瑞典皇家科学院10月6日宣布，美国科学家理查德－海克、根岸英一和日本科学家铃木彰因开发更有效的连接碳原子以构建复杂分子的方法获得2010年诺贝尔化学奖．通过实验发现，碳原子会和钯原子连接在一起，进行一系列化学反应．这一技术让化学家们能够精确有效地制造他们需要的各种复杂的含碳化合物．

(1)碳原子可以形成多种单质，其中有一种为空间网状结构，右图立方体中心的“●”表示该晶体中的一个原子，请在该立方体的顶点上用“●”表示出与之紧邻的原子．

(2)C₆₀形似足球，因此又名足球烯．其分子含有苯环单元的结构，则其碳原子采取________杂化成键．继C₆₀后，科学家又合成了Si₆₀、N₆₀，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是________．

(3)工业酒精CH₃OH的熔、沸点比CH₄的熔、沸点比高，其主要原因是________．

(4)配合物Ni(CO)₄常温为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂．固态Ni(CO)₄属于________晶体；基态Ni原子的电子排布式为________．

钛被认为是21世纪的重要金属材料．纳米TiO₂在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用．

Ⅰ．目前大规模生产钛的方法是：

第一步　首先将金红石(TiO₂)、炭粉混合，在高温条件下通入氯气制得TiCl₄；

第二步　在氮气氛围中用过量的镁在加热条件下与TiCl₄反应制得金属钛．

已知：①C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1

②2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g)　ΔH＝－566 kJ·mol^－1

③TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＝TiCl₄(s)＋O₂(g)　ΔH＝＋141 kJ·mol^－1

则：TiO₂(g)＋2Cl₂(g)＋2C(s)＝TiCl₄(s)＋2CO(g)的ΔH＝________．

Ⅱ．纳米TiO₂可通过TiCl₄水解制备，过程为：在冰水浴强力搅拌下，将一定量的TiCl₄滴加到溶有HCl和(NH₄)₂SO₄的冰的TiCl₄水溶液中，控制TiCl₄浓度为1.1 mol/L时撤去冰浴，逐步升温到95℃，恒温水解1h后，滴加氨水，调节溶液pH约为6，自然冷却后过滤，产物经水洗至无Cl^－和SO₄^2－后，再用乙醇洗涤3遍，高温煅烧2h制备纳米TiO₂．

(1) TiCl₄水解生成TiO₂·x　H₂O的化学方程式为________．

(2)简述升温和调节溶液pH的目的：________．

Ⅲ．在制造TiO₂过程中，需要测定Ti(Ⅳ)的含量．测定时首先将TiO₂溶解为钛液，然后取10 mL用水冲稀10倍，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：

Ti(Ⅳ)＋Al→Ti³⁺＋Al³⁺．过滤后，取出滤液20 mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液，再加5 mL蒸馏水振荡，用酸式滴定管滴加0.1 mol/L　FeCl₃溶液，终点到来时，用去了30 mL的FeCl₃溶液．

(1)滴定终点的现象是________．

(2)原钛液的物质的量浓度为________．

(3)若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则使Ti(Ⅳ)的含量测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)．

现有药品：①蒸馏水；②AgNO₃溶液；③熟石灰；④Na₂CO₃；⑤稀(NH₄)₂S溶液；⑥食醋；⑦废干电池(锌筒内填有炭粉、MnO₂、NH₄Cl、淀粉等糊状物)．某课外小组一准备进行如下实验研究：

(1)利用上述药品制NaOH溶液，化学方程式为________．

(2)在上述基础上制备CO₂气体，对应的离子方程式是________．

(3)尝试从废干电池中制备NH₄Cl．将废电池中的混合物溶于少量的水中，过滤除去不溶物，再蒸发滤液，并灼烧以制得干燥的NH₄Cl晶体．你认为这一设想是否合理(请说明判断理由)？________．

(4)设计实验粗略比较Ag₂S与AgCl溶解度大小：________．

某研究性学习小组拟提纯粗盐并取苦卤的浓缩液(富含K⁺、Mg²⁺、Br^－、SO₄^2－、Cl^－等)，来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴，他们设计了如下流程：

请根据上述流程，回答以下问题：

(1)要从橙红色液体中分离出溴，可采取的操作是________．

(2)试剂A中有两种溶质，它们是________，试剂B成分是________．(填化学式)

