练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    四氯化钛（TiCl4）是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为136.4℃。工业制备TiCl4和钛的反应分布为：

    TiO2 +2C+2Cl2TiCl4 +2CO ；TiCl4 +2Mg 　Ti + 2MgCl2

    下图是实验室制备TiCl4的反应装置，主要操作步骤：

    ①连接好整套装置，在通Cl2前先通入CO2气体并持续一段时间；

    ②当锥形瓶中TiCl4的量不再增加时，停止加热，从侧管中改通CO2气体直到电炉中的瓷管冷却为止；

    ③将TiO2、炭粉混合均匀后，装入管式电炉中；

    ④ 将电炉升温到800℃，一段时间后改通Cl2，同时在冷凝管中通冷凝水。

    试回答下列问题：

    ⑴.正确的操作顺序为（填序号）___________________________。

    ⑵.装置A中的反应的离子方程式为__________________________。

    ⑶.操作①的目的是_________________________________。

    ⑷.装置D中冷凝管进水口的位置是（填a或b）_________，

    装置E的作用是___________________________________________________。

    ⑸.TiCl4露置于空气中极易水解，其化学方程式可表示为_____________________。

    ⑹.工业上常用金属镁在800℃高温和氩气氛围中还原TiCl4的方法制备钛，

    ，氩气的作用为_____________________________.

    （1）③①④②

    （2） MnO2+4H+ +2 Cl－Mn2+ + Cl2↑+2H2O

    （3）排尽装置内的空气，避免TiCl4 遇空气中水蒸气发生水解

    （4） b_； 吸收多余的Cl2，以免污染空气

    （5）TiCl4 + 4H2O = 4HCl + Ti(OH)4

    （6）防止Mg和Ti被空气中氧气氧化分解

    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：阅读理解

    （2011?福建）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
    防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
    防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
    ．
    （2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2?nH2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在
    1nm-100nm
    1nm-100nm
    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++H2O的平衡常数K=
    2.79×103
    2.79×103
    ．
    （4）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ?mol-1；2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?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：
    TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
    TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
    ．
    （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
    产生了废气，废液，废渣等
    产生了废气，废液，废渣等
    （只要求写出一项）．
    （6）依据如表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用
    蒸馏（或分馏）等方法
    蒸馏（或分馏）等方法
    方法．
    TiCl4 SiCl4
    熔点/℃ -25.0 -68.8
    沸点/℃ 136.4 57.6

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    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
    防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
    防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
    ．
    （2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2?n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在
    10-9～10-7m（或1nm-100nm）
    10-9～10-7m（或1nm-100nm）
    范围．
    （3）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
    产生了废气，废液，废渣等
    产生了废气，废液，废渣等
    （只要求写出一项）．
    （4）依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用
    蒸馏（或分馏）
    蒸馏（或分馏）
    方法．
    TiCl4 SiCl4
    熔点/℃ -25.0 -68.8
    沸点/℃ 136.4 57.6

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2010—2011学年福建省安溪一中、养正中学高一下学期期末联考化学试卷（理） 题型：填空题

    （8分）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工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在____________________范围。
    （3）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）。
    （4）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

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2014届山东省高二暑假作业（五）化学试卷（解析版） 题型：填空题

    金属钠在700℃ ～800℃时与四氯化钛（TiCl4）反应制取金属钛，该反应的化学方程式为                                 。若过量的相同质量的钠、镁、铝与相同质量分数，相同质量的硫酸溶液反应，产生氢气最多的是                      。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    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＋

    （2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在_____________范围。

    （3）若把③中制得的固体TiO2·n H2O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，,该温度下反应Fe (OH)3＋3H＋Fe3＋ ＋H2O的平衡常数K=_____________。

    （4）已知：TiO2 (s) ＋2 Cl2 (g)=== TiCl4(l) ＋O2(g)    △H=+140KJ·mol-1

    C(s) ＋O2(g)=== 2CO(g)                 △H=—221KJ·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）依据右表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ，可采用_____________方法。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案