题目内容
（14分）二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。
Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备：
方法1：TiCl4水解生成TiO2·xH2O，过滤、水洗除去其中的Cl－，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2，此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
（1）①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为 。
②检验TiO2·xH2O中Cl－是否被除净的方法是 。
方法2：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：
（2）Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是 。
（3）甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有 。
（4）加Fe的作用是 。
Ⅱ、二氧化钛可用于制取钛单质
（5）TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤如下：
TiO2
TiCl4
Ti
反应②的方程式是 ，该反应需要在Ar气氛中进
行，请解释原因： 。
（14分，每空2分）
（1）①TiCl4 + （x + 2）H2O（过量）
TiO2·xH2O↓ + 4HCl（写＝不扣分）
②取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已洗净。
（2）Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
（3）Fe3+、Fe2+
（4）将Fe3+转化为Fe2+
（5）TiCl4 + 2Mg
2MgCl2 + Ti；防止高温下Mg（Ti）与空气中O2（或CO2、N2）作用。
解析试题分析：（1）①TiCl4水解生成TiO2·xH2O和氯化氢，根据元素守恒规律书写其化学方程式为
TiCl4 + （x + 2）H2O（过量）TiO2·xH2O↓ + 4HCl；
②检验沉淀是否被洗干净的方法是取少量洗涤后的溶液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已洗净。
（2）Fe2O3与H2SO4发生反应生成硫酸铁和水，氧化铁是氧化物，不能拆开，硫酸是强酸，写成离子形式，所以离子方程式为Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O ；
（3）FeTiO3中Ti元素化合价为+4价，则Fe为+2价，钛铁矿中含有氧化铁，所以甲溶液中除iO2+之外还含有的金属阳离子有Fe3+、Fe2+
（4）加Fe的作用是将Fe3+转化为Fe2+，便于Fe2+结晶为FeSO4·7H2O
（5）TiCl4与Mg在800℃发生置换反应生成钛和氯化镁，化学方程式为TiCl4 + 2Mg2MgCl2 + Ti；
Mg与Ti在高温条件下易与空气中的氧气、二氧化碳发生反应，所以为了防止高温下Mg（Ti）与空气中O2（或CO2、N2）作用，该反应需要在Ar气氛中进行。
考点：考查工业制备钛、二氧化钛的反应原理，对工业流程的分析，化学方程式的书写
下列离子方程式中，正确的
| A．在AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3+ + 3NH3·H2O =Al(OH)3↓ + 3NH4+ |
| B．大理石加入过量盐酸中：CO32-＋2H＋= CO2↑＋H2O |
| C．稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO42-=BaSO4↓＋H2O |
| D．在CuSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液：Ba2+ + SO42- =BaSO4↓ |
、
具有相同的电子层结构；③A与B在同一周期，在该周期所有主族元素中，A的原子半径最大，B的离子半径最小；④A与B质子数之和是D质子数的3倍。依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题：
(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药、电子、化学等工业的重要原料。以氧
化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：
（1）.浸出”后得到的酸性溶液中含有Zn2＋、SO42－，另含有Fe2＋、Cu2＋、
＋、Mn2＋等
杂质。物质A的作用是调节溶液的pH至5 4，物质A最好选择________。
| A．NH3.H2O | B．Na2CO3 | C．H2SO4 | D．ZnO |
该温度下
。（2） KMnO4的作用是除去Mn2＋和Fe2＋，则KMnO4与Mn2＋反应的离子方程式为_____________________________________；若溶液中
，则处理1
该溶液，Fe2＋所消耗的KMnO4的质量为________g（保留两位有效数字）。（3）杂质Cu2＋、
2＋可利用置换反应除去，则物质B是_________。（4）被灼烧的沉淀是
，生成该沉淀的化学方程式为________。如何检验该沉淀是否洗净？________________________________。
2Al2O3 + 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。
有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、
、
、Cl－、I－、
，取该溶液进行如下实验：
| 实验步骤 | 实验现象 |
| ①取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液 | 溶液变红色 |
| ②取少量该溶液，加入铜片和浓硫酸，加热 | 有无色气体产生，遇空气可以变成红棕色 |
| ③取少量该溶液，加入BaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
| ④取③中的上层清液，加入AgNO3溶液 | 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸 |
| ⑤取少量该溶液，加入NaOH溶液 | 有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶解 |
(1)溶液中一定存在的离子是 ；溶液中肯定不存在的离子是 。
(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤) 。
(3)写出实验⑤中所有反应的离子方程式： 。
有一无色透明的溶液，要确定是否含有以下离子：H+、K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO3－、SO42－、Cl－、I－、HCO3－，取该溶液实验如下：
| 实验步骤 | 实验现象 |
| (1)取少量该溶液，加几滴紫色石蕊溶液 | 溶液变红色 |
| (2)取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热 | 有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色 |
| (3)取少量该溶液，加BaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
| (4)取(3)中上层清液，加AgNO3溶液 | 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3 |
| (5)取少量该溶液，加NaOH溶液 | 有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解 |
由此判断：
（1）溶液中肯定存在的离子是 ，溶液中肯定不存在的离子是 。
（2）为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)。 。
