题目内容
【题目】以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,同时含有少量的Fe2O3 、FeO等)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下:
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(1)写出由TiCl4制得Ti的化学反应方程式(已知该反应为置换反应): ___________。
(2)由H2TiO3制得TiO2的反应与碳酸分解类似,写出该反应方程式: ___________。
(3)工艺流程中,水解属于_________变化。(填“物理”或“化学”)
(4)操作2的名称是________________。
(5)TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应,该反应为TiO2+2C+2Cl2==TiCl4+2X,则物质X的化学式为__________。
【答案】 2Mg + TiCl4
2MgCl2 + Ti H2TiO3
H2O +TiO2 化学 过滤 CO
【解析】本题考查了化学变化和物理变化的判别,质量守恒定律及其应用,化学方程式的书写等。
(1)四氯化钛和镁在高温的条件下发生置换反应,生成钛和氯化镁,化学方程式为:2Mg + TiCl4
2MgCl2 + Ti;
(2)钛酸分解生成二氧化钛和水,化学方程式为:H2TiO3
H2O +TiO2;
(3)工艺流程中,水解过程中有新物质生成,属于化学变化;
(4)过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以操作2的名称是过滤;
(5)反应前,有1个钛原子,2个氧原子,2个碳原子,4个氯原子,生成物中有1个钛原子,4个氯原子和2X,根据质量守恒可知,X是CO。
【题目】为了探究石灰石的纯度(假设样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应),称取80g石灰石样品等分为4份(分别编号为①、②、③、④),每份样品分别与一定量的稀盐酸反应,所得数据如表所示:
样品编号 | ① | ② | ③ | ④ |
稀盐酸的质量 | 50g | 100g | m(150<m<250) | 250g |
剩余固体的质量 | 15g | 10g | 4g | 4g |
然后,为了探究石灰石与稀盐酸反应后所得溶液中的溶质成分,将编号③所得溶液过滤,取滤液质量的1/8于烧杯中,向其中滴加质量分数为10.6%的碳酸钠溶液使其充分反应直至过量,有关的变化如图所示:
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分析题中有关信息和图表(横坐标表示碳酸钠溶液、纵坐标为生成沉淀质量),回答下列问题:
(1)该石灰石样品的纯度为______.所用盐酸的溶质质量分数为__________。
(2)编号③所用稀盐酸的质量m为______g.
(3)A点处对应的溶液中溶质的质量是________?(写出计算过程)