z元素的单质是太阳能转换为电能的常用材料。请回答问题：
（1）Z元素在周期表中的位置 。
（2）X、Y、Z三种元素的原子半径由小到大的顺序是 (用元素符号表示)。
（3）U与X形成的18电子化合物的电子式是 。
（4）（3）中描述的化合物含有的化学键有 。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
（5）已知：① N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g) ΔH＝－92.4kJ/mol
②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ΔH＝－483.6kJ/mol
试写出氨气完全燃烧生成气态水和氮气的热化学方程式 。
（6）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以U2、W2为电极反应物，以HCl—NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极电极反应式： ；溶液中H+移向 （填“正”或“负”）极。
铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度硝酸反应时，可将方程式表示为：Cu+HNO3→Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平)
（1）硝酸在该反应中表现出的性质是_____________________。
（2）0.4molCu被硝酸完全溶解后，硝酸得到的电子数是________，如果得到的NO和NO2物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是________mol。
（3）0.3molCu被另一浓度的硝酸完全溶解后，如果此时产生的NO和NO2气体总体积在标准状况下为8.96 L，则被还原的硝酸的物质的量是_______mol，参加反应的硝酸的物质的量是______mol，产生的混合气体中NO和NO2体积比为_______。
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