练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一．已知：
    TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+O2（g）△H=+140.5kJ/mol
    C（s，石墨）+
    1
    2
    O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol
    则反应TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s，石墨）=TiCl4（l）+2CO（g） 的△H 是（　　）
    A．+80.5 kJ/molB．+30.0 kJ/mol
    C．-30.0 kJ/molD．-80.5 kJ/mol
    已知：①TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+O2（g）△H=+140.5kJ/mol
    ②C（s，石墨）+
    1
    2
    O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol
    根据盖斯定律，①+②×2得TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s，石墨）=TiCl4（l）+2CO（g）；△H=+140.5kJ/mol+（-110.5kJ/mol）×2=-80.5kJ/mol．
    故选：D．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2013?浦东新区一模）在实验室里模拟工业用钛铁矿（FeTiO3）提取钛主要过程如下：
    步骤1：在加热条件下，用硫酸溶解10.0g钛铁矿，将TiO32-转化为TiO2+，还生成FeSO4；
    步骤2：利用降温结晶法，使得绿矾析出，滤出绿矾后，加热滤液水解得到钛酸（H2TiO3）沉淀，将钛酸进行焙烧制得TiO2．
    步骤3：TiO2+C+Cl2 
    △
    TiCl4+CO （未配平）
    步骤4：TiCl4（g）+Mg（g）→Ti（s）+MgCl2（l） （未配平）
    请结合上述信息完成下列问题：
    （1）写出步骤1的化学反应方程式：
    FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
    FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
    ；该反应
    不是
    不是
    （填“是”或“不是”）氧化还原反应．
    （2）配平步骤3的化学反应方程式，并标出电子转移的方向和数目．TiO2+C+Cl2 
    △
    TiCl4+CO

    （3）步骤3的反应中还原产物是
    TiCl4
    TiCl4
    ．
    （4）上述过程中参加反应的金属镁为1.2g，假设实验过程中无损失，则该钛铁矿中FeTiO3的质量分数为
    38%
    38%
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．
    Ⅰ．二氧化钛可由以下两种方法制备：
    方法1：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：

    （1）Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是
    Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
    Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
    ．
    （2）甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有
    Fe3+、Fe2+
    Fe3+、Fe2+
    ．
    （3）加Fe的作用是
    将Fe3+转化为Fe2+
    将Fe3+转化为Fe2+
    ．
    方法2：TiCl4水解生成TiO2?xH2O，过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2，此方法制备得到的是纳米二氧化钛．
    （4）①TiCl4水解生成TiO2?xH2O的化学方程式为
    TiCl4+（x+2）H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl
    TiCl4+（x+2）H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl
    ；
    ②检验TiO2?xH2O中Cl-是否被除净的方法是
    取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净
    取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净
    ．
    Ⅱ．二氧化钛可用于制取钛单质
    （5）TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤如下：TiO2
    ①
    TiCl4
    ②
    Mg800℃
    Ti
    反应②的方程式是
    TiCl4+2Mg
     800℃ 
    .
     
    2MgCl2+Ti
    TiCl4+2Mg
     800℃ 
    .
     
    2MgCl2+Ti
    ，该反应需要在Ar气氛中进行，请解释原因：
    防止高温下Mg（Ti）与空气中的O2（或CO2、N2）作用
    防止高温下Mg（Ti）与空气中的O2（或CO2、N2）作用
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    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业生产流程如图所示．

    （1）上述生产流程中加入铁屑的目的是
    将Fe3+还原为Fe2+
    将Fe3+还原为Fe2+
    ．
    （2）副产品是
    FeSO4?7H2O
    FeSO4?7H2O
    ．
    （3）写出由TiO2+水解生成H2TiO3的离子方程式
    TiO2++H2OH2TiO3+2H+
    TiO2++H2OH2TiO3+2H+
    ．该步骤中，加热的目的是
    促进TiO2+的水解
    促进TiO2+的水解
    ．
    （4）由TiO2转化为TiCl4的方程式是：TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）
     高温 
    .
     
    TiCl4（g）+2CO （g），该反应的平衡常数表达式K=
    c(TiCl4)×c2(CO)
    c2(Cl2)
    c(TiCl4)×c2(CO)
    c2(Cl2)
    ．
    TiCl4的百分含量随温度的变化如图所示，升高温度时，K值
    增大
    增大
    （填“增大”、“减小”或“不变”）

    （5）己知：①Mg （s）+Cl2（g）=MgCl2（s）；△H=-642kJ?mol-1
    ②Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（g）；△H=-815kJ?mol-1
    写出由TiCl4和镁制取金属钛的热化学方程式
    TiCl4（g）+2Mg（s）=Ti（s）+2MgCl2（s）△H=-469kJ?mol-1
    TiCl4（g）+2Mg（s）=Ti（s）+2MgCl2（s）△H=-469kJ?mol-1
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?海淀区一模）工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示．钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价．

    已知：TiOSO4遇水会水解．
    （1）步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为
    2Fe3++Fe═3Fe2+
    2Fe3++Fe═3Fe2+
    ．
    （2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的
    b
    b
    （填字母序号）．
    a．熔沸点差异           b．溶解性差异          c．氧化性、还原性差异
    （3）步骤②、③、④中，均需用到的操作是
    过滤
    过滤
    （填操作名称）．
    （4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理：
    溶液中存在平衡：TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+，当加入热水稀释、升温后，
    平衡正向移动，生成H2TiO3．
    溶液中存在平衡：TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+，当加入热水稀释、升温后，
    平衡正向移动，生成H2TiO3．
    ．
    （5）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO2）反应生产硫酸锰（MnSO4，易溶于水），该反应的离子方程式为
    MnO2+2Fe2++4H+═Mn2++2Fe3++2H2O
    MnO2+2Fe2++4H+═Mn2++2Fe3++2H2O
    ．
    （6）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用如下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．

    ①写出阳极所发生反应的电极反应式：
    2O2--4e-═O2↑
    2O2--4e-═O2↑
    ．
    ②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释）
    制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：2CaO═2Ca+O2↑，2Ca+TiO2
     一定条件 
    .
     
    Ti+2CaO，由此可见，CaO的量不变；
    制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：2CaO═2Ca+O2↑，2Ca+TiO2
     一定条件 
    .
     
    Ti+2CaO，由此可见，CaO的量不变；
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河南省洛阳市高三上学期期末质量检测化学试卷（A卷）（解析版） 题型：填空题

    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                                  。

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案