题目内容
【题目】Zn与硝酸反应时,硝酸溶液的浓度不同,产物也不相同。与不同浓度硝酸反应时,反应的Zn与被还原硝酸的物质的量关系如图。还原产物为NH4NO3的曲线是( )
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A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
根据题中Zn与被还原硝酸的物质的量关系图可知,本题考查氧化还原反应的计算,运用氧化还原反应中得失电子守恒和原子守恒分析。
锌和稀硝酸发生氧化还原反应,反应后Zn从0价被氧化为+2价,硝酸还原产物为NH4NO3,即硝酸中氮原子从+5价被还原为-3价,由得失电子守恒和原子守恒写出反应的化学方程式为:4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O,此时已反应的锌与被还原的硝酸的物质的量之比为4:1,符合的只有曲线A,
答案选A。
【题目】金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。
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(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为_______________;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为____________________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_________________________,此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于_______时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_________。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是__________________。