金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金...

金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。

请回答下列问题。

（1）钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C===2Fe+2TiO2+CO2↑，钛酸亚铁的化学式为______；钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为_________。

（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是___________。此时溶液中含有Fe2＋、TiO2＋和少量Mg2＋等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

①常温下，若所得溶液中Mg2＋的物质的量浓度为0.001 8 mol/L，当溶液的pH等于________时，Mg(OH)2开始沉淀。

②若将含有Fe2＋、TiO2＋和Mg2＋的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为____________。

（3）中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为_______。Mg还原TiCl4过程中必须在1070 K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是_______。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是______。

（4）在800～1 000 ℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如下图所示。

图中b是电源的________极，阴极的电极反应式为________。

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金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿（主要成分钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。

（1）钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑，钛酸亚铁的化学式为_______________；钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为_____________________________________。

（2）上述生产流程中溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

①常温下，若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L，当溶液的pH等于_______时，Mg(OH)2开始沉淀。

②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为___________________________________________________________。

（3）中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为______________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是_________。

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金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿（主要成分钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。

（1）钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑，钛酸亚铁的化学式为_______________；钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为____________________。

（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是_________________________，此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

①常温下，若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L，当溶液的pH等于_______时，Mg(OH)2开始沉淀。

②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为___________________________________________________________。

（3）中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是_________。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是__________________。

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金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿（主要成分FeTiO₃，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下，回答下列问题：

（1）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO₄，反应中无气体生成。副产品甲俗称“绿矾”其化学式是________________。

（2）上述生产流程中加入Fe屑的目的是________（用离子方程式表示），检验副产品甲是否变质的实验方法是。

（3）上述生产流程中所得到的金属钛中混有少量杂质，可加入________溶解后除去。

（4）溶液Ⅰ中含有Fe²⁺、TiO²⁺和少量Mg²⁺等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

①常温下，若所得溶液中Mg²⁺的物质的量浓度为0.0018mol/L，当pH等于_________时，Mg(OH)₂开始沉淀。

②若将含有Fe²⁺、TiO²⁺和Mg²⁺的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式：__________________________________________________________________

（5）Mg还原TiCl₄过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应控制的反应条件是__________________________

（6）在800--1000℃时电解TiO₂也可制得海绵钛，装置如图所示。图中b是电源的______极，阴极的电极反应式________________。

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金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：

回答下列问题：

（1）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成。副产品甲阳离子是________。

（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是____________________________。

（3）此时溶液Ⅰ中含有Fe2＋、TiO2＋和少量Mg2＋等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。

①常温下，若所得溶液中Mg2＋的物质的量浓度为0．0018mol·L－1，当溶液的pH等于________时，Mg（OH）2开始沉淀。

②若将含有Fe2＋、TiO2＋和Mg2＋的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式：________________________。

（4）Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是__________________。（5）在800～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如图所示。下图中b是电源的________极，阴极的电极反应式________。

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金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等性质被广泛用在高新科技材料和航天领域中。“硫酸法”生产钛的原料是钛铁矿(主要成分是：FeTiO3，还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质)；主要生产流程如下：

已知反应：①将钛铁矿与浓H2SO4煮【解析】
FeTiO3＋2H2SO4(浓)△TiOSO4(硫酸氧钛)＋FeSO4＋2H2O。②加水热分解硫酸氧钛：TiOSO4＋(n＋1)H2O△TiO2·nH2O＋H2SO4。

请回答下列问题：

（1）副产品甲是____________，可循环利用的物质是___________________________。

（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是_______________________________________。

（3）写出中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应的方程式为：________________。

（4）“硫酸法”生产钛排放的废液对水体有哪些污染，请指出主要的两点：

①_________________________________；②_______________________________。

针对其中一项污染，提出处理的方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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金属钛(Ti)因硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛应用。以钛铁矿(主要成分是FeTiO3，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛的工艺流程如图所示：

