TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。

I.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,是否需要除去杂质FeO?答:        (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。

答:                          ;                             

II.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:将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaO为电解液,用碳块作电解槽池。

(3)阴极反应的电极反应式为___________________________________。

 “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)   ΔH=+151 kJ·mol1所以不能直接由 TiO2 和 Cl2 反应(即氯化反应)来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后,碳与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行。

(4)已知:C(s)+O2 (g) = CO2 (g)  ; ΔH=-394 kJ·mol1。请填空:

      TiO2 (s)+C (s)+2Cl2 (g) = TiCl4 (l)+CO2 (g);   ΔH= ______________

(5)从化学平衡的角度解释:往氯化反应体系中加入碳时,氯化反应能顺利进行的原因。

答:____________________________________________。

 0  38053  38061  38067  38071  38077  38079  38083  38089  38091  38097  38103  38107  38109  38113  38119  38121  38127  38131  38133  38137  38139  38143  38145  38147  38148  38149  38151  38152  38153  38155  38157  38161  38163  38167  38169  38173  38179  38181  38187  38191  38193  38197  38203  38209  38211  38217  38221  38223  38229  38233  38239  38247  203614 

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