茶是我国人民喜爱的饮品。我市某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有Ca、Al、Fe三种元素。
【查阅部分资料】草酸铵[(NH4)2C2O4]属于弱电解质。草酸钙(CaC2O4)难溶于水。Ca2＋、Al3＋、Fe3＋完全沉淀的pH为Ca(OH)2：pH≥13；Al(OH)3：pH≥5.5；Fe(OH)3：pH≥4.1。
请根据上述过程及信息填空：
（1）步骤②加盐酸的作用是 。
（2）写出检验Ca2＋的离子方程式 。
（3）写出沉淀C所含主要物质的化学式 。
（4）写出步骤⑧用A试剂生成红色溶液的离子方程式 。
（5）步骤⑨的作用是 。
（6）称取400g茶叶样品灼烧得灰粉后，加入过量盐酸后过滤，将所得滤液加入过量的(NH4)2C2O4溶液，再过滤、洗涤、干燥、称量得到5.12g沉淀，原茶叶中钙元素的质量分数为 。
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第_______周期，第______族。
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式。
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：。
（4）由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是_________________________________。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，依据下表信息，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 |
（5）用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，
再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g/mol）试样w g，消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数为___________________。（用代数式表示）
（6）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H2 mol。
以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）焙烧硫铁矿的主要方程式为。
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是提高铁元素的浸出率、。
（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为（写化学式）。
（4）在氧化过程中，如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在：。
（5）如果将氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）放在坩埚中加热灼烧，最后得到的固体为。
（6）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g），该反应的平衡常数表达式为K＝； 工业在接触法制硫酸的生产中，采取下列哪些措施有利于提高SO2转化率。
①V2O5作崔化剂②通入过量O2③SO2、O2进行二次氧化④通入过量SO2
（I）下图是工业生产硝酸铵的流程。
（1）吸收塔C中通入空气的目的是。A、B、C、D四个容器中的反应，属于氧化还原反应的是（填字母）。
（2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) +6H2O(g) △H =－1266.8kJ/mol
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △H =" +180.5" kJ/mol
写出氨高温催化氧化的热化学方程式：
（II）某合作小组同学将铜片加入稀硝酸，发现开始时反应非常慢，一段时间后反应速率明显加快。该小组通过实验探究其原因。
（3）该反应的离子方程式为___________________________________________________。
（4）提出合理假设。该实验中反应速率明显加快的原因可能是_____________________。
A．反应放热导致温度升高 B．压强增大
C．生成物有催化作用D．反应物接触面积增大
（5）初步探究。测定反应过程中溶液不同时间的温度，结果如下表：
| 时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
35 |
50 |
60 |
70 |
80 |
| 温度/℃ |
25 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26.5 |
27 |
27 |
27 |
27 |
结合实验目的和表中数据，你得出的结论是__________________________________。
（6）进一步探究。查阅文献了解到化学反应的产物（含中间产物）可能对反应有催化作用，请完成以下实验设计表并将实验目的补充完整：
| 实验 编号 |
铜片 质量/g |
0.1mol·L-1的 硝酸体积/mL |
硝酸铜 晶体/g |
亚硝酸钠 晶体/g |
实验目的 |
| ① |
5 |
20 |
_______ |
_______ |
实验①和②探究_________的影响；实验①和③探究亚硝酸根的影响。 |
| ② |
5 |
20 |
0.5 |
0 |
|
| ③ |
5 |
20 |
0 |
0.5 |
液晶高分子材料应用广泛。新型液晶基元------化合物Ⅳ的合成线路如下：
（1）化合物Ⅰ的分子式为__________ ，1mol化合物Ⅰ完全燃烧消耗_____molO2。
（2）CH2=CH-CH2Br与NaOH水溶液反应的化学方程式为_________（注明条件）。
（3）．出符合下列条件的化合物Ⅰ的同分异构体的结构简式。
I．苯环上有3个取代基; II．苯环上一溴代物只有2种. III．能发生银镜反应
（4）下列关于化合物Ⅱ的说法正确的是_______（填字母）。
| A．属于烯烃 | B．能与FeCl3溶液反应呈紫色 |
| C．一定条件下能发生加聚反应 | D．最多能与4molH2发生加成反应 |
（5）反应③的反应类型是____________。在一定条件下，化合物
也可与Ⅲ发生类似反应③的反应生成有机物Ⅴ。Ⅴ的结构简式是______________。
以白云石（化学式表示为MgCO3·CaCO3）为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下：
（1）根据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成份 _____。则“轻烧”温度应不超过 _____。
（2）流程图中“加热反应”的化学方程式为 _ _________________________。
（3）沉淀过程溶液的pH=9.5，此时溶液中c(Mg2+)= _______（已知Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12）。
（4）该工艺中可以循环使用的物质是、（填化学式）。
（5）传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取，该工艺采用轻烧白云石的方法，其优点是、。