【題目】鈦工廠TiCl4煙塵中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小顆粒等物質(zhì)，某研究所利用上述煙塵回收Sc2O3，并制備鈦白粉（TiO2），其工藝流程如圖所示：

（1）在空氣中灼燒草酸鈧即可得到氧化鈧（Sc2O3），其化學(xué)反應(yīng)方程式為_____。

（2）“水相”的主要離子有TiOCl42－、H+、Cl－及Mg2+，寫出加入大量的水并加熱發(fā)生的相關(guān)離子反應(yīng)方程式_____。

（3）酸浸過程中，稍過量的鹽酸的作用除溶解吸收煙塵外，另外還有的作用是_______。

（4）鈦的冶煉新法是劍橋電解法（如圖）。以含少量CaCl2的CaO熔融物作為介質(zhì)，電解時。在陰極生成的Ca進一步還原TiO2得鈦。利用中學(xué)所學(xué)知識可以預(yù)測CaCl2的作用包含增強導(dǎo)電性及______。

【答案】3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2 TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl- 為了防止TiOCl42-、Mg2+、Se3+水解 降低CaO的熔點，節(jié)約能量

【解析】

(1)在空氣中灼燒草酸鈧即可得到氧化鈧(Sc2O3)，同時草酸根離子被氧化生成二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2；

(2)根據(jù)流程圖，鈦工廠TiCl4煙塵中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小顆粒等物質(zhì)，酸浸后，過濾除去了二氧化硅，再用有機溶劑萃取，“水相”中主要離子有TiOCl42-、H+、Cl-及Mg2+，在水相中加入大量的水并加熱促進TiOCl42-水解生成TiO2·xH2O，反應(yīng)的離子方程式為TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl-；

(3) 酸浸過程中，稍過量的鹽酸的作用除溶解吸收煙塵外，另外還有的作用是為了防止TiOCl42-、Mg2+、Se3+水解；

(4)電解質(zhì)為混有氯化鈣的熔融的氧化鈣，加入氯化鈣可以增強電解質(zhì)的導(dǎo)電性，同時可以降低CaO的熔點，節(jié)約能量。

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：

【題目】某化學(xué)小組同學(xué)用下列裝置和試劑進行實驗，探究O2與KI溶液發(fā)生反應(yīng)的條件。

供選試劑：30%H2O2溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、MnO2固體、KMnO4固體

（1）小組同學(xué)設(shè)計甲、乙、丙三組實驗，記錄如下

操作

現(xiàn)象

甲

向I的錐形瓶中加入___，向I的____中加入30%H2O2溶液，連接I、Ⅲ，打開活塞

I中產(chǎn)生無色氣體并伴隨大量白霧；Ⅲ中有氣泡冒出，溶液迅速變藍

乙

向Ⅱ中加入KMnO4固體，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈

Ⅲ中有氣泡冒出，溶液不變藍

丙

向Ⅱ中加入KMnO4固體，Ⅲ中加入適量0.1mol/LH2SO4溶液，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈

Ⅲ中有氣泡冒出，溶液變藍

（2）丙實驗中O2與KI溶液反應(yīng)的離子方程式是____。

（3）對比乙、丙實驗可知，O2與KI溶液發(fā)生反應(yīng)的適宜條件是___。為進一步探究該條件對反應(yīng)速率的影響，可采取的實驗措施是___。

（4）由甲、乙、丙三實驗推測，甲實驗可能是I中的白霧使溶液變藍。學(xué)生將I中產(chǎn)生的氣體直接通入下列_____(填字母)溶液，證明了白霧中含有H2O2。

A．酸性KMnO4 B．FeC12 C．Na2S D．品紅

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)已知Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39。常溫下，某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，為了得到純凈的CuCl2·2H2O晶體，應(yīng)加入___________(填氧化物的化學(xué)式)，調(diào)節(jié)溶液的pH＝4，使溶液中的Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，此時溶液中的c(Fe3＋)＝________。過濾后，將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，可得到CuCl2·2H2O晶體。

(2)某碳素鋼鍋爐內(nèi)水垢的主要成分是碳酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鎂、鐵銹、二氧化硅等。水垢需及時清洗除去。清洗流程如下：

Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液，加熱，浸泡數(shù)小時；

Ⅱ.放出洗滌廢液，清水沖洗鍋爐，加入稀鹽酸和少量NaF溶液，浸泡；

Ⅲ.向洗滌液中加入Na2SO3溶液；

Ⅳ.清洗達標(biāo)，用NaNO2溶液鈍化鍋爐。

①用稀鹽酸溶解碳酸鈣的離子方程式是_____________________________。

②已知：25 ℃時有關(guān)物質(zhì)的溶度積

物質(zhì)

