题目
题型:不详难度:来源:
请回答下列问题:
(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第_______周期,第______族。
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 。
(3)制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O,再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热,请结合化学方程式和必要的文字说明原因: 。
(4)由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是_________________________________。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于 ℃即可。
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti |
熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数为___________________。(用代数式表示)
(6)由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失,上述产业链中每合成6mol甲醇,至少需额外补充H2 mol。
答案
(2)2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+ 2TiCl4+6CO(2分)
(3)TiCl4+(2+x)H2OTiO2·xH2O+4HCl,加入大量水并加热,氯化氢挥发,使平衡正向移动,促进水解趋于完全(或促使水解正向进行) (2分)
(4)防止钛、镁被氧化(或防止钛镁与空气、水反应)(2分),1412(2分)
(5)(或%)(2分)
(6)5(2分)
解析
考点分析:本题需认真解读题给的信息,根据流程图可知(2)中的方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+
2TiCl4+6CO,同样(3)也需要根据提示利用化学平衡的移动原理解题;(4)中结合各种物质的熔沸点确定温度略高于14120C可将Ti分离,而(5)中则利用氧化还原反应利用Ti3+――Ti4+
Fe3+――Fe2+,消耗的NH4Fe(SO4)2的物质的量为c V/1000,所以Ti的物质的量也为c V/1000,TiO2的质量为c VM/1000,其质量分数为c VM/1000w,(6) 结合方程式2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+ 2TiCl4+6CO,生成6molCO同时食盐水电解生成7molCl2,而产生的H2也为7mol,由方程式
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),可知还需要5molH2。
核心考点
试题【钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链(如图所示),将大大提高资源的利用率,减少环境污染。请回答下列问题:(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第__】;主要考察你对化学与工农业生产等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.原子中原子核的内部结构 | B.化学反应中原子的运动 |
C.化学反应中生成物分子的形成 | D.化学反应中反应物分子的分解 |
A.X射线 | B.天平 | C.质谱 | D.核磁共振 |
A.拉瓦锡证明了化学反应中的质量守恒,建立了燃烧的新理论 |
B.舍勒发现了氯气,凯库勒提出了苯的结构式 |
C.侯德榜发明了“候氏制碱”法,吴蕴初开创了中国的氯碱工业 |
D.道尔顿、汤姆孙、卢瑟福和门捷列夫等科学家对原子结构模型的建立均作出了卓越的贡献 |
A.实验是科学发现的重要手段,科学发现往往需要建立在实验事实的基础之上 |
B.水的分子组成和结构,在太空中没有发生改变 |
C.在太空实验中,如果往水球中分别注入氢气、氨气,同样也能观察到两个气泡 |
D.水球实验中,可用吸水纸捕获洒落的水滴 |
已知:Mg2SiO4(s) +4HCl(aq)2MgCl2(aq) +SiO2 (s) + 2H2O(l) △H =-49.04 kJ·mol-1
(1)某橄榄石的组成是Mg9FeSi5O20,用氧化物的形式可表示为 。
(2)固碳时主要反应的方程式为NaOH(aq)+CO2 (g)=NaHCO3 (aq),该反应能自发进行的原因是 。
(3)请在上图虚框内补充一步工业生产流程 。
(4)下列物质中也可用作“固碳”的是 。(填字母)
a.CaCl2 b.H2NCH2COONa c.(NH4)2CO3
(5)由图可知,90℃后曲线A溶解效率下降,分析其原因 。
(6)经分析,所得碱式碳酸镁产品中含有少量NaCl和Fe2O3。为提纯,可采取的措施依次为:对溶解后所得溶液进行除铁处理、对产品进行洗涤处理。判断产品洗净的操作是 。
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