题目
题型:不详难度:来源:
Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备:
方法1:TiCl4水解生成TiO2·xH2O,过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2,此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
(1)①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为 。
②检验TiO2·xH2O中Cl-是否被除净的方法是 。
方法2:可用含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3,其中Ti元素化合价为+4价)制取,其主要流程如下:
(2)Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是 。
(3)甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有 。
(4)加Fe的作用是 。
Ⅱ、二氧化钛可用于制取钛单质
(5)TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤如下:
TiO2TiCl4Ti
反应②的方程式是 ,该反应需要在Ar气氛中进
行,请解释原因: 。
答案
(1)①TiCl4 + (x + 2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓ + 4HCl(写=不扣分)
②取少量水洗液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl-已洗净。
(2)Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
(3)Fe3+、Fe2+
(4)将Fe3+转化为Fe2+
(5)TiCl4 + 2Mg2MgCl2 + Ti;防止高温下Mg(Ti)与空气中O2(或CO2、N2)作用。
解析
试题分析:(1)①TiCl4水解生成TiO2·xH2O和氯化氢,根据元素守恒规律书写其化学方程式为
TiCl4 + (x + 2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓ + 4HCl;
②检验沉淀是否被洗干净的方法是取少量洗涤后的溶液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl-已洗净。
(2)Fe2O3与H2SO4发生反应生成硫酸铁和水,氧化铁是氧化物,不能拆开,硫酸是强酸,写成离子形式,所以离子方程式为Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O ;
(3)FeTiO3中Ti元素化合价为+4价,则Fe为+2价,钛铁矿中含有氧化铁,所以甲溶液中除iO2+之外还含有的金属阳离子有Fe3+、Fe2+
(4)加Fe的作用是将Fe3+转化为Fe2+,便于Fe2+结晶为FeSO4·7H2O
(5)TiCl4与Mg在800℃发生置换反应生成钛和氯化镁,化学方程式为TiCl4 + 2Mg2MgCl2 + Ti;
Mg与Ti在高温条件下易与空气中的氧气、二氧化碳发生反应,所以为了防止高温下Mg(Ti)与空气中O2(或CO2、N2)作用,该反应需要在Ar气氛中进行。
核心考点
试题【(14分)二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等,二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备:方法1:TiCl4水解生成TiO2】;主要考察你对与量有关的离子方程式的书写等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.Na2CO3溶液的水解:CO32-+ H3O+HCO3-+H2O |
B.钢铁吸氧腐蚀时,负极反应式为:4OH――4e-=2H2O+O2↑ |
C.向Al2(SO4)3溶液中滴入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好沉淀: 2Al3++3 SO42-+8OH—+3Ba2+=2AlO2-+ 3BaSO4↓+4H2O |
D.氯化亚铁溶液中滴入稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++2H2O+NO↑ |
A.向AgNO3溶液中滴加氨水至过量:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+ |
B.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+ |
C.向Na2S2O3溶液中加入足量稀硫酸:2S2O32-+4H+=SO42-+3S↓+2H2O |
D.向苯酚钠溶液中通入少量CO2气体: |
A.硫酸铝溶液中加入过量氨水 Al3++3OH﹣=Al(OH)3↓ |
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水 Ca(OH)2+CO32﹣=CaCO3↓+2OH﹣ |
C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气 Cl2+2OH﹣=ClO﹣+Cl﹣+H2O |
D.稀硫酸中加入铁粉 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ |
A.x=10时,溶液中有、Al3+、,且c()>c(Al3+) |
B.x=10时,溶液中有、、,且c()>c() |
C.x=30时,溶液中有Ba2+、、OH﹣,且c(OH﹣)<c() |
D.x=30时,溶液中有Ba2+、Al3+、OH﹣,且c(OH﹣)=c(Ba2+) |
A.在NaClO溶液中通入过量SO2气体:ClO-+H2O+SO2=HClO+HSO3- |
B.用稀氢碘酸溶液除去铁制品表面的铁锈:Fe2O3+6H+ =2Fe3+ +3H2O |
C.NaHCO3与少量的Ca(OH)2溶液反应:Ca2++2OH-+2HCO3- = CaCO3↓+2H2O+CO32- |
D.10mL0.5mol/L的明矾溶液与20mL0.5mol/LBa(OH)2溶液混合反应:3Ba2+ + 6OH- +2Al3+ +3SO42- = 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ |
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