Думаем, в заголовке в этом случае возможно обойтись без кавычек.
Следует склонять все слова, входящие в состав этого топонима: житель Северного Рейна – Вестфалии. Однако при наличии родового слова склонение не требуется: житель земли Северный Рейн – Вестфалия.
Оба варианта верны, но предпочтительно использование формы ед. ч.
Прилагательные с суффиксом -ск- со значением ‘относящийся к тому или свойственный тому, что названо производящим словом’, характеризующие те или иные территориальные объекты, образуются от названий континентов, стран, населенных пунктов и других понятий, связанных с жизнью и деятельностью людей, например: австралийский, узбекский, московский и т. п.
Ср.: горы → горный (относящийся к горам как природному, географическому явлению) и горы → горский (относящийся к горам как к месту обитания человека).
Названия сторон света — это нарицательные существительные, обозначающие географические понятия, поэтому от них образуются прилагательные с суффиксом -н-: север → северный, юг → южный, запад → западный, восток → восточный. Прилагательные с суффиксом -ск- не образуются.
Существительные с суффиксом -анин-/-янин- (во множественном числе -ан-/-ян-) имеют значение ‘житель или уроженец местности, названной производящим словом’, например: россиянин (россияне), волжанин (волжане), парижанин (парижане), селянин (селяне), марсианин (марсиане) и т. п.
Понятия север и юг связаны с Северным и Южным полюсами Земли, а восток и запад — с вращением Земли вокруг своей оси и видимым движением небесных светил. Соответственно, в первичном нарицательном значении север и юг связаны с определенной территорией, а восток и запад — нет. Поэтому в литературном языке есть словообразовательные пары север → северянин (северяне) и юг → южанин (южане), а наименования жителей, образованные от слов восток и запад, отсутствуют. Использование слов Восток и Запад как имен собственных, обозначающих страны и территории, расположенные в восточном и западном направлении, и их страноведческие особенности, возникло сравнительно недавно и не изменило словообразовательную модель.
Существительные западник и восточник, образованные от имен собственных Запад и Восток, в русском языке есть, но они не связаны с наименованием жителей. Западнический — относительное прилагательное, образованное от существительного западник.
Существительное западник (← Запад) — сторонник общественного течения, возникшего в 40–50-е гг. XIX в., представители которого выступали за европейский путь развития России. Современные западники выступают за сближение России с Западом и перестройку российской экономики по западному образцу.
Существительное восточник (← Восток) — специалист, изучающий историю, языки, литературу, культуру, религию, философию, экономику и политику стран Востока.
Слова *востокцы и *востокцкий в русском языке отсутствуют.
Есть надежный лингвистический источник — орфографический словарь В. В. Лопатина, И. В. Нечаевой, Л. К. Чельцовой «Прописная или строчная?» (М., 2011). Он дает написание, обоснованное происхождением названия и отношениями между его компонентами: Северный Рейн — Вестфалия (земля). Здесь соединяются две части Северный Рейн и Вестфалия (но не Северный и Рейн-Вестфалия, ср. нем. Nordrhein-Westfalen). Аналогично пишутся сочетания с приложением, в которых один из компонентов состоит из двух слов. Процитируем правило о таких сочетаниях:
«В следующих случаях вместо дефиса должен употребляться знак тире.
1. В сочетаниях с приложением, если одна из частей содержит пробел.
Примеры с неоднословными определяемыми: встреча с гостями Олимпиады – иностранцами, старшего лейтенанта – артиллериста, участников войны – инвалидов, о Михаиле Булгакове – актёре, у научного сотрудника – космонавта. Ср. гости-иностранцы, лейтенант-артиллерист, воины-инвалиды, Булгаков-актёр, лётчик-космонавт.
Примеры с неоднословными приложениями: творчество поэтов – современников Пушкина; статьи о Горьком – общественном деятеле, о Маршаке – переводчике Шекспира; печальная судьба дома – памятника архитектуры; обратиться к директору – художественному руководителю; среди стран – участников переговоров. Ср. поэты-современники, Горький-писатель, Маршак-переводчик, дом-памятник, директор-распорядитель» (см. «Правила русской орфографии и пунктуации. Полный академический справочник» под ред. В. В. Лопатина (М., 2006 и след., § 154).
Склоняются все части: в Северном Рейне – Вестфалии. Между частями названия ставится тире.
Первое слово пишется с прописной: Северное полушарие.