鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率,減少環(huán)境污染.

請回答下列問題:
(1)Ti的原子序數(shù)為22,Ti位于元素周期表中第
周期,第
族.
(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學(xué)方程式
.
(3)制備TiO
2的方法之一是利用TiCl
4水解生成TiO
2?x H
2O,再經(jīng)焙燒制得.水解時需加入大量的水并加熱,請結(jié)合化學(xué)方程式和必要的文字說明原因:
(4)由TiCl
4→Ti 需要在Ar氣中進行的理由是
.反應(yīng)后得到Mg、MgCl
2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于
℃即可.
|
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
熔點/℃ |
-25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
沸點/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
(5)用氧化還原滴定法測定TiO
2的質(zhì)量分?jǐn)?shù):一定條件下,將TiO
2溶解并還原為Ti
3+,再以KSCN溶液作指示劑,用NH
4Fe(SO
4)
2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti
3+至全部生成Ti
4+.滴定分析時,稱取TiO
2(摩爾質(zhì)量為M g/mol)試樣w g,消耗c mol/L NH
4Fe(SO
4)
2標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL,則TiO
2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
.(用代數(shù)式表示)
(6)由CO和H
2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g).若不考慮生產(chǎn)過 程中物質(zhì)的任何損失,上述產(chǎn)業(yè)鏈中每合成6mol甲醇,至少需額外補充H
2
mol.