CaCO3

CaSO4

Mg(OH)2

MgCO3

Ksp

2.8×10－9

9.1×10－6

1.8×10－11

6.8×10－6

根據(jù)數(shù)據(jù)，結(jié)合化學(xué)平衡原理解釋清洗CaSO4的過程________________。（用溶解平衡表達式和必要的文字敘述加以說明）；在步驟Ⅰ浸泡過程中還會發(fā)生反應(yīng)MgCO3(s)＋2OH－(aq)Mg(OH)2(s)＋CO32-(aq)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________(保留兩位有效數(shù)字)。

③步驟Ⅲ中，加入Na2SO3溶液的目的是_______________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實驗室里用如圖所示儀器和藥品先制取純凈干燥的氯氣，再用氯氣制備少量無水氯化銅(Cu＋Cl2CuCl2)。圖中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口，接口的彎曲和伸長等部分未畫出。根據(jù)要求填寫下列各小題空白。

（1）如果所制氣體從左向右流向時，上述各儀器裝置的正確連接順序是(填各裝置的序號)③接⑤接（____）接（____）接①接（____），其中②與④裝置相連時，玻璃管接口(用裝置中字母表示)應(yīng)是____接____。

（2）③中儀器名稱是___；裝置④的作用是___；裝置⑥的作用是____。

（3）實驗開始時，應(yīng)先檢驗裝置的____，實驗結(jié)束時，應(yīng)先熄滅___處的酒精燈。

（4）在裝置⑤的燒瓶中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（5）若用含8 mol HCl的濃鹽酸跟足量二氧化錳反應(yīng)，產(chǎn)生氯氣的物質(zhì)的量應(yīng)____(填“大于”、“等于”或“小于”)2 mol，原因是____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】今有一澄清溶液，只可能含有下表中的若干種離子(存在的離子均大量)：

陽離子

K＋、NH4+、H＋、Ba2＋

陰離子

Cl－、CO32-、SO42-、OH－

現(xiàn)取三份上述澄清溶液各100 mL，分別進行以下實驗：

①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。

②第二份加入足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04 mol。

③第三份加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌，干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g。

請回答下列問題：

（1）根據(jù)第②個實驗可以確定存在的離子是_______；

（2）除（1）中確定存在的離子以外，還一定存在的離子是__________，可能存在的離子是______；

（3）第③個實驗中沉淀減少的原因是(用離子方程式表示)______________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知甲、乙、丙、丁是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì)，一定條件下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：下列相關(guān)離子方程式或化學(xué)方程式錯誤的是（ ）

A. ①可能為CH4＋Cl2CH3Cl＋HClB. ①可能為Fe＋2Fe3+＝3Fe2+

C. ②可能為2NO＋O2＝2NO2D. ②可能為CO32－＋H2O＋CO2＝2HCO3－

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列離子方程式正確的是

A. 金屬銅與硝酸銀溶液反應(yīng)：Cu＋Ag+ ＝Cu2+＋Ag

B. Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反應(yīng)：Ba2+ + OH- + H+ + SO42- = BaSO4↓+ H2O

C. 向沸水中滴加FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體：Fe3+＋3H2OFe(OH)3↓＋3H+

D. 石灰乳與鹽酸反應(yīng)：Ca(OH)2＋2H+ = Ca2+＋2H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】配制50g質(zhì)量分數(shù)5%的KNO3溶液，溶解過程KNO3的質(zhì)量分數(shù)隨時間變化關(guān)系如圖所示，觀察圖象，分析形成這種結(jié)果的原因是

A.所用KNO3固體中含有水分B.量筒量水時俯視刻度線

C.KNO3固體溶解前所用燒杯內(nèi)有水D.配好的溶液裝瓶時部分液體灑落在試劑瓶外

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實驗室中鹽酸的用途十分廣泛，常用來制備氣體。

（1）某小組同學(xué)欲配制230mL0.4mol/L鹽酸，則需取用4mol/L鹽酸___mL，實驗中需要用到的玻璃儀器有____、___、量筒、燒杯、膠頭滴管。

（2）下列實驗操作使配制的溶液濃度偏低的是____。

A．容量瓶洗滌后未干燥

B．移液時，有少量溶液濺出

C．定容時，加水不慎超過刻度線，又倒出一些

D．量取溶液時，仰視刻度線

E．裝入試劑瓶時，有少量溶液濺出

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案