问题 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。

 TiCl4SiCl4
熔点/℃-25.0-68.8
沸点/℃136.457.6

答案

(8分,各2分)

(1)防止Ti3被Fe3氧化成TiO2或者将TiO2还原成Ti3

(2)其分散质颗粒直径大小为109~107m(或1nm—100nm)

(3)依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处产生了废气,废液,废渣等

(4)蒸馏(或分馏)等方法

单项选择题