某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案：
| 实验编号 |
H2C2O4溶液 |
酸性KMnO4溶液 |
温度 |
||
| 浓度(mol·L－1) |
体积(mL) |
浓度(mol·L－1) |
体积 (mL) |
||
| ① |
0.10 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
25 |
| ② |
0.20 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
25 |
| ③ |
0.20 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
50 |
（1）已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，每消耗1molH2C2O4转移_______mol电子。为了观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥______。
（2）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是________(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是________。
（3）实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(KMnO4)＝________mol·L－1·min－1。
（4）已知实验③中c(MnO4-)～反应时间t的变化曲线如下图。若保持其他条件不变，请在图中画出实验②中c(MnO4-)～t的变化曲线示意图。
由A元素组成的一种单质是重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
（1）列举化合物D的两种用途：_____________。
（2）下列物质的主要成分为C的有_____________（填字母）。
a．沙子b．水玻璃c．黏土d．玛瑙
（3）将C与纯碱混合，高温熔融时也能发生反应生成D，同时还生成B元素的最高价氧化物E；将E通入足量D的水溶液中，又发生反应生成含A元素的化合物F。
①C与纯碱混合高温熔融时发生反应的化学方程式为__________________________。
②E与足量D的水溶液反应的离子方程式为_____________。
某探究小组在如下实验方案设计中，用铝片、铜片、铁片三种金属和氢氧化钠溶液、稀硝酸、浓硫酸、浓盐酸四种溶液进行实验。请根据要求填空：
（1）若欲证明上述三种金属的活动性强弱，则有关反应的化学方程式为____________。
（2）室温下，将三种金属分别投入上述某种溶液中，均不能观察到明显的现象，这种溶液是___________。
（3）上述某一溶液只能和三种金属中的一种发生化学反应，其离子方程式为_______________________。
（4）室温下，上述某一溶液能和三种金属发生反应，该溶液是_____________。
（5）可用于除去氧化铜粉末中混有的少量氧化铝粉，该溶液是_____________。
Na2CO3俗称纯碱、苏打，NaHCO3俗称小苏打，两者在日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。某化学兴趣小组设计了如下实验来探究两者的某些性质。请你根据所学知识帮他们完成有关的设计和实验。
（1）甲同学测定两者的酸碱性：各取一定量的固体溶于水，配成相同浓度的溶液，测定其pH值，测定结果为Na2CO3、NaHCO3的pH分别为a和b（a、b均大于7），则ab（填“大于”“等于”或“小于”），测定溶液的pH值所用的主要仪器有：pH试纸、表面皿、和标准比色卡。
（2）有关①100mL0.1 mol·L-1NaHCO3、 ②100mL0.1 mol·L-1Na2CO3，两种溶液的叙述不正确是
| A．NaHCO3溶液中：c (H+)+c (Na+)=" c" (HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) |
| B．Na2CO3溶液中：2c (Na+)=" c" (HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) |
| C．①溶液中：c(CO32-)>c(H2CO3) |
| D．②溶液中：c(HCO3-)>c(H2CO3) |
（3）乙同学取一定量的碳酸钠溶液于试管中，滴加2～3滴酚酞试液，发现溶液变红，继续滴加BaCl2溶液，预计可观察到，请你结合必要的离子方程式，应用平衡的观点解释有关现象的产生：。
（4）丙同学往10mL0.10 mol·L－1的Na2CO3溶液中逐滴滴加0.10 mol·L－1的HCl，当溶液中的：
c(Na+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)，此时溶液呈（填“酸性”、“中性”或“碱性”），所用HCl的体积10mL。（填“大于”“等于”或“小于”）
（5）已知：Ksp（CaCO3）=4.96×10-9，不考虑其它因素影响，现将0.40 mol·L－1的Na2CO3溶液和0.20 mol·L－1的CaCl2溶液等体积混合，则混合后溶液中Ca2+浓度为mol·L－1。
(15分)21世纪是钛的世纪。下面是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程：
已知：
① Mg(s)＋Cl2 (g)＝MgCl2 (s) △H＝－641 kJ·mol－1
② Cl2(g)＋1/2Ti(s)＝1/2TiCl4 (l) △H＝－385 kJ·mol－1
（1）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为。
（2）反应Ⅱ的热化学方程式为。
（3）反应Ⅱ中充入气体Ar的原因是。
（4）在800℃～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如图所示。图中b是电源的极，阴极的电极反应式为。
(12分)海水中富含镁，可经过加碱沉淀、过滤、酸溶、结晶及脱水等步骤得到无水氯化镁，最后电解得到金属镁。
（1）加碱沉淀镁离子时，生成的Mg(OH)2在分散系中处于沉淀溶解平衡，其溶度积常数表达式Ksp=。
（2）MgCl2溶液显酸性，其水解的离子方程式为。
（3）除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，可加入的试剂有。
a．MgO b．Mg(OH)2c．MgCO3d．MgSO4
（4）若在空气中加热MgCl2·6H2O，可生成Mg(OH)Cl或MgO，写出相关的化学方程式之一。
（5）MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁，其原因是。
（6）电解熔融的MgCl2，阳极的电极反应式为：。