(3)检验SO₄^2－已除尽的方法是________．

(4)用盐酸调节溶液的pH至pH＝5的目的是________．

(5)控制溶液pH＝12可确保Mg²⁺除尽，此时溶液中Mg²⁺物质的量浓度为________．(已知Mg(OH)₂的Ksp＝1.6×10^－11)

已知S1O₂、SO₂和CO₂都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定相似性．

Ⅰ．用如图所示装置进行Mg与SO₂反应的实验．

(1)选择制取SO＝2的合适试剂________．

①10％的H₂SO₄溶液

②80％的H₂SO₄溶液

③Na₂SO₃固体

④CaSO₃固体

(2)写出装置B中发生的主要反应的化学方程式________．

(3)该装置还有不足之处，除在A和B之间缺少干燥装置外，还有一处________．

Ⅱ．某研究小组进行了“实验室制Si”的研究，他们以课本为基础，查阅料得到以下可供参考的信息：

①工业上在高温时用C还原SiO₂可制得Si

②Mg在点燃的条件下即可与SiO₂反应

③金属硅化物与稀H₂SO₄反应生成硫酸盐与SiH₄

④Si和S1O₂均不与稀H₂SO₄反应

⑤S1H₄在空气中自燃

他们在研究报告中记载着“……选用合适的物质在适宜的条件下充分应；再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥；最后称量…在用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花，其产率也只有预值的63％左右”．

(1)该小组“实验室制Si”的化学方程式是________．

(2)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是________．

氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：

(1)下图是1 mol　NO₂和1 mol　CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式________．

(2)在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：

N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)ΔH＜O，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

请完成下列问题；

①试比较K₁、K₂的大小，K₁________K₂(填写“＞”、“＝”或“＜”)；

②400℃时，反应2NH₃(g)N₂(g)＋3H＝2(g)的化学平衡常数的值为________．

当测得NH₃和N₂、H₂的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时，则该反应的v(N₂)(正)________v(N₂)(逆)(填写“＞”、“＝”或“＜”)．

W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素．

(1)W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为：

(2)W与Y可形成化合物W2Y，该化合物电子式为；其水溶液pH＝8，则c(HY^－)＋2c(H₂Y)＝________(填精确值)．

(3)将Y的低价氧化物通人W的最高价氧化物对应水化物中，经充分反应后，所得溶液呈中性，则混合溶液中的溶质主要为________；溶液中c(W⁺)＝________．

X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16．X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如图变化：

一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个，B、C两种分子中的电子数均等于10．

请回答下列问题：

(1)X元素在周期表中的位置是________周期________族．

(2)①C在一定条件下反应生成A的化学方程式是________．

②X、Y、Z三种元素可组成一种强酸W，C在适当条件下被W吸收生成一种盐．该盐的水溶液pH________7(填“大于”、“小于”、“等于”)，其原因是(写出离子方程式)________．

(3)已知Y单质与Z单质生成C的反应是可逆反应，ΔH＜0．将等物质的量的Y、Z两种单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应．下列说法正确的有________．

a．达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等

b．反应过程中，Y单质的体积分数始终为50％

c．达到化学平衡时，Y、Z两种单质在混合气体中的物质的量之比为1∶1

d．达到化学平衡后，升高温度，C的体积分数增大

X、Y、Z、W、M五种元素中X、Y、Z、M为短周期主族元素，W是一种常见的金属．

①四种短周期元素中有两种元素在同一主族．

②X的核电荷数比Y少2个．

③五种元素中M的原子序数最小，且核外电子层数和其它元素核外电子层数都不同．

④五种元素中有两种元素可以形成AB型、A₂B₃型、A₃B₄型等多种化合物．

⑤X和Y可以形成XY、XY₂等化合物．

⑥Z和W可以形成WZ、WZ₂等化合物．

请回答：

(1)④中能形成AB型、A₂B₃型、A₃B₄型化合物的元素是________．

(2)甲、乙、丙三种常见的可燃气体是由这五种元素中的一种或多种元素组成的．甲、乙、丙燃烧时都发出蓝色或淡蓝色火焰，甲、乙、丙的化学式是________、________、________．

(3)很多反应都可以生成M单质，请再写出两个生成M单质反应的化学方程式．(要求：参加反应的物质由五种元素中的一种或多种元素组成；反应条件不同于实验室制取M单质的反应条件)________、________．

(4)已知WZ₂可以在高温条件下和空气中的氧气反应，1 mol　WZ₂充分反应，放出853 kJ的热量．该反应的热化学方程式是________．