题目内容
自洁面料就是在普通的面料纤维中加入一层薄薄的纳米二氧化钛。含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3）制取纳米级TiO2的流程如下：
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中的第________周期，第______族。
（2）步骤①加铁的目的是_________________；步骤②冷却的目的是_______________。
（3）上述制备二氧化钛的过程中，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。
（4）由金红石制备单质钛，涉及到的步骤为：
TiO2
TiCl4
Ti
已知：①C(s)+O2(g)＝＝CO2(g) △H＝ -393.5kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)＝＝2CO2(g) △H＝ -5665kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)＝＝TiCl4(s)+O2(g) △H＝ +41kJ·mol-1
则TiO2(s)+ 2Cl2(g)+C(s)＝＝TiCl4(s)+2CO(g)的△H＝____________。
反应TiCl4+2Mg ＝＝ 2MgCl2+Ti 在氩气氛中进行的理由是________________________。
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中的第________周期，第______族。
（2）步骤①加铁的目的是_________________；步骤②冷却的目的是_______________。
（3）上述制备二氧化钛的过程中，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。
（4）由金红石制备单质钛，涉及到的步骤为：
TiO2
TiCl4Ti 已知：①C(s)+O2(g)＝＝CO2(g) △H＝ -393.5kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)＝＝2CO2(g) △H＝ -5665kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)＝＝TiCl4(s)+O2(g) △H＝ +41kJ·mol-1
则TiO2(s)+ 2Cl2(g)+C(s)＝＝TiCl4(s)+2CO(g)的△H＝____________。
反应TiCl4+2Mg ＝＝ 2MgCl2+Ti 在氩气氛中进行的理由是________________________。
（1）4；IVB
（2）将Fe3+还原为Fe2+；析出（或分离、或得到）FeSO4·7H2O
（3）FeSO4·7H2O；石灰（或碳酸钙、废碱）
（4）－80kJ·mol-1；防止高温下镁和钛与空气中氧气（或二氧化碳、或氮气）作用
（2）将Fe3+还原为Fe2+；析出（或分离、或得到）FeSO4·7H2O
（3）FeSO4·7H2O；石灰（或碳酸钙、废碱）
（4）－80kJ·mol-1；防止高温下镁和钛与空气中氧气（或二氧化碳、或氮气）作用
用框图形式给出工业生产流程，让考生面对自己观察框图，获取所需信息解决问题，这类试题体现了新课程改革的方向。试题有一定难度，考查吸收信息、处理信息等综合分析能力。
（1）可以根据钙元素的位置推断钛元素的位置，该元素位于周期表第四周期IIA主族，故钛位于IVB；
（2）观察题给流程图可知，所得产品有FeSO4·7H2O和TiO2两种。由于加浓硫酸后所得溶液含有Fe3+，所以步骤①中加入铁是为了将Fe3+转化成Fe2+。步骤②冷却是为了降低硫酸亚铁的溶解度，使硫酸亚铁结晶析出；
（3）该流程的主要目的是制取二氧化钛，故其是主要产品，则FeSO4·7H2O是副产品。废液处理时，根据流程分析废液可能会剩余部分酸，故可以考虑加入石灰或其它废碱，以将酸中和掉；
（4）运用盖期定律可计算出反应热。由于高温条件下金属镁易跟氧气、二氧化碳等气体发生反应，所以应充入氩气来保护镁。
（1）可以根据钙元素的位置推断钛元素的位置，该元素位于周期表第四周期IIA主族，故钛位于IVB；
（2）观察题给流程图可知，所得产品有FeSO4·7H2O和TiO2两种。由于加浓硫酸后所得溶液含有Fe3+，所以步骤①中加入铁是为了将Fe3+转化成Fe2+。步骤②冷却是为了降低硫酸亚铁的溶解度，使硫酸亚铁结晶析出；
（3）该流程的主要目的是制取二氧化钛，故其是主要产品，则FeSO4·7H2O是副产品。废液处理时，根据流程分析废液可能会剩余部分酸，故可以考虑加入石灰或其它废碱，以将酸中和掉；
（4）运用盖期定律可计算出反应热。由于高温条件下金属镁易跟氧气、二氧化碳等气体发生反应，所以应充入氩气来保护镁。
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