选做【化学——化学与技术】工业上提炼TiO2的工艺流程如下：
（1）写出硫酸溶解钛铁精矿（FeTiO3）生成TiO2+的离子方程式 。
（2）副产物A的主要成分为 。
（3）滤液水解时往往需加大量水稀释同时加热，其目的是 。
（4）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是 。
（5）工业上将TiO2和碳粉混合加热氯化生成的TiCl4，然后在高温下用金属镁还原TiCl4得到金属钛，写出TiO2制备Ti的化学方程式： 、 。
X、Y、Z三种短周期元素，两两之间能组成5种化合物A、B、C、D、E；X、Y、Z三种元素可组成化合物F。已知：化合物A、B、C中原子个数比都为1︰1；B为淡黄色固体，C、E常温下均为无色液体；A是化学式为XZ的离子化合物，A与E反应生成F和一种气体；D是化学式为X2Y的离子化合物，D的阴、阳离子具有相同的电子层结构且与E分子所含电子数相等。请回答下列问题：
（1）X元素的名称是______________
（2）X、Y、Z的原子半径从大到小的顺序是（用元素符号表示）_________________
（3）写出F的电子式_____________________
（4）B中含有的化学键是 （填“离子键或极性键或非极性键”)；请举一例说明B的用途______________
（5）请写出由化合物C制取Y的单质反应的化学方程式____________________
I.乙烯与乙烷的混合气体共a mol，与b mol氧气共存于一密闭容器中，点燃后充分反应，乙烯和乙烷全部消耗完，得到CO和CO2的混合气体和45 g水。试求：
（1）当a＝1时，乙烯和乙烷的物质的量之比n（C2H4）∶n（C2H6）＝________。
（2）当a＝1，且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的
时，b＝________，得到的CO和CO2的物质的量之比n（CO）∶n（CO2）＝________。
II科学家于1978年制得一种物质A，A可看作是烃B的所有氢原子被烃C的一价基取代而得。A遇Br2的CCl4溶液不褪色。A中氢原子被1个氯原子取代只得一种物质。一定量的C完全燃烧所得的H2O和CO2的物质的量之比为1.25:1。C的同分异构体不超过3种，而C的二溴代物为3种。一定量的B完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为2。B的相对分子质量大于26，小于78。试回答下列问题：
（1）B的分子式为 。
（2）写出C的3种二溴代物的结构简式： 、 、 。
（3）A的分子式为 ；A的结构简式为 。
用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的溶液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L－1的FeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压数值):
| 序号 |
电压/V |
阳极现象 |
检验阳极产物 |
| Ⅰ |
x≥a |
电极附近出现黄色，有气泡产生 |
有Fe3＋、有Cl2 |
| Ⅱ |
a>x≥b |
电极附近出现黄色，无气泡产生 |
有Fe3＋、无Cl2 |
| Ⅲ |
b>x>0 |
无明显变化 |
无Fe3＋、无Cl2 |
（1）用KSCN溶液检验出Fe3＋的现象是_____________________。
（2）Ⅰ中，Fe3＋产生的原因可能是Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2＋氧化。写出有关反应：
__________________________。
（3）由Ⅱ推测，Fe3＋产生的原因还可能是Fe2＋在阳极放电，原因是Fe2＋具有________性。
（4）Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：
| 序号 |
电压/V |
阳极现象 |
检验阳极产物 |
| Ⅳ |
a>x≥c |
无明显变化 |
有Cl2 |
| Ⅴ |
c>x≥b |
无明显变化 |
无Cl2 |
①NaCl溶液的浓度是________mol·L－1。
②Ⅳ中检测Cl2的实验方法_________________________。
③与Ⅱ对比，得出的结论（写出两点）： 。
I．氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(－1价)和S(＋6价)的速率如图所示，已知这个反应速率随着溶液中c(H＋)增大而加快。
（1）反应开始时反应速率加快的原因是___________________。
（2）反应后期反应速率下降的原因是___________________。
II．用惰性电极电解200 mL一定浓度的硫酸铜溶液，实验装置如图①所示，电解过程中的实验数据如图②所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。
（1）下列说法正确的是______(填序号)。
| A．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生 |
| B．a电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑和4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ |
| C．从P点到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g·mol－1 |
| D．OP段表示H2和O2混合气体的体积变化，PQ段表示O2的体积变化 |
（2）如果要使溶液恢复到电解前的状态，向溶液中加入0.8 g CuO即可，则电解后溶液的c（H+）= ______。（3）如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为______mol。
（4）如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)，电解过程中转移的电子为______mol。
甲烷、一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料。
已知：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1
②CH4(g)＋
O2(g)===CO(g)＋2H2(g) ΔH2＝－36 kJ·mol－1
③CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝＋216 kJ·mol－1
（1）氢气的燃烧热为________，写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： ________________。
（2）现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气体，且O2的体积分数为x，将此混合气体与足量CH4充分反应。当x＝________时，反应②与③放出(或吸收)的总能量为0。若②反应过程中能量转化过程如图所示，下列有关说法中正确的是________。
| A．E1＝36 kJ | B．E2＝36 kJ |
| C．E1－E2＝36 kJ | D．E3－E1＝36 kJ |
（3）工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH：CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH1(CO结构式为C≡O)。又知某些化学键的键能(断开1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表：
| 化学键 |
C—C |
C—H |
H—H |
C—O |
C≡O |
H—O |
| 键能 (kJ·mol－1) |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
则ΔH1＝_______，在相应的反应条件下，将1 mol CO(g)与足量H2混合充分反应后，放出或吸收的热量 △H1。（用＞，＜或＝填空）
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