3.钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO•TiO2).用浓盐酸溶解钛铁矿去渣得溶液(含有Fe2+、TiOCl42-等),调节溶液的pH并加热,过滤得TiO2和滤液.控制反应温度在95℃左右,向滤液中加入H2O2和NH4H2PO4得到FePO4.再将FePO4与Li2CO3和H2C2O4一起煅烧,可制取LiFePO4.有关数据如下表所示:
 化合物 Fe(OH)2  Fe(OH)3 FePO4 Fe3(PO42
 Ksp近似值 10-17 10-38 10-2210-36
(1)FeTiO3中Ti的化合价为+4,盐酸与FeTiO3反应的离子方程式为FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O.检验溶液中Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,不显血红色,再加入过氧化氢,溶液显血红色.
(2)为提高FePO4的产率,根据上述制备方法和表中数据,应采取的正确措施是d(填正确答案的标号).
a.不加H2O2        b.调节溶液pH至5
c.降低反应温度       d.增大NH4H2PO4的用量
(3)磷的含氧酸H3PO2与足量的NaOH溶液反应,生成NaH2PO2,则H3PO2为一元酸;在LiFePO4中的化学键有离子键、共价键,在制备LiFePO4的过程中加入H2C2O4的作用是还原FePO4
(4)LiFePO4可作锂电池的电极材料.充电时,Li+从LiFePO4晶格中迁移出来,部分LiFePO4转化为Li1-xFePO4,则阳极的电极反应式为LiFePO4-xe-═Li1-xFePO4+xLi+
(5)电化学还原TiO2是获取金属钛的常用方法.采用熔融盐作电解质,用石墨做阳极,总反应为TiO2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Ti+O2↑.
①电解过程中,阳极不断被消耗而需要定期更换,其原因是2O2--4e-═O2↑,C+O2=CO2(用反应式表示).
②电解由含80%FeTiO3的钛铁矿制取的TiO2得到12Kg金属钛,已知电流效率为76%,则至少需要该种钛铁矿62.5kg.(电流效率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%)
 0  155000  155008  155014  155018  155024  155026  155030  155036  155038  155044  155050  155054  155056  155060  155066  155068  155074  155078  155080  155084  155086  155090  155092  155094  155095  155096  155098  155099  155100  155102  155104  155108  155110  155114  155116  155120  155126  155128  155134  155138  155140  155144  155150  155156  155158  155164  155168  155170  155176  155180  155186  155194  203614 

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