题目内容

(8分)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料,由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:

回答下列问题:
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生。
2Fe3+Fe === 3Fe2
2TiO2(无色) +Fe+4H=== 2Ti3(紫色) +Fe2+2H2O
Ti3(紫色) +Fe3+H2O ="==" TiO2(无色) +Fe2+2H
加入铁屑的作用是____________________________________________________________。
(2)在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶,该分散质颗粒直径大小在____________________范围。
(3)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是_____________________________________(只要求写出一项)。
(4)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ,可采用_____________方法。
 
TiCl4
SiCl4
熔点/℃
-25.0
-68.8
沸点/℃
136.4
57.6
(8分,各2分)
(1)防止Ti3被Fe3氧化成TiO2或者将TiO2还原成Ti3
(2)其分散质颗粒直径大小为109~107m(或1nm—100nm)
(3)依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处产生了废气,废液,废渣等
(4)蒸馏(或分馏)等方法
练习册系列答案
相关题目
(15分)重铬酸钠(Na2Cr2O7)主要用于印染、制革、医药、电镀等。工业上以铬铁矿(主要成分FeO·Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)的主要反应如下:
①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②2Na2Cr04+H2S04.-----~Na2S04+Na2Cr207+H20
(1)反应①是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,
其目的是           
(2)右图是红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)和Na2SO4的溶

解度曲线。从Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7
晶体的操作:先将混合溶液蒸发浓缩,趁热过滤。趁热过滤的目的是          ;然后将滤液       ,从而析出红矾钠。
(3)Na2Cr2O7与KCl或K2SO4进行复分解反应可制取K2Cr2O7,现
用Na2Cr2O7与KCl来制备K2Cr2O7,简述操作步骤(有关物质的溶
解度见右表):          

(4)重铬酸钾可用于铁矿石中铁的含量测定,实验步骤如下:
步骤1:将mg铁矿石加浓盐酸加热溶
步骤2:加入SnCl2溶液将Fe3+还原至黄色消失
步骤3:将所得溶液冷却,加入HgC2溶液,将过量的Sn2+氧化
为Sn4+
步骤4:加人15mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴O.2%二苯胺磺酸钠指示剂
步骤5:立即用cmol·L。重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定紫色,即为终点,消耗重铬酸钾溶液VmL
①写出SnCl2还原Fe3+的离子方程式           
②如省去步骤③,则所测定的铁的含量         (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
③步骤5使用的玻璃仪器有
(12分)氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:

(1)试写出吸收塔中反应的离子方程式:                                      
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃
0
10
20
30
50
80
100
溶解度(g/100gH20)
74.4
81.9
91.8
106.8
315.1
525.8
535.7
    从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是:              
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=       mol/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]= 1.1×1036)。
(4)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取6克无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到250mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出25mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定用去V mL。
(已知:2Fe3+ +2I= I2+2Fe2+        I2+2S2O32=2I+S4O62
①滴定终点的现象是:                                 
②滴定至终点,实验数据如下表所示:

(第一次滴定终点的数据如右图中c点所示,请将你读得的数据填入表中)
滴定次数
待测液体积(mL)
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
第一次
25.00
0.00
c=      
第二次
25.00
0.00
14.99
第三次
25.00
0.00
15.01
则样品中氯化铁的质量分数为              (写出最终的计算结果)。
③下列操作可能使测定结果偏低的是             
A.滴定管在注入溶液前用蒸馏水洗后未用标准液润洗
B.开始时碱式滴定管尖嘴部分留有气泡,滴定过程中消失
C.盛FeCl3溶液的锥形瓶滴定前用FeCl3溶液润洗了2次
D.滴定前仰视滴定管读数,滴定后平视滴定管读数

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网