金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。
Ⅰ．工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如下图(部分产物略去)。
（1）步骤①反应的化学方程式为：2FeTiO3 + 6C + 7Cl2高温2FeCl3 + 2TiCl4 + 6CO,还原剂是 。
（2）步骤②分离出TiCl4的方法,利用了TiCl4与FeCl3 的不同。
（3）步骤④反应的化学方程式为____________,该反应在氩气中进行的理由是____ ______。
（4）绿色化学提倡物料循环。以上流程中,可用于循环的物质除Cl2、Mg外,还有__________。
II． 工业上也可用TiO2通过下述两种方法制备金属钛：
方法一：先将TiO2氯化为TiCl4,再还原得到Ti。
（5）氯化反应TiO2 (s) +2Cl2 (g)
TiCl4(l) + O2 (g)无法自发正向进行,在反应器中加入碳,则在高温条件下反应可顺利进行。试从化学平衡角度解释,往氯化反应器中加碳的原因： 。
方法二：以熔融盐为电解液电解TiO2获得Ti。其中碳块为阳极,电极反应式为：2O2—- 4eˉ＝O2↑；TiO2作阴极，被还原。
（6）阴极的电极反应式为 。
（7）电解过程中需定期向电解槽中加入碳块的原因是 。
I、在化学反应中，随着物质的变化，化学能也发生改变，还可能伴随着不同形式的能量转化。已知：破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收249kJ的能量；形成水分子中 1mol H-O 键能够释放463kJ能量。下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化，请将图中①、②、③的能量变化的数值，填在右边的横线上。
①kJ
②kJ
③kJ
II、二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。下图是二甲醚、乙烷燃烧过程的能量变化图：
请回答下列问题：
（1）据图分析，a=；
（2）当有3g乙烷完全燃烧时，可放出热量Q =。
（3）请根据该图写出1mol二甲醚完全燃烧的热化学方程式。
利用生活中或实验室中常用的物品（电极材料、导线、电解质溶液、电流计），根据实验原理：Zn+2H+==Zn2++H2↑，根据选取材料自己动手设计一个原电池。
（1）选取的负极材料为，电解液为：
（2）电子由极经外电路流向极（填“正和负”）
（3）负极的电极反应式：。
（4）正极发生（“氧化”或“还原”）反应，周围会出现的现象是。
下表为元素周期表的一部分，列出10种元素在周期表中的位置。用化学符号回答下列问题：
（1）10种元素中，化学性质最活泼的金属是。
（2）④、⑤、⑥三种元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是。
（3）③、④三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是。
（4）④和⑨两种元素形成化合物的化学式为，该化合物燃烧时的焰色为，该化合物溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为。
短周期元素X、Y、Z、W核电荷数依次增大，X、Z同主族，Z、W同周期，四种元素的原子序数之和为37，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍。
（1）W在周期表中的位置是第周期第族。
（2）X与Y 能形成具有18个电子的化合物，此化合物的电子式为。
（3）X、Y、Z三种元素组成的化合物中存在（填“化学键”名称）。
（4）Y、Z、W形成的某种化合物晶体类型是（填“晶体类型”名称）。
（5）X和Y形成的化合物沸点比X和W形成的化合物沸点（填“高”或“低”）。
（6）Z、W两种元素的最高价氧化物对应水化物溶液之间反应的离子方程式为。
现有①BaCl2②金刚石③碘片 ④冰 ⑤Na2SO4五种物质，按下列要求回答（填编号）
（1）熔化时不需要破坏化学键的是，熔化时需要破坏共价键的是；
（2）只有离子键的物质是，含有共价键的离子化合物是。