金属钛被称为“21世纪金属”．
（1）工业上用钛矿石（含FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质）经过以下流程制得TiO₂：

其中，步骤Ⅱ发生的反应为：2H₂SO₄+FeTiO₃=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O
①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式：______、______．
②将步骤Ⅱ所得FeSO₄晶体溶于水，在酸性条件下加入H₂O₂溶液，可制得具有净水作用的铁盐，该反应的离子方程式为______．
③在步骤Ⅲ中需要控制条件以形成TiO₂?nH₂O胶体，该分散质颗粒直径大小在______范围．
（2）可利用TiO₂通过下述两种方法制备金属钛：
方法一：将TiO₂作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池，电解TiO₂制得钛，其阴极发生的反应：______．
方法二：通过以下反应制备金属钛
①TiO₂（s）+2Cl₂（g）TiCl₄（g）+O₂（g）；△H=+151kJ/mol
②TiCl₄+2Mg 2MgCl₂+Ti
在实际生产中，需在反应①过程中加入碳才能顺利制得TiCl₄，其原因是：______．
（3）若已知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-394kJ/mol，则由固体TiO₂、固体C与Cl₂气反应制取气态TiCl₄的热化学方程式为______．

1996年诺贝尔化学奖授予对发现 有重大贡献的三位科学家.分子是形如球状的多面体(如图2—20)，该结构的建立基于以下考虑：

①分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；②分子只含有五边形和六边形；③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数＝2.据上所述，可推知分子有12个五边形和20个六边形，分子所含的双键数为30.请回答下列问题：

(1)固体与金刚石相比较，熔点较高者应是___________，理由是_________.

(2)试估计跟在一定条件下能否发生反应生成(填“可能”或“不可能”)________.并简述其理由：_______.

(3)通过计算，确定分子所含单键数为________.

(4)分子也已制得，它的分子结构模型可以与同样考虑而推知，通过计算确定分子中五边形和六边形的数目.分子中所含五边形数为__________，六边形数为________.

(5)德国和美国科学家首次制造出了由20个碳原子组成的空心笼状分子，如图2-21所示.这一成果刊登在2000年9月7日出版的英国《自然》杂志上.根据理论计算，包含20个碳原子、仅仅由正五边形构成的分子是富勒式结构分子中最小的一种.中有__________个五边形；共有______条棱边.

(6)目前，科学家拟合成一种“二重构造”的球型分子，即把“足球型”的与“足球型”的的分子进行重新构造，并使硅原子与碳原子以共价键结合.请回答下列问题：

①你认为与的分子应采取怎样的镶嵌_________，理由是________.

②“二重构造”后的晶体属于_________晶体，其熔点与、相比_______.

(7)最近有人用一种称为“超酸”的化合物和反应，使获得一个质子，得到一种新型离子化合物.回答如下问题：

①以上反应类型上可以跟中学化学课本中的一个化学反应相比拟，后者是_______________________.

②上述阴离子的结构可以跟图2-22的硼二十面体相比拟，也是一个闭合的纳米笼，而且，子有如下结构特征：它有一根轴穿过笼心，依据这根轴旋转360°／5的度数，不能察觉是否旋转过.请在图2-23中添加原子(用元素符号表示)和短线(表示化学键)画出上述阴离子.

四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下。

信息① 原子半径大小：A>B>C>D

信息② 四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：

甲：是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。

乙：无色，无味而易燃，是21世纪的主要能源。

丙：有强氧化性，可以用于消毒杀菌。请根据上述信息回答下列问题。

（1）丙            （写化学式）写出其分子的的电子式          。

（2）写出A原子最外层电子排布式                 。将该元素的单质溶于水，形成的平衡体系中所有离子的浓度按由大到小排序：                                

（3）B形成的单质晶体可能为          。

A．离子晶体      B．分子晶体       C．原子晶体      D．金属晶体

（4）C的同主族元素的单质及其化合物的性质存在着相似性和递变性。下列有关说法正确的是____       

A．其气态氢化物的稳定性按H₂O、H₂S、H₂Se、H₂Te的顺序依次减弱

B．其氢化物中的键长按O—H、S—H、Se—H、Te—H的顺序依次减小

C．其氢化物的沸点按H₂O、H₂S、H₂Se、H₂Te的顺序依次增强

D．其阴离子的还原性按O^2–、S^2–、Se^2–、Te^2–的顺序依次增强

（5）与氩原子质子数和电子数均相同的微粒有HCl、H₂S、PH₃、SiH₄，以及还有_______  、___________等（例举两种即可）