摘要：SiO2有哪些用途? [过渡]
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（2011?自贡模拟）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：
（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．
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）△H=+151kJ?mol-1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）；△H=-394kJ?mol-1．
请写出TiO2与Cl2、C反应制各TiCl4的热化学方程式：
（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．
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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：
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
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
．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
TiO2+4e-=Ti+2O2-
TiO2+4e-=Ti+2O2-
．“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-1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）；△H=-394kJ?mol-1．
请写出TiO2与Cl2、C反应制各TiCl4的热化学方程式：
TiO2（s）+2Cl2（g）+C（s）=TiCl4（l）+CO2（g）；△H=-243KJ?mol-1
TiO2（s）+2Cl2（g）+C（s）=TiCl4（l）+CO2（g）；△H=-243KJ?mol-1
．（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．
如图所示是电子工业中某原料的生产流程，其中反应②③是你在课本习题中见过，其目的是为了提纯B；物质A-H均为短周期元素组成；G为五原子非极性分子；A-D均是单质且元素原子的最外层电子数目的关系为C＞A=B＞D；H极易溶于水，且其水溶液为-种强酸．
请回答下列问题：
（1）B的电子排布式：
（2）反应①的化学方程式：
（3）与反应①类型相同，且两种单质分属同一主族和不同主族的反应，用化学方程式各写-例：
①单质属同-主族：
（4）F在工业上有多种用途，写出其中一种用途的化学方程式：
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请回答下列问题：
（1）B的电子排布式：
1s22s22p63s23p2
1s22s22p63s23p2
；固体E的晶体类型原子晶体
原子晶体
；H中的键型为δ
δ
（填“π”或“δ”）；（2）反应①的化学方程式：
SiO2+2C
Si+2CO↑
| ||
SiO2+2C
Si+2CO↑
．
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（3）与反应①类型相同，且两种单质分属同一主族和不同主族的反应，用化学方程式各写-例：
①单质属同-主族：
2H2S+O2=2S↓+2H2O
2H2S+O2=2S↓+2H2O
；②单质属不同主族：2Mg+CO2
2MgO+C
| ||
2Mg+CO2
2MgO+C
．
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（4）F在工业上有多种用途，写出其中一种用途的化学方程式：
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
| ||
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
．
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（2013?德阳模拟）重铬酸钠（Na2Cr2O7?2H2O）俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途．我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO?Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下：
①中涉及的主要反应有：
主反应：4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反应：SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：
试回答下列问题：
（1）“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是
（2）“③”中调节pH至4.7，目的是
（3）“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-，请写出该平衡转化的离子方程式：
（4）称取重铬酸钠试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化钠（铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol?L-1Na2S2O3标准溶液滴定
（I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）．
①判断达到滴定终点的依据是：
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00ml，所得产品的中重铬酸钠的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）
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①中涉及的主要反应有：
主反应：4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
| ||
副反应：SiO2+Na2CO3
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部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：
| 沉淀物 | Al（OH）3 | Fe（OH）3 | Mg（OH）2 | Cr（OH）3 |
| 完全沉淀时溶液pH | 4.7 | 3.7 | 11.2 | 5.6 |
（1）“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是
使反应物接触更充分，加快反应速率
使反应物接触更充分，加快反应速率
（2）“③”中调节pH至4.7，目的是
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
．（3）“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-，请写出该平衡转化的离子方程式：
2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O
Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
．Cr2O72-+H2O（4）称取重铬酸钠试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化钠（铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol?L-1Na2S2O3标准溶液滴定
（I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）．
①判断达到滴定终点的依据是：
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟内不变色
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟内不变色
；②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00ml，所得产品的中重铬酸钠的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）
83.84%
83.84%
．
已知A、B、C、D组成的元素都属于短周期，它们之间的简单转化关系如图所示．请按要求写出有关反应的化学方程式：
（1）若其中A、D为单质且同主族，B、C为氧化物：（该反应在工业上有重要用途）
2C+SiO2
Si+2CO↑
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2C+SiO2
Si+2CO↑
．
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（2）若A、D为常态下的气体单质且不同主族，B、C为化合物且B为水：
2F2+2H2O═4HF+O2
2F2+2H2O═4HF+O2
．（3）若A、B、C均为化合物且C为水，单质D常态下为固体：
SO2+2H2S═3S+2H2O
SO2+2H2S═3S+2H2O
．（4）若A、B、C均为氧化物，D为单质，反应是在高温下进行：
CO+H2O（g）
CO2+H2
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CO+H2O（g）
CO2+H2
．
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（5）若A、D为固体单质且不同主族，B、C为氧化物：
2Mg+CO2
2MgO+C
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2Mg+CO2
2MgO+C
．
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（20分）
（I）多项选择题（6分）
下列关于水处理的说法正确的是 。
A．FeSO4·7H2O是常用的混凝剂，它除去悬浮固体颗粒的过程只是物理过程
B．用纯碱和生石灰处理硬水，既可以除去暂时硬度，也可以除去永久硬度
C．永久硬度的水可以采用离子交换法进行软化，其主要就是利用了离子交换膜技术
D．污水处理中的三级处理是采用化学方法，对污水进行深度处理和净化
E．电渗析法是一种常用的海水淡化的方法，使用到的离子交换膜只有阳离子交换膜
（II）（14分）
下列是工业合成氨的简要流程示意图：
请回答下列问题：
（1）H2通常用碳氢化合物与水反应，写出有关的反应方程式 ，从冷凝器回流到压缩机中的X是 。
（2）比较工业上合成氨和SO2的催化氧化反应，其生产条件有哪些异同，并解释原因
。
（3）将N2、H2按体积比1∶3进入合成塔，从合成塔出来的混合气中，氨的体积分数为15%，则H2的体积分数为______________。
（4）NH3的用途之一是制造化肥，但在化肥的使用过程中要注意铵态氮肥不可以和草木灰混用，解释其原因 。
（5）NH3是一种重要的化工原料，除了制造化肥之外，再列举出两种NH3的用途
。
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