(12分)(1)氢能源是21世纪极具有发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在下图的每个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)：

①_____，②_____。从能量转换的角度看，过程Ⅱ应是____能转化为_____能。

(2)图中的燃料电池也可以用A和氧气为原料。已知A分子是由碳和氢两元素的原子构成，并且8.00 g A中含有3.01×10²³个分子。实验测得在298 K时，1 mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890 kJ的热量。

①写出该气体的化学式：______。

②写出1 mol该气体燃烧时的热化学反应方程式：_____________。

③已知1 mol液态的水变成气态水时需要吸收44 kJ的热量，则1 mol该气体完全燃烧生成气态水和二氧化碳时放出的热量为________kJ。

④若该燃料电池中的电解质溶液为氢氧化钾溶液，则：电池正极反应为______________。

(12分)(1)氢能源是21世纪极具有发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在下图的每个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)：
①_____，②_____。从能量转换的角度看，过程Ⅱ应是____能转化为_____能。

(2)图中的燃料电池也可以用A和氧气为原料。已知A分子是由碳和氢两元素的原子构成，并且8.00 g A中含有3.01×10²³个分子。实验测得在298 K时，1 mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890 kJ的热量。
①写出该气体的化学式：______。
②写出1 mol该气体燃烧时的热化学反应方程式：_____________。
③已知1 mol液态的水变成气态水时需要吸收44 kJ的热量，则1 mol该气体完全燃烧生成气态水和二氧化碳时放出的热量为________kJ。
④若该燃料电池中的电解质溶液为氢氧化钾溶液，则：电池正极反应为______________。

(12分)钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO₂与焦炭混合，通入Cl₂高温下制得TiCl₄；再将TiCl₄提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下：
①TiO₂＋2Cl₂＋2CTiCl₄＋2CO
②TiCl₄＋2MgTi＋2MgCl₂
回答下列问题：
(1)Ti元素原子的价电子排布式为_____________________。
(2)与CO互为等电子体的分子是___________。
(3)已知TiCl₄在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃；TiCl₄在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H₂TiO₃固体。
① TiCl₄为______化合物(填“离子”或“共价”)。
② TiCl₄分子为正四面体形，则Ti为________杂化。
③ TiCl₄在潮湿空气中水解的化学方程式是_____________________________________。
④TiO₂、Cl₂和C反应制得的TiCl₄最好的提纯方法是____________ (填操作名称)。
(4)配离子[TiCl(H₂O)₅]^2＋的中心离子化合价为　　　　，中心离子配位数为　　　　。

(12分)以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。

表1．几种砷酸盐的K_sp        

表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准

回答以下问题：

⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H₂SO₄)＝______________mol·L^－1。

⑵写出难溶物Ca₃(AsO₄)₂的K_sp表达式：K_sp[Ca₃(AsO₄)₂]＝______________，若混合溶液

中Al^3＋、Fe^3＋的浓度均为1.0×10^－4mol·L^－1，c(AsO₄^3－)的最大是_______________mol·L^－1。

⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H₃AsO₃弱酸）不易沉降，可投入MnO₂先将其氧化

成五价砷（H₃AsO₄弱酸），写出该反应的离子方程式________________________________。

⑷在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH

调节到8左右使五价砷以Ca₃(AsO₄)₂形式沉降。

①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为______________；

②Ca₃(AsO₄)₂在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为_____________________________。