金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”．工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如图1：

已知：2H₂SO₄（浓）+FeTiO₃═TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式：、．
（2）已知：TiO²⁺易水解，只能存在于强酸性溶液中．25℃时，难溶电解质溶解度与pH关系如图2，TiO（OH）₂溶度积K_sp=1×10^-29

①步骤Ⅲ加入铁屑原因是．
②TiO²⁺水解的离子方程式为．向溶液Ⅱ中加入Na₂CO₃粉末的作用是．当溶液pH=时，TiO（OH）₂已沉淀完全．
（3）TiCl₄→Ti反应后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据如表信息，需加热的温度略高于℃即可．

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔点/℃	-25.0	648.8	714	1667
沸点/℃	136.4	1090	1412	3287

（4）电解TiO₂制备钛的方法如图3所示．该方法由于具备生产过程简化、生产成本低、产品质量高、环境友好等诸多优点而引人注目．已知TiO₂熔融状态下不发生电离，电解时阴极反应式为．

常温下，以MnO₂为原料制得的MnCl₂溶液中常含有Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺等，通过添加过量的难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀并过滤除去，下列说法正确的是（　　）

下列排列的顺序不正确的是（　　）

为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图1甲、乙所示的实验．请回答相关问题：
（1）定性分析：如图甲可通过观察，定性比较得出结论．有同学提出将FeCl₃改为Fe₂（SO₄）₃ 更为合理，其理由是．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略．图中仪器A的名称为，检查该装置气密性的方法是，实验中需要测量的数据是．
（3）加入0.10mol MnO₂粉末于50mL H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图2所示
①写出H₂O₂在MnO₂作用下发生反应的化学方程式．
②计算H₂O₂的初始物质的量浓度． （请保留两位有效数字）

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）的工业流程如图1所示：

已知：FeTiO₃与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO₃+4H⁺+4Cl^-=Fe²⁺+TiOCl₄^2-+2H₂O
（1）化合物FeTiO₃中铁元素的化合价是．
（2）滤渣A的成分是．
（3）滤液B中TiOCl₄^2-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的关系如图2所示．反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是．
（5）反应③的化学方程式是．

硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得：Na₂SO₃+S

△   .

Na₂S₂O₃．常温下溶液中析出晶体为Na₂S₂O₃?5H₂O．Na₂S₂O₃?5H₂O于40～45℃熔化，48℃分解；Na₂S₂O₃ 易溶于水，不溶于乙醇．在水中有关物质的溶解度曲线如图1所示．

Ⅰ．现按如下方法制备Na₂S₂O₃?5H₂O：
将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中，注入150mL蒸馏水使其溶解，在分液漏斗中，注入浓盐酸，在装置2中加入亚硫酸钠固体，并按上右图安装好装置．打开分液漏斗活塞，注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na₂S和Na₂CO₃的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，反应原理为：
①Na₂CO₃+SO₂═Na₂SO₃+CO₂ 
②Na₂S+SO₂+H₂O═Na₂SO₃+H₂S
③2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O
④Na₂SO₃+S

△   .

Na₂S₂O₃
总反应为：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂═3Na₂S₂O₃+CO₂
（1）仪器2的名称为．
（2）装置6中可放入．
A．BaCl₂溶液     B．浓H₂SO₄    C．酸性KMnO₄溶液     D．NaOH溶液分离Na₂S₂O₃?5H₂O：
热的反应混合液

活性炭脱色

并保温

操作①

滤液

蒸发浓缩

冷却晶体

操作②

粗晶体
（3）为减少产品的损失，操作①为，操作②是抽滤洗涤干燥，其中洗涤操作是用（填试剂）作洗涤剂．
（4）蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时控制温度不宜过高的原因是．
Ⅱ．Na₂S₂O₃性质的检验及其应用
（1）向足量的新制氯水中滴加Na₂S₂O₃溶液，氯水颜色变浅，写出该反应的离子方程式．
（2）常用Na₂S₂O₃溶液测定废水中Ba²⁺浓度，步骤如下：取废水25.00mL，控制适当的酸度加入足量K₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-；再加过量KI溶液，充分反应后得混合溶液V mL，将其平均分成4等份，加入淀粉溶液作指示剂，用0.0010mol?L^-1 的Na₂S₂O₃溶液进行滴定，反应完全时，相关数据记录如下表所示：

编号	1	2	3	4
消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL	18.02	17.98	18.00	20.03

部分反应离子方程式为：①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O    ②2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-
则判断达到滴定终点的现象是；废水中Ba²⁺的物质的量浓度为．

重水（²H₂O）是重要的核工业原料，下列说法不正确的是（　　）

在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列选项一定能作为达到平衡状态标志的是（　　）

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）利用以下反应可处理NO₂：6NO₂+8NH₃

催化剂  .

△

7N₂+12H₂O△H＜0．请在答题卡的坐标图中，在图中画出上述反应在有无催化剂和无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化的示意图，并标明反应热．
（2）已知：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6kJ?mol^-1
2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H=-113.0kJ?mol^-1
写出1mol SO₂与足量NO₂反应转变成SO₃（g）的热化学方程式．
（3）一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是．
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO₃和NO的体积比保持不变
d．每消耗1mol SO₃的同时生成1mol NO₂
测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1：6，则平衡常数K=（结果取三位有效数字）．

一定温度下的恒容容器中，能标志某可逆反应A（s）+2B（g）?C（g）+D（g）已达平衡状态的是（　　）