题目内容
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）① TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________；
② 检验TiO2·x H2O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：
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：_____________。
（1）①TiCl4+（x+2）H2O==TiO2?xH2O↓+4HCl②取最后一次洗涤液少量置于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净
（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）与空气中的O2（或CO2、N2）作用．
解析试题分析：（1）①设TiCl4的系数为1，根据元素守恒，TiO2?xH2O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H2O的系数为（2+x），方程式为TiCl4+（x+2）H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl，②沉淀吸附溶液中的Cl-，根据发生反应：Cl-+Ag+═AgCl↓，取少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在；
（2）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，
（3）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O，所以还存在的阳离子是Fe3+、Fe2+
（4）该溶液中含有铁离子，铁具有还原性，能将铁离子氧化生成亚铁离子且不引进新的杂质，所以铁的作用是：将Fe3+转化为Fe2+
（5）在800℃条件下，四氯化钛和镁反应生成氯化镁和钛，反应方程式为：TiCl4+2Mg==2MgCl2+Ti ；Mg是活泼金属，能与空气中多种物质反应，因此可得出Ar气作用为保护气，防止Mg和空气中物质反应
考点：考查学生对工艺流程理解、阅读题目获取信息能力、氧化还原反应及方程式的书写等，难度中等，理解工艺流程是关键，需要学生具有阅读题目获取信息能力和灵活运用基础知识分析问题、解决问题能力．
Ⅰ下列说法不正确的是____ 。
| A．可以利用某些炼钢废渣来生产磷肥 |
| B．具有永久硬度的水主要用加热的方法来进行软化 |
| C．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用S03转化为H2S04时放出的热量 |
| D．合成氨工业原料气净化时，常用碳酸钾溶液吸收除去二氧化碳 |
请回答下列问题：
（1）用离子交换膜电解饱和食盐水时，精制的饱和食盐水应该加入到 极室。
（2）已知在离子交换膜电解槽中，理论上每小时通过1安培的直流电，每槽可以产生1．492 g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1．342×103 kg/m3）113 m3，电解槽的电流强度1．45×l04 A，该电解槽的电解效率为 。
（3）示意图中制取NaHC03的化学方程式为 。
（4）有人提出直接加热Mg（OH）2得到Mg0，再电解熔融Mg0得金属Mg，这样可简化流程。请判断该方案是否可行，并说明理由 。
电镀污泥中含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回收Na2Cr2O7等物质。
已知:在Na2CrO4溶液中含有少量NaAlO2、Na2ZnO2等物质
(1)水浸后的溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式。
Cr(OH)3+ Na2CO3+ 
Na2CrO4+ CO2+
(3)滤渣Ⅱ的主要成分有Zn(OH)2、 。
(4)“系列操作”中为:继续加入H2SO4, ,冷却结晶,过滤。继续加入H2SO4目的是 。
已知:①除去滤渣II后,溶液中存在如下反应:
2CrO42—+2H+
Cr2O72—+H2O
②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同温度下的溶解度如下表
| 温度 溶解度 化学式 | 20 ℃ | 60 ℃ | 100 ℃ |
| Na2SO4 | 19.5 | 45.3 | 42.5 |
| Na2Cr2O7 | 183 | 269 | 415 |
| Na2CrO4 | 84 | 115 | 126 |
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题：
（1）加入过量废铁屑的目的是 ，此时溶液中存在的阳离子主要有 ，用NaHCO3调整溶液pH时的离子方程式是 。
（2）在实际生产中，反应Ⅱ中常同时通入O2以减少NaNO2的用量，同时通入O2的作用是 。
（3）碱式硫酸铁溶于水后能电离产生[Fe(OH)]2+离子，写出[Fe(OH)]2+发生水解反应生成Fe(OH)3的离子方程式 。
（4）已知废铁屑中铁元素的质量分数为84.0%，若不考虑每步反应中铁元素的损耗，现有100吨废铁屑理论上最多能生产 吨碱式硫酸铁。
Li2SO4＋Al2O3·4SiO2·H2O↓
如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是 ( )
| A．溶液B中发生的反应为2SO2＋O2=2SO3 |
| B．可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋ |
| C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SO42— |
| D．此工艺的优点之一是物质能循环利用 |