问题 问答题

钛(Ti)具有高强度和耐酸腐蚀性,是重要的工业原料.以金红石(主要成分为TiO2,含少量Fe2O3、SiO2)为原料可制取Ti.工业流程如下:

(1)粗TiCl4中含有少量FeCl3、SiCl4等,它们的部分性质如下:

物质沸点/°C在水中 在乙醚中
 TiCl4  136强烈水解  易溶
 SiCl4  58 强烈水解  易溶
 FeCl3  303(升华)水解  易溶
从粗TiCl4中精制TiCl4的方法是______   A.用水溶解后,重结晶   B.蒸馏   C.用乙醚萃取后,分液

(2)写出金红石高温反应制取TiCl4的化学方程式______.

(3)写出电解熔融NaCl的化学方程式______;阴极产物是______.

(4)粗钛产品粉碎后要用盐酸浸洗.其主要目的是______.

(5)Ti可溶解在浓HF溶液中,请完成下列离子方程式.______Ti+______HF-______TiF62-+______+______H2

答案

(1)粗TiCl4中加热易气化,与固体混合物可用分馏的方法分离,由表中数据可知,TiCl4在水中强烈水解,易变质,且易溶于乙醚中,不能分离,只能用蒸馏的方法分离,

故答案为:B;

(2)由流程图可知,反应为TiO2、C和Cl2,生成物为TiCl4和CO,则反应的化学方程式为TiO2+2C+2Cl2

 高温 
.
 
TiCl4+2CO,

故答案为:TiO2+2C+2Cl2

 高温 
.
 
TiCl4+2CO;

(3)电解氯化钠生成金属钠和氯气,方程式为2NaCl (熔融)

 通电 
.
 
2Na+Cl2↑,在阴极发生还原反应生成钠,

故答案为:2NaCl (熔融)

 通电 
.
 
2Na+Cl2↑;钠;

(4)粗钛产品中剩余的少量钠,加入盐酸和除去,并且Cl-浓度增大,有利于NaCl晶体析出,

故答案为:除去粗钛产品中剩余的少量钠,促进NaCl晶体析出(Cl-同离子效应);

(5)反应前后Ti的化合价由0价升高为+4价,HF中H元素的化合价由+1价降低到0价,则有Ti~2H2

则有1Ti+6HF=1TiF62-+2H++2H2↑,

故答案为:1;6;1;2;2.

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