四氧化鈦（TiCl4）是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦（主要成為是FeTiO3）制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下：

回答下列問題

 ( 1 ) 往①中繳入鐵屑至浸出液顯紫色，此時溶液仍呈強酸性。該過程中有如下反應(yīng)發(fā)生：

加入鐵屑的作用是          。

（2）在②③工藝過程中需要控制條件以形成溶液，該溶液的分散質(zhì)顆粒直徑大大小在           范圍。

（3）若把③中制得得固體用酸清洗除去其中的雜質(zhì)，還可以制得鈦白粉。已知25°C時， 該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=           。

（4）已知：

         

寫出④中和焦炭、氧氣反應(yīng)生成也太氣體的熱化學(xué)方程式：           

（5）上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點。依據(jù)綠色化學(xué)理念，該工藝流程中存在的不足之處是       （只要求寫出一項 ）。

（6）依據(jù)右表信息，要精制含少量雜質(zhì)的的，

可采用        方法。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2011?淮南二模）鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的“21世紀(jì)金屬”金屬，應(yīng)用前景廣泛．如圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>
（1）電解食鹽水總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
；
（2）寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
；
（3）已知：①Mg（s）+Cl2（g）=MgCl2（s）△H=-641kJ/mol；②Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）△H=-770kJ/mol．
下列說法中正確的是
C
C
；
A．Mg的燃燒熱為641kJ/mol
B．Ti的能量一定比TiCl4高
C．等質(zhì)量的Mg（s）、Ti（s）足量的氯氣反應(yīng)，前者放出的熱量多
D．該冶煉Ti法對環(huán)境友好
（4）某廠日合成甲醇8.1t，理論上需氫氣
0.5
0.5
t （不考慮生產(chǎn)過程中的損失）．
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池．該電池中正極上的電極反應(yīng)式是
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，為了提高原料的利用率，將電解的Y氣體作為燃料電池的燃料，為電解池供電；X氣體作為鈦的冶煉原料，在這種工藝設(shè)計中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中氯堿工業(yè)裝置中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽離子通過．如圖所示：

（1）①圖中的節(jié)能型氯堿工業(yè)部分，X、Y分別是
Cl2
Cl2
、
H2
H2
（填化學(xué)式），分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%與6%的大小為
a%＜b%
a%＜b%
；
②分別寫出燃料電池B中正、負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)，正極：
O2+4e-+2H2O═4OH-
O2+4e-+2H2O═4OH-
，負(fù)極：
H2-2e-+2OH-═2H2O
H2-2e-+2OH-═2H2O
；
③這樣設(shè)計的主要節(jié)（電）能之處在于（寫出兩點）：
燃料電池可以為電解池補充電能
燃料電池可以為電解池補充電能
、
提高產(chǎn)品氫氧化鈉的濃度，降低能耗
提高產(chǎn)品氫氧化鈉的濃度，降低能耗
．
（2）寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 高溫 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 高溫 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（3）TiCl4暴露在潮濕空氣中冒白煙，白煙主要為白色的二氧化鈦的水合物H2TiO3，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl
TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl
．
（4）已知：①Mg(s)+Cl2(g)
    
.
.
 
MgCl2(s)△H=-641kJ?mol-1
②
1
2
Ti(s)+Cl2(g)
    
.
.
 
1
2
TiCl4(I)△H=-385kJ?mol-1
寫出Mg與TiCl4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
2Mg（s）+TiCl4（s）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H-512kJ?mol-1
2Mg（s）+TiCl4（s）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H-512kJ?mol-1
，反應(yīng)在氬氣氛圍中進行的原因是
Mg和Ti都有強還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化
Mg和Ti都有強還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2012?資陽二模）鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三大金屬，我國四川攀枝花和西昌地區(qū)的釩鈦磁鐵礦儲量十分豐富．如圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．
請回答下列問題：
（1）電解飽和食鹽水時，總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
．
（2）寫出釩鈦磁鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
．
（3）已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ/mol
②Ti（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）△H═-770kJ/mol
下列說法正確的是
CD
CD
（填字母）．
a．Mg的燃燒熱為641kJ/mol
b．Ti的能量一定比TiCl4的高
c．等質(zhì)量的Mg（S）、Ti（S）與足量的氯氣反應(yīng)，前者放出的熱量多
d．MG還原TiCl4的熱化學(xué)方程式為2Mg（S）+TiCl4（s）═2MgCl2（S）+Ti（s）△H=-512kJ/mol
（4）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中，合成192t甲醇理論上需額外補充H2
10
10
t．（不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失）
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池．該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試化學(xué)卷（福建） 題型：填空題

四氧化鈦（TiCl4）是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦（主要成為是FeTiO3）制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下：

回答下列問題

 ( 1 ) 往①中繳入鐵屑至浸出液顯紫色，此時溶液仍呈強酸性。該過程中有如下反應(yīng)發(fā)生：

加入鐵屑的作用是           。

（2）在②③工藝過程中需要控制條件以形成溶液，該溶液的分散質(zhì)顆粒直徑大大小在            范圍。

（3）若把③中制得得固體用酸清洗除去其中的雜質(zhì)，還可以制得鈦白粉。已知25°C時， 該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=           。

（4）已知：

         

寫出④中和焦炭、氧氣反應(yīng)生成也太氣體的熱化學(xué)方程式：            

（5）上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點。依據(jù)綠色化學(xué)理念，該工藝流程中存在的不足之處是       （只要求寫出一項 ）。

（6）依據(jù)右表信息，要精制含少量雜質(zhì)的的，

可采用        方法。

 

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