四*化鈦(TiCl4)是製取航天航空工業材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)製備TiC...
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問題詳情:
四*化鈦(TiCl4)是製取航天航空工業材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)製備TiCl4等產品的一種工藝流程示意圖如下:
(1)往①中加入鐵屑至浸出液顯紫*,此時溶液仍呈強**。該過程中有如下反應發生:
Fe+2Fe3+===3Fe2+
2TiO2+(無*)+Fe+4H+===2Ti3+(紫*)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫*)+Fe3++H2O===TiO2+(無*)+Fe2++2H+
加入鐵屑的作用是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在②→③工藝過程中需要控制條件以形成TiO2·nH2O溶膠,該溶膠的分散質顆粒直徑大小在________範圍。
(3)若把③中製得的固體TiO2·nH2O用*清洗除去其中的雜質,還可製得鈦白粉。已知25 ℃時,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,該温度下反應Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常數K=________。
(4)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l)+O2(g)
ΔH=+140 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
寫出④中TiO2和焦炭、*氣反應生成液態TiCl4和CO氣體的熱化學方程式:________。
(5)上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優點。依據綠*化學理念,該工藝流程中存在的不足之處是__________________(只要求寫出一項)。
(6)依據下表信息,要精製含少量SiCl4雜質的TiCl4,可採用________方法。
TiCl4 | SiCl4 | |
熔點/℃ | -25.0 | -68.6 |
沸點/℃ | 136.4 | 57.6 |
【回答】
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:綜合題
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