(18分)1923年以前，甲醇一般是用木材或其废料的分解蒸馏来生产的。现在工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳或二氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。
已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
（1）反应②有焓变△H 0。
（2）反应①在实际生产过程中可用用天然气和水制取原料气的方程式为： 。
某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如下图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_____K(B)(填“＞”、“＜”或“＝”)。
据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝_________(用K1、K2表示)
（3）在3L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如下图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，则曲线Ⅰ可变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是_____________。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是________。
（4）甲醇燃料电池有着广泛的用途，若采用铂为电极材料，两极上分别通入甲醇和氧气，以氢氧化钾溶液为电解质溶液，则该碱性燃料电池的负极反应式是_________________；若电池放电后溶液中溶质只有K2CO3，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：_________________；
（5）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成醋酸。通常状况下，将a mol／L的醋酸与b mol／L Ba(OH)2溶液等体积混合，反应平衡时，2c(Ba2＋)=c(CH3COO－)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为_____________。
物质X、Y、Z均含同种短周期元素，其转化关系如下图所示（反应条件未标出）。
（1）若X是无色极易溶于水的刺激性气味气体，Z是红棕色气体，由Y与W反应生成Z的化学方程式是_______________________________________________________。
（2）若X含三种短周期元素，其中两种元素的原子的质子数之和等于另一种元素原子的质子数，单质W是常见金属，则X的稀溶液转化为Y的离子方程式是
。
（3）若X是空气的主要成分之一，W原子的最外层电子数是内层电子数的二倍；则Y与W反应生成0.1 mol Z时，反应中转移的电子数为__________________________。
（4）若Y是白色胶状沉淀，W为烧碱，则0.1mol Y与足量W反应生成Z时消耗烧碱的质量为克 。
X、Y、Z、M、G五种元素分属三个不同短周期，且原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子。Y2是空气的主要成分之一。请回答下列问题：
（1）M在元素周期表中的位置为________________。
（2）Y、Z的单质或两元素之间形成的化合物共有________种；Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有（写出两种物质的化学式）
（3）上述五种元素中两元素形成的化合物之间可相互反应生成单质M的化学方程式为
。
（4）ZX与水反应放出气体的化学方程式为___________________________。
当三份铜粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸充分反应后，收集到的气体在相同状况下体积相等时（不考虑NO2转化为N2O4 、生成气体溶解及产生水蒸气的体积），其三份铜的质量比为
（2）1.28克铜与适量的浓硝酸反应，铜完全溶解，共收集到672 ml NO、NO2混合气(标准状况)，则反应中共消耗HNO3的物质的量为
（3）用20ml 18.4 mol/L浓硫酸和铜共热一段时间后，冷却、过滤，将滤液稀释到100ml，测得溶液中SO42— 的浓度为3.18mol/L，则该溶液CuSO4的物质的量浓度为
（4）Na2SiO3可以改写成氧化物的形式为Na2O·SiO2，则质量分数为98%的浓硫酸改写成氧化物的形式为。
已知某无色溶液中可能含有Na+、Ba2+、Fe3+、MnO4—、SO32—、Cl—、HCO3— 中的几种，依次进行以下实验，观察到的现象如下：①用PH试纸检验，溶液的PH＞7；
②向溶液中滴加氯水，没有气体产生，得到无色溶液；
③向②的溶液中滴加硝酸酸化硝酸银溶液，产生白色沉淀；
④向②的溶液中滴加BaCl2溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀。
则（1）原溶液中一定含有的阴离子是；肯定没有的阳离子是。
（2）步骤②的离子反应方程式为。
（3）能否确定含有阳离子，（若有，写出离子符号，没有则写没有），其理由是。
四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成为是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下： 
回答下列问题：
往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色) ＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是。
（2）在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在范围。
（3）若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可以制得钛白粉。已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋
Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝。
（4）已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。
（5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项)。
（6）依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4的，可采用方法。
| TiCl4 |
SiCl4 |
|
| 熔点/℃ |
－25.0 |
－68.8 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
57.6 |