(14分)2013年6月,我国“蛟龙”号再次刷新“中国深度”——下潜7062米,为我国深海矿物资源的开发奠定了基础。海洋深处有丰富的锰结核矿,锰结核的主要成分是MnO
2,同时还含有黄铜矿。
Ⅰ、“蛟龙”号外壳是用特殊的钛合金材料制成,它可以在7000m的深海中承受重压,Ti是以钛白粉(TiO
2)为原料进行生产,钛白粉是利用TiO
2+发生水解生成钛酸(H
2TiO
3)沉淀,再煅烧沉淀制得的。TiO
2+发生水解的离子方程式为____________________________。
Ⅱ、MnO
2是一种重要的无机功能材料,工业上从锰结核中制取纯净的MnO
2工艺流程如下图所示:
(1)步骤Ⅱ中以NaClO
3为氧化剂,当生成0.05molMnO
2时,消耗0.1mol/L的NaClO
3溶液200ml,该反应离子方程式为_______________________________。
(2)已知溶液B的溶质之一可循环用于上述生产,此物质的名称是____________。
Ⅲ、利用黄铜矿炼铜产生的炉渣(含Fe
2O
3、FeO、SiO
2、Al
2O
3等)可制备Fe
2O
3,方法为:
(A)用过量的稀盐酸浸取炉渣、过滤;(B)向滤液中加入5%的H
2O
2,再向其中加入过量的NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得到Fe
2O
3。根据以上信息回答下列问题:
(1)(B)中向滤液中加入5%的H
2O
2,其目的是_________________________________。
(2)设计实验证明炉渣中含有FeO___________________________________________。
(3)将煅烧得到的Fe
2O
3还原为Fe单质,再将质量为m g的Fe单质分成相等的四份,分别与50mL、100mL、150mL、200mL的等浓度的稀硝酸反应,反应产物NO在标况下的体积见附表:
实验
| ①
| ②
| ③
| ④
|
V(HNO3)/ml
| 50
| 100
| 150
| 200
|
V(NO)/L
| 1.344
| 2.688
| 3.36
| 3.36
|
则:①m=________g。
②写出实验②发生反应的化学方程式:_____________________________。