Question

由钛铁矿（主要成分是TiO2、少量FeO和Fe2O3）制备TiCl4、绿矾等产品的一种综合工艺流程图如下：

【提示】TiO2+的水解平衡TiO2++（n+1）H2O TiO2．n H2O+2H+

回答下列问题：

（1）硫酸与二氧化钛反应的离子方程式是 。

（2）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： 。

（3）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。

A：2Fe3++Fe=3Fe2+

B：2 TiO2+(无色） +Fe+4H+＝2Ti3+(紫色）+ Fe2++2H2O

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

I．结合信息判断Fe3+ 、TiO2+、 H+氧化性强弱： > >

II．加入铁屑的作用是 。

（4）往②中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，析出水合二氧化钛沉淀。

请用化学平衡理论分析通入高温水蒸气的作用： 。

（5）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）绿矾（摩尔质量为278g/mol）可用于生产红色颜料（Fe2O3），556akg绿矾，理论上可生产红色颜料___mol。

Answer 1