科目:高中化學 來源:2014屆河北省高三調研考試理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題
工業(yè)上生產金屬鈦的方法很多。以鈦鐵礦(主要成分FeTiO3,鈦酸亞鐵)為主要原料冶煉金屬鈦,生產的工藝流程圖如下,其中鈦鐵礦與濃硫酸發(fā)生反應的化學方程式為:
FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
回答下列問題:
(1)鈦鐵礦和濃硫酸反應屬于______________________ (選填“氧化還原反應”或“非氧化還原反應”)。
(2)上述生產流程中加入物質A的目的是防止Fe2+被氧化,物質A是________,上述制備TiO2的過程中,所得到的副產物和可回收利用的物質分別是__________、___________。
(3)反應TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti在Ar氣氛中進行的理由是_______________。
(4)由二氧化鈦制取四氯化鈦所涉及的反應有:
TiO2 (s)+ 2Cl2 (g) +2C(s) =TiCl4(g) + 2CO(g) ΔH1 = -72 kJ•mol-1
TiO2(s) + 2Cl2 (g) =TiCl4(g) + O2 (g) ΔH2 =+38.8kJ•mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH3 =+282.8kJ•mol-1
①反應C(s)+CO2(g)=2CO(g)在高溫下能夠自發(fā)進行的原因是______________________。
②反應C(s)+O2(g)=CO2 (g)的ΔH=_______________。
(5)研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽極、鈦網作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質,利用下圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑,還原二氧化鈦制備金屬鈦。①寫出陽極所發(fā)生反應的電極反應式:________________________________。
②在制備金屬鈦前后,CaO的總量不變,其原因是(請結合化學用語解釋) 。
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