MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：
（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的 （写化学式）转化为可溶性物质。
（2）第②步反应的离子方程式是
[ ] + [ ]ClO3— + [ ] = [ ]MnO2↓ + [ ]Cl2↑ + [ ] 。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、 、 。已知蒸发得到的固体中含有NaClO3和NaOH，则一定还含有 （写化学式）。
（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第①步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0.224L CO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要 mol NaClO3。
菠萝酯是一种食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸
发生酯化反应的产物。
（1）甲一定含有的官能团的名称是。
（2）5.8 g甲完全燃烧产生0.3 mol CO2和0.3 mol H2O，甲蒸气对氢气的相对密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是。
（3）苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体，写出其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且苯环上只有两种一硝基取代物的所有可能的同分异构体的结构简式：
。
（4）已知：
菠萝酯的合成路线如下：
①试剂X不能选用的是（选填字母）。
a．CH3COONa溶液 b．NaOH溶液
c．NaHCO3溶液 d．Na
②丙的结构简式是，反应Ⅱ的反应类型是。
③反应Ⅳ的化学方程式是。
硼元素在化学中有很重要的地位。硼的化合物在农业、医药等方面用途很广。请回答下列问题：
（1）写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布式________________________________________________________________________。
从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为________。
（2）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料。同属原子晶体的氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（3）在BF3分子中中心原子的杂化轨道类型是________，SiF4粒子的空间构型是________。又知若有d轨道参与杂化，能大大提高中心原子成键能力。试解释为什么BF3、SiF4水解的产物中，除了相应的酸外，前者生成BF4-后者却是生成SiF62-：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）科学家发现硼化镁在39 K时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列。图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。根据图示确定硼化镁的化学式为________。
钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：
（1）钛有
两种原子，它们互称为____。元素在元素周期表中的位置是第_____周期，第____族；基态原子的电子排布式为_____；按电子排布Ti元素在元素周期表分区中属于_____区元素。
（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示，它的化学式是______，
（3）氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金装饰的替代品。以TiCl4为原料，经过一系列反应，可以制Ti3N4和纳米TiO2
。
①Ti3N4中元素的化合价为_____。TiCl4分子中4个氯原子不在同一平面上，则TiCl4的空间构型为______。
②反应①为置换反应、该反应的化学方程式为______。
③纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO2催化的一个实例如下：
化合物甲的分子中采取
杂化的碳原子个数为_____，化合物乙中采取
杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为_____。
④有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该氮化钛晶胞中含有______个N原子，晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为______g．
(NA为阿伏加德罗常数的数值，只列算式)。
已知X元素原子的K、L层的电子数之和比L、M层的电子数之和多1个电子。Y元素的原子最外层电子数比内层电子数少3个。Z元素核外有3个电子层，最外层有3个电子。W元素最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，它在最高价氧化物中的质量分数为40%。
（1）Y和W的气态氢化物的稳定性为（用化学式表示）＞。
（2）X单质在空气中加热生成的化合物是化合物（填“离子”或“共价”）。
（3）X和Z的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式。
（4）W的低价氧化物与Y单质的水溶液反应的化学方程式。
（5）Y与Z形成化合物的化学式是。实验测得当此化合物处于固态和液态时不导电，溶于水能导电。由此判断该化合物具有键（填“离子”或“共价”）。
短周期主族元素A、B、C、D、E、F 的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素，D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题：
（1）写出D与E以1∶1的原子个数比形成的化合物的电子式： _____。F的原子结构示意图为：。
（2）B、D形成的化合物BD2中存在的化学键为键（填“离子”或“共价”，下同）。A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为 _____化合物。
（3）化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为：。
（4）A、C、D、E的原子半径由大到小的顺序是（用元素符号表示）。
（5）元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性 ____于F（填“强”或“弱”），并用化学方程式证明上述结论。