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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷161
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备二氧化钛,进一步制备钛单质,流程如图:

已知:FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O,草酸(H2C2O4)具有很强还原性,易被氧化成二氧化碳。
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是___________
(2)钛铁矿加入过量H2SO4后,得到的滤渣A为_________________(填化学式)。
(3)含TiO2+ 溶液乙转化生成TiO2的离子方程式是________________________________
(4)由滤液丙制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是______________
(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO42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Mg/mol)试样wg,消耗c mol/L NH4Fe(SO42标准溶液VmL,则TiO2质量分数为________(用代数式表示)。
(6)TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤如下:
TiCl4MgMgCl2Ti
熔点/℃-25.0648.87141667
沸点/℃136.4109014123287
反应②的方程式是_________________。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,依据表中信息,需加热的温度略高于_________℃即可。
2016·黑龙江大庆·一模
知识点:物质分离、提纯综合应用常见无机物的制备物质含量的测定 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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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_______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

(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+
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。

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