(2011?武昌区模拟)钛是一种重要的金属,工业上用钛铁矿(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制钛白粉(TiO2),TiO2常通过两种方法还原可制得Ti.
其中,2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O.回答下列问题.
(1)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,该过程中发生反应的化学方程式有:
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O和
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2 +H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2 +H2O

(2)滤液①中的溶质主要是FeSO4,检验其中Fe2+的方法是:
取少许滤液①于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无明显现象,然后滴入几滴氯水,溶液变为红色,说明其中含有Fe2+
取少许滤液①于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无明显现象,然后滴入几滴氯水,溶液变为红色,说明其中含有Fe2+

(3)从TiOSO4→H2TiO3需要加热,则加热的目的是
促进TiOSO4的水解
促进TiOSO4的水解

(4)电解TiO2来获得Ti是以TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaO为电解液,用碳块作电解槽池.其阴极反应的电极反应式为
TiO2 +4e-=Ti+2O2-
TiO2 +4e-=Ti+2O2-

(5)因为TiO2 (s)+2Cl2 (g)TiCl4(l)+O2 (g);△H=+151kJ/mol反应难于发生,所以工业上不能直接由TiO2和Cl2反应来制取TiCl4.当反应体系中加入碳后,反应分如下两步进行(如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同).
2C(s)+O2(g)=2CO (g);△H=-221kJ/mol.
TiO2(s)+2C (s)+2Cl2 (g)  TiCl4 (l)+2CO (g);△H=
-70 kJ/mol
-70 kJ/mol

(6)从化学平衡的角度解释:往TiO2和Cl2反应体系中加入碳后,能使反应TiO2 (s)+2Cl2 (g)TiCl4(l)+O2 (g)顺利进行的原因是
碳单质与氧气反应减小产物浓度,导致平衡向正反应方向移动,使反应顺利进行
碳单质与氧气反应减小产物浓度,导致平衡向正反应方向移动,使反应顺利进行
 0  21049  21057  21063  21067  21073  21075  21079  21085  21087  21093  21099  21103  21105  21109  21115  21117  21123  21127  21129  21133  21135  21139  21141  21143  21144  21145  21147  21148  21149  21151  21153  21157  21159  21163  21165  21169  21175  21177  21183  21187  21189  21193  21199  21205  21207  21213  21217  21219  21225  21229  21235  21243  203614 

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