(2013?潍坊模拟)TiO2在工业生产和日常生活中有生果用途.
(1)工业上用钛矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述反应制得:

其中,步骤②发生的反应为:2H2SO4+FeTiO3═TiOSO4+FeSO4+2H2O.
①净化钛矿石时,是否需要除云杂质FeO?答:
不需要
不需要
(填“需要”或“不需要”).
②净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理.写出该过程中发生反应的化学方程式:
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

(2)TiO2可通过下述两种方法制备金属钛;
方法一是电解TiO2来获得Ti(同时产生O2-):将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,用炭块作电解槽池.
(3)阴极反应的电极反应式为
TiO2+4e-=Ti+2O2
TiO2+4e-=Ti+2O2

(4)电解过程中需定期向电解槽池中加入炭块的原因是
碳单质会与阳极产生的氧气反应而不断减少
碳单质会与阳极产生的氧气反应而不断减少

方法二是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti.因下述反应难于发生:
TiO2(s)+2Cl2?(g)?TiCl4(l)+O2(g)△H=151kJ/mol
所以不能直接由TiO2与Cl2反应(即氯化反应)来制取TiO4.当往氯化反应体系中加入炭块后,炭块与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行.
(5)已知:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol.请填空:
TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)═TiCl4(l)+CO2(g)△H=
-243KJ?mol-1
-243KJ?mol-1

(6)从化学平衡的角度秋:往氯化反应体系中加入炭块时,氯化反应能顺利进行的原因是
碳单质与氧气反应减小产物浓度,使平衡向右移动,导致反应顺利进行;碳与氧气反应放热,相当于升高温度,平衡向着右移动
碳单质与氧气反应减小产物浓度,使平衡向右移动,导致反应顺利进行;碳与氧气反应放热,相当于升高温度,平衡向着右移动
 0  19234  19242  19248  19252  19258  19260  19264  19270  19272  19278  19284  19288  19290  19294  19300  19302  19308  19312  19314  19318  19320  19324  19326  19328  19329  19330  19332  19333  19334  19336  19338  19342  19344  19348  19350  19354  19360  19362  19368  19372  19374  19378  19384  19390  19392  19398  19402  19404  19410  19414  19420  19428  203614 

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