（12 分）钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示：
已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl42－＋2H2O。
（1）若在实验室中煅烧固体混合物，会用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有 (填仪器名称)。流程中多次涉及沉淀，则洗涤沉淀的方法是 。
（2）生产中利用滤渣A制备半导体的反应是 。
（3）滤液B中TiOCl42－转化生成TiO2的离子方程式是 。
（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度有关，反应温度过高时，Ti元素浸出率会下降，其原因是 。
（5）写出由滤液D生成FePO4的离子方程式 。由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需双氧水与H2C2O4的物质的量比是 。
（12分）某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略去)实验装置，以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式： 。
（2）写出试剂Y的名称： 。
（3）已知：通入一定量的氯气后，测得D中只有一种常温下为黄棕色的气体，其为含氯氧化物。可以确定的是C中含氯化合物(盐)只有一种，且含有NaHCO3，现对C的成分进行猜想和探究。
①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：NaHCO3和 ；
假设2：存在三种成分：NaHCO3和 、 。
②设计方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至固体溶解，然后将所得溶液分别置于a、b试管中。 |
|
步骤2： | 情况①： 情况②： |
步骤3： |
|
（4）D中黄棕色的气体化学式为 。
（6分）室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合（忽略体积变化），实验数据如下表：
实验编号 | 起始浓度/（mol·L－1） | 反应后溶液的pH | |
c（HA） | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
（1）由实验①写出HA的电离方程式是 。
（2）以下各空均选填“＞、＜、＝”。
实验②反应后的溶液中：c(A－)＋c(HA) 0.1mol·L－1
室温下，将pH＝3的HA溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH 4
室温时，向等体积pH＝a的盐酸和pH＝b的HA溶液中分别加入等量的氢氧化钠后，两溶液均呈中性，则a b
（3）20 mL 0.1 mol/L NaA溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（10分）一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
（1）利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍：
，则该反应的△ H 0（选填“＞”或“＜”）。
（2）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知：
C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △ H 1＝－393.5kJ·mol－1
CO2(g)＋C(s) ＝2CO(g) △ H 2＝＋172.5kJ·mol－1
S(s)＋O2(g) ＝SO2(g) △ H 3＝－296.0kJ·mol－1
请写出CO除SO2的热化学方程式 。
（3）工业上用一氧化碳制取氢气的反应为：CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g)，已知420℃时，该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时，在2L的密闭容器中充入CO 和H2O的物质的量都是0.60mol，5min末达到平衡，则此时CO的转化率为 。
（4）下图是一种新型燃料电池,它以CO为燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质，图2是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题：
①写出A极发生的电极反应式 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与 极（填“C”或“D”）相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时，C电极的质量变化为 。
（9分）X～R是元素周期表中的短周期元素，其相关信息如下表：
元素 | X | Y | Z | W | R |
相关信息 | 能形成＋7价的化合物 | 日常生活中常见的金属，熔化时并不滴落，好像有一层膜兜着 | 通常状况下能形成短周期中最稳定的双原子分子 | 焰色反应为黄色 | 最外层有二个未成对电子，无正价 |
请用化学用语回答下列问题：
（1）基态原子X的核外电子所处最高能层的能层符号是 。
（2）Z的氢化物的电子式 ，中心原子的杂化类型是 ，元素Z、R的气体氢化物的稳定性顺序是 ，Z的氢化物易液化，原因是 。
（3）R的某种氢化物C有18个电子，工业上利用电解KHSO4水溶液所得的产物与水反应制备C。电解KHSO4水溶液时（该条件下
部分电离），阳极反应式是
，阴极反应式是 ；已知1mol
与水反应得到C时转移了2 mol e－，则该反应的离子方程式是 。
（11分）（1）请用下列物质的序号填空：①NaF ②C2H4 ③Na2O2 ④ Ba(OH)2 ⑤ CO2；只含有极性键的是 ，既有离子键又有非极性键的是 。
（2）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。某氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为 (填元素符号)。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是 。
（3）纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件等，铜能形成＋1和＋2价的化合物。回答下列问题：
①写出基态Cu2＋的核外电子排布式： ；在周期表中的位置是 。
②如图是铜的某种氧化物的晶胞示意图，该氧化物的化学式为 。
③CuO高温易转化为Cu2O，其原因是 。
