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图如下:
(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:
Fe+2Fe3+=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工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在 范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的杂质,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++3H2O的平衡常数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
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)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4,可采用_______方法。
A气体极易溶于水,其相对分子质量为a,在0℃、1.01×105Pa时,测得其饱和溶液的物质的量浓度为b mol/L,该溶液的密度为c g/cm3,求:
(1)A饱和溶液中溶质的质量分数;
答:c%=
(2)0℃、1.01×105帕时,1体积水中可溶解多少体积的A气体?
答:V=
标准状况下有①6.72L甲烷②3.01×1023个氯化氢分子③13.6gH2S气体④0.2mol氨
气。下列对这四种气体的关系从小到大顺序排列(用序号表示)
A.体积______________________________ | B.密度__________________________ |
C.质量______________________________ | D.氢原子数______________________ |
工业上制漂白粉的化学方程式为:______________________________________;漂白粉在水中因吸收空气中的CO2而实现漂白的原理:____________________________(用化学方程式表示)
在KBr和KI的混合液中通入过量的Cl2,除了水分子外,溶液中主要有 ______分子,若把溶液蒸干得到固体灼烧后还剩下 ____________。
H2O2、CH3COOH是生活中常见的物质,在化学研究中应用广泛。
(1)某小组拟在Fe3+的催化下,探究H2O2分解速率影响的某一因素。限选试剂与仪器:30% H2O2、0.1mol∙L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
将表中所给的混合溶液分别加入到2个同容积的锥形瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
锥形瓶编号 |
30% H2O2/mL |
0.1mol∙L-1Fe2(SO4)3/mL |
蒸馏水/mL |
反应温度/℃ |
1 |
10 |
1 |
0 |
30 |
2 |
Vx |
1 |
5 |
30 |
表中Vx=mL,实验目的是。
(2)醋酸和盐酸是化学实验中常见的二种一元酸,某小组设计下列实验证明它们的电离程度。
实验一:室温下,测出0.1mol•L-1醋酸和盐酸pH值分别为3、1。提示:pH=-lgc(H+)
结论一:醋酸在水溶液中电离(填“完全”、 “不完全”)。该温度下醋酸的电离度为;写出醋酸的电离方程式
实验二:现取等体积、浓度均