[题目]钛(Ti)被称为继铁.铝之后的第三金属.钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料.制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿.我国的钛铁储量居世界首位.用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如下:已知反应TiO2++2H2OH2TiO3+2H+ ΔH<0(1)步骤①加Fe的目的是 ,步骤②冷却的目的是 .(2)上述制备TiO2的过� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料。制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿，我国的钛铁储量居世界首位。用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如下：

已知反应TiO2++2H2OH2TiO3+2H+ ΔH<0

（1）步骤①加Fe的目的是___________________________________（用离子方程式表达）；步骤②冷却的目的是_________________________________________________________。

（2）上述制备TiO2的过程中，可以利用的副产物是__________________；考虑成本和废物综合利用因素，废液中应加入______处理；在“水浸”步骤中加入大量的水即可获得H2TiO3沉淀，请用相关化学原理解释___________________________________________________。

（3）由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti)，涉及到的步骤为

―→

反应TiCl4＋2Mg===2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是___________________________。

【答案】2Fe3＋+ Fe =3Fe2＋析出绿矾(FeSO4·7H2O)绿矾(FeSO4·7H2O)生石灰(或碳酸钙、废碱)根据反应TiO2++2H2OH2TiO3+2H+ ，加水稀释浓度商小于其化学平衡常数，所以反应平衡正向移动，生成更多H2TiO3而形成沉淀防止高温下镁或钛与O2、N2等反应

【解析】

（1）根据加入浓硫酸后，得到离子种类，步骤①加入铁，发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；过滤后得到FeSO4·7H2O，步骤②冷却的目的是析出FeSO4·7H2O；

（2）根据流程制备的是TiO2，则FeSO4·7H2O属于副产物；水浸时发生TiO2++2H2OH2TiO3+2H+，废液显酸性，应加入CaO或CaCO3或碱进行处理；根据反应TiO2++2H2OH2TiO3+2H+ ，加水稀释浓度商小于其化学平衡常数，所以反应平衡正向移动，生成更多H2TiO3而形成沉淀；

（3）Mg、Ti能与O2、N2发生反应，因此在Ar氛围中，防止Mg、Ti与空气中的O2、N2发生反应。

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A. 节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩

B. 为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶

C. 小苏打是制作馒头和面包等糕点的膨松剂，还是治疗胃酸过多的一种药剂

D. 青铜是我国使用最早的合金材料，目前世界上使用量最大的合金材料是钢铁

【题目】溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中 HCO3－占95 % ，利用图示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。下列说法正确的是

A. a 室排出的是NaOH 、Ca（OH）2等强碱性物质

B. 装置中产生的 O2和提取的 CO2的体积比约为1：4

C. c室发生的反应为 2H2O－4e－===O2↑＋ 4H+

D. 电路中每有0.2mol 电子通过时，就有0.2mol阳离子从c室移至b室

【题目】已知水在25 ℃和95 ℃时的电离平衡曲线如图所示：

（1）25 ℃时水的电离平衡曲线应为__________ (填“A”或“B”)。

（2）95 ℃时水的离子积Kw=__________，c(H＋)=__________

（3）25 ℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_____。

（4）95 ℃时，若100 mL pH1=a的某强酸溶液与1 mL pH2=b的某强碱溶液混合后，所得溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________。

【题目】纯碱是生活中常见的物质,请回答下列问题:

(1)写出纯碱在水溶液中电离的方程式:_________。

(2)纯碱属于“酸”“碱”“盐”中的_____。

(3)现有 10.6 g 纯碱，其物质的量为__________mol，将此固体溶于水配成 200 mL 溶液,其溶质的物质的量浓度为_________ mol·L-1，取出 10 mL 此溶液加水稀释至 100 mL，其溶质的物质的量浓度为___ mol·L-1，稀释后溶液中 Na+的物质的量为________ mol。