【題目】工業(yè)由鈦鐵礦(主要成分FeTiO3,F(xiàn)e2O3、Al2O3、FeO、SiO2等雜質)制備TiCl4的工藝流程如下:

已知:

①酸浸 FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)

水解 TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)

煅燒 H2TiO3(s)TiO2(s)+H2O(s)

(1)FeTiO3中鈦元素的化合價為 ,試劑A 。

(2)堿浸過程發(fā)生反應的離子反應方程式為

(3)酸浸后需將溶液溫度冷卻至70℃左右,若溫度過高會導致最終產品吸收率過低,原因是 。

(4)上述流程中氯化過程的化學反應方程式為

已知TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g) △H=+151kJ·mol-1。該反應極難進行,當向反應體系中加入碳后,則反應在高溫條件下能順利發(fā)生。從化學平衡的角度解釋原因是

(5)TiCl4極易水解,利用此性質可制備納米級TiO2·xH2O,該反應的化學反應方程式是 。

【答案】(1)+4 Fe(或鐵)

(2)Al2O3 + 2OH- = AlO2- + H2O、SiO2 + 2OH- = SiO32- + H2O

3)溫度過高會導致TiOSO4 提前水解生成H2TiO3沉淀

(4)TiO2 +C + 2Cl2 TiCl4 + CO2, CO2反應減小O2的濃度使平衡向右移動;CO2反應放熱,溫度升高,使平衡向右移動促使反應順利進行

(5)TiCl4 + (x+2)H2O = TiO2·xH2O + 4HCl

【解析】

試題分析(1)根據(jù)酸浸反應FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)可知,FeTiO3Fe元素化合價為+2,Ti元素為+4。然后加入試劑A為Fe(或鐵),發(fā)生反應2Fe3++Fe= 3Fe2+。

故答案為:+4;Fe(或鐵)

(2)堿浸的目的是除去Al2O3SiO2等雜質,發(fā)生反應的離子反應方程式為A l2O3 + 2OH- = AlO2- + H2OSiO2 + 2OH- = SiO32- + H2O。

故答案為Al2O3 + 2OH- = AlO2- + H2O、SiO2 + 2OH- = SiO32- + H2O。

3)酸浸后需將溶液溫度冷卻至70℃左右,溫度過高會導致TiOSO4 提前發(fā)生水解反應TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)生成H2TiO3沉淀,導致最終產品吸收率過低。

故答案為:溫度過高會導致TiOSO4 提前水解生成H2TiO3沉淀

(4)該工業(yè)流程中氯化過程的化學反應方程式為TiO2 +C + 2Cl2 TiCl4 + CO2;由于TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)為可逆反應,且正反應為吸熱反應,加入碳粉后,CO2反應減小O2的濃度使平衡向右移動;CO2反應放熱,溫度升高,使平衡向右移動,促使反應順利進行。

故答案為:TiO2 +C + 2Cl2 TiCl4 + CO2; CO2反應減小O2的濃度使平衡向右移動;CO2反應放熱,溫度升高,使平衡向右移動,促使反應順利進行

(5)TiCl4極易水解生成備納米級TiO2·xH2O,反應的化學反應方程式TiCl4 + (x+2)H2O = TiO2·xH2O + 4HCl

故答案為:TiCl4 + (x+2)H2O = TiO2·xH2O + 4HCl。

練習冊系列答案
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【題目】

A是五元環(huán)狀化合物,相對分子質量為98,其中氧元素的質量分數(shù)為49%,其核磁共振氫譜只有一個峰;反應⑤是加成反應;G是一種合成橡膠和樹脂的重要原料。有關物質的轉化關系如圖所示:

已知:(其中R是烴基)

2RCOOH ②RCOOHRCH2OH

請回答以下問題:

(1)G的名稱為____________________。

(2)B中官能團的名稱是______________,④的反應類型是_______________。

(3)E可在一定條件下生成高分子化合物,寫出該高分子化合物可能的結構簡式:_______________。

(4)F屬于酯類,反應⑥的化學方程式為_____________________________。

(5)有機物Y與E互為同分異構體,且具有相同的官能團種類和數(shù)目,寫出所有符合條件的Y的結構簡式___________________。

(6)寫出由G合成2-氯-1,3-丁二烯的合成路線(無機試劑任選):__________________________。

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【題目】只給出下列甲和乙中對應的物理量不能求出物質的量的是

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B.甲:標準狀況時的氣體摩爾體積;乙:標準狀況時的氣體體積

C.甲:固體的體積;乙:固體的密度

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【題目】[2016·海南]油酸甘油酯(相對分子質量884)在體內代謝時可發(fā)生如下反應:C57H104O6(s)+80O2(g)

57CO2(g)+52H2O(l)已知燃燒1 kg該化合物釋放出熱量3.8×104 kJ。油酸甘油酯的燃燒熱H

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【題目】某研究性學習小組為了了解HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的電離情況,進行下列實驗:

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②取少量NaHSO4溶液于試管中,滴入BaCl2溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。

③取少量NaHCO3溶液于試管中,滴入幾滴BaCl2溶液無明顯現(xiàn)象。

請根據(jù)實驗結果回答下列問題:

(1)分別寫出HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的電離方程式:HCl:__________________________________________________;

NaHSO4__________________________________________________

NaHCO3__________________________________________________。

(2)NaHSO4屬于”“”“中的________________________

(3)寫出②中反應的化學方程式:_________________________________________________。

(4)若將NaHSO4Ba(OH)2在溶液中按照物質的量之比11混合,反應的離子方程式為__________________________________________________________________________。

(5)若將NaHSO4逐滴加入Ba(OH)2溶液中至Ba2恰好完全沉淀,反應的離子方程式為_________________________________________________________________________。

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AA點的PH=13

B溶液: c(NH4+> c(Cl->c(OH-=c(H+

C溶液:此時溶液中的水電離的c(H+比原氨水中水電離的c(H+

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A.若達到平衡時,測得體系放出9.24 kJ熱量,則H2反應速率變化曲線如圖甲所示

B.反應過程中,混合氣體平均相對分子質最為M,混合氣體密度為d,混合氣體壓強為p,三者關系如圖乙

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