请回答下列问题：

（1）钛铁矿在酸浸前需进行粉碎处理，原因是　　　　　　 。

（2）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成。副产品甲是　　 。

（3）上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2+被氧化，物质A是　　 。

（4）在溶液Ⅱ中加水并加热的目的是　　　　　　　　　　　 。

（5）上述冶炼金属钛的过程中，可回收利用的物质是　　 。

（6）上述流程制得的金属钛中混有少量杂质，可加入　　 溶解除去。

（7）若钛铁矿中钛的含量为a%，整个流程钛的损耗率为b%，欲制造1 t金属钛，需要钛铁矿的质量为_____________t(用含a、b的代数式表示)。

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金属钛（Ti）硬度大、熔点高、耐酸碱腐蚀，被广泛用于航天航空、医疗卫生及日常生活中。以钛铁矿（主要成分是FeTiO3）为原料冶炼金属钛的生产工艺如下：

（1）钛铁矿（精矿)中加入硫酸，充分反应后生成TiOSO4、H2O和另外一种硫酸盐，且反应前后Fe的化合价不变，则FeTiO3中Fe的化合价为______。

（2）上述制备过程中，加入“铁屑”的目的是______（填字母）。

A.防Fe2＋被氧化　　　 B.与Fe3＋反应　　 C.防Fe2＋水解　　 D.防Fe3＋水解

（3）上述生产流程中，灼烧操作需要用到的含硅酸盐的仪器有玻璃棒、酒精灯、____________。

（4）已知钛酸难溶于水，其化学式为H2TiO3。则加热溶液2时反应的离子方程式为______。

（5）已知气体丙是一种有毒气体，写出二氧化钛与氯气和过量焦炭在高温下反应的化学方程式______。

（6）铁钛合金是一种常用的不锈钢材料，某同学在探究该合金性质时，往含有TiO2＋、Fe3＋的溶液中加入铁屑至溶液显紫色，该过程中发生的反应有：

① 2Fe3＋＋Fe ＝3Fe2＋

② Ti3＋（紫色）＋Fe3＋＋H2O ＝TiO2＋（无色）＋Fe2＋＋2H＋

③______。

（7）以绿矾为原料，可以制备重要工业原料氧化铁。基本流程如下：

FeCO3达到沉淀溶解平衡时，室温下测得溶液的pH为8，c(Fe2＋)为1.0×10－5 mol/L。请通过计算判断所得FeCO3固体中是否混有Fe(OH)2_____（已知： Ksp[Fe(OH)2] ＝ 4.9×10－17）

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金属钛被称为“未来金属”，它具有硬度大，熔点高，耐腐蚀等特点。某工厂以钛铁矿(主要成分FeTiO3)为主要原料，冶炼金属Ti，其工业生产流程如图：

已知：FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O

回答下列问题：

(1)上述生产流程中加入铁屑的目的是___，检验副产品甲是否变质的实验方法是___。

(2)由溶液I获得甲晶体，需要经过___操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还要用到另一种玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是___。

(3)TiO2变为TiCl4的化学方程式___。但最近用熔融法直接电解中间产品乙制取金属钛获得成功，试比较用电解法生产钛比原工艺的优劣___。

(4)该工艺中消耗33.6LCl2(标况)，至少可得___克甲晶体。

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钛(T)因具有硬度大、熔点高、耐酸腐蚀等优点而被应用于航空、电子等领域，由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁FeTiO3)提取金属钛并获得副产品FeSO4·7H2O的工艺流程如下：

(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是 TiOSO4。常温下，该物质易溶于酸性溶液，在pH=5.0时开始转化为钛酸沉淀，则物质A是___________(填化学式，下同)，B是___________；步骤Ⅳ生成TiO(OH)2(H2TiO3)的离子方程式是______________________。

(2)已知FeSO4·7H2O和TiOSO4的溶解度曲线如图所示，则步骤Ⅲ采用的操作是___________。

(3)工业上可通过下列反应由TiO2制备金属Ti：

TiO2+2C+2Cl2TiCi4+2CO

TiCl4+2MgTi+2MgCl2

已知：常温下TiCl4是一种极易水解的无色液体，沸点为136.4℃。

①从下列供选用的装置中选择合适的装置制备TiCl4，按气流方向连接起来：A→___________→___________→___________→___________→C→___________。

②下列仪器中盛放的药品分别是B___________，G___________。

(4)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+。称取TiO2样品0.60g，消耗0.20mol/L的NH4Fe(SO4)2溶液36.75mL，则样品中TiO2的质量分数是___________。

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