钛合金是航天航空工业的重要材料．由钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）制备TiO2等产品的一种工艺流程示意如下：
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中
②TiCl4的熔点-25.0℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式 ，加入铁屑的作用是 。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（3）（3）向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因 ，废液中溶质的主要成分是 （填化学式）．
（4）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：
写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 ，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用 方法除去．
（5）TiO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解液为某种可以传导O2-离子的熔融盐，原理如图所示，则其阴极电极反应为： ，电解过程中阳极电极上会有气体生成，该气体可能含有 ．
高三化学填空题困难题
钛合金是航天航空工业的重要材料．由钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）制备TiO2等产品的一种工艺流程示意如下：
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中
②TiCl4的熔点-25.0℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式 ，加入铁屑的作用是 。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（3）（3）向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因 ，废液中溶质的主要成分是 （填化学式）．
（4）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：
写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 ，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用 方法除去．
（5）TiO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解液为某种可以传导O2-离子的熔融盐，原理如图所示，则其阴极电极反应为： ，电解过程中阳极电极上会有气体生成，该气体可能含有 ．
高三化学填空题困难题查看答案及解析
钛合金是航天航空工业的重要材料．由钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）制备TiO2等产品的一种工艺流程示意如下：
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中
②TiCl4的熔点-25.0℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式 ，加入铁屑的作用 是 。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（3）（3）向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因 ，废液中溶质的主要成分是 （填化学式）．
（4）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：
写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 ，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用 方法除去．
（5）TiO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解液为某种可以传导O2-离子的熔融盐，原理如图所示，则其阴极电极反应为： ，电解过程中阳极电极上会有气体生成，该气体可能含有
高三化学实验题困难题查看答案及解析
钛合金是航天航空工业的重要材料。有钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）制备TiO2等产品的一种工艺流程示意图如下所示：
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中
②TiCl4的熔点-25.0℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式_______，加入铁屑的作用是______。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有______________________。
（3）向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因___________，废液中溶质的主要成分是____________（填化学式）．
（4）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下图所示：
写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式_______________，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用_______________方法除去．欲使16gTiO2完全转化为Ti，至少需要Na物质的量为___________。
（5）TiO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解液为某种可以传导O2-离子的熔融盐，原理如图所示，则其阴极电极反应为：______________________，电解过程中阳极电极上会有气体生成，该气体可能含有_______________．
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（16分）钛合金是航天航空工业的重要原料。由钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）
制备Ti和绿矾（FeSO4·7H2O）等产品的一种工艺流程示意如下
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中 ②TiCl4的熔点-25℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃ 回答下列问题：
（1）TiCl4的晶体类型是 晶体。
（2）TiO2的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如图，其中黑球表示 原子。
（3）钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式为 。
（4）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（5）废液中溶质的主要成分是 （填化学式）。
（6）沸腾氧化炉中发生反应的化学方程式为 ，
制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用 方法除去。
（7）若经事先处理后的钛铁矿只含有TiO2和Fe3O4两种氧化物，现有312kg经处理后的钛铁矿，经上述流程后（省去操作Ⅰ）制得了48kg纯净的金属钛。已知在上述流程的强酸性溶液中加过量铁粉时测得转移的电子的物质的量为2a×103mol，则理论上可制得 kgFeSO4·7H2O（假设上述各步反应均完全且各步没有损耗）。
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钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备Ti等产品的一种工艺流程示意图如下：
已知：① TiO2＋易水解，只能存在于强酸性溶液中。 ②常温下，难溶电解质溶解度与pH关系图。
③25 ℃时TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，反应的离子方程式________ 。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（3）向“富含TiO2＋溶液”中加入Na2CO3粉末的作用是 ， TiO2＋水解的离子方程式为 ，当溶液pH= 时，TiO(OH)2已沉淀完全。
（4）加入铁屑将Fe3+转化为Fe2+的原因是 。
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钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备Ti等产品的一种工艺流程示意图如下：
已知：① TiO2＋易水解，只能存在于强酸性溶液中。 ②常温下，难溶电解质溶解度与pH关系图。
③25 ℃时TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29
回答下列问题：
（1）写出钛铁矿酸浸时，反应的离子方程式________。
（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有________。
（3）向“富含TiO2＋溶液”中加入Na2CO3粉末的作用是________， TiO2＋水解的离子方程式为________，当溶液pH= ________时，TiO(OH)2已沉淀完全。
（4）加入铁屑将Fe3+转化为Fe2+的原因是________。
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四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：
回答下列问题：
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是 。
(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在 范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。
(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是 (只要求写出一项)。
(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用 方法。
| TiCl4 | SiCl4 | |
| 熔点/℃ | －25.0 | －68.8 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
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四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：
回答下列问题：
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是 。
(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在 范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。
(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是 (只要求写出一项)。
(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用 方法。
| TiCl4 | SiCl4 | |
| 熔点/℃ | －25.0 | －68.8 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
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四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：
回答下列问题：
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是 。
(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在 范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。
(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是 (只要求写出一项)。
(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用 方法。
| TiCl4 | SiCl4 | |
| 熔点/℃ | －25.0 | －68.8 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
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| TiCl4 | SiCl4 | |
| 熔点/℃ | -25.0 | -68.8 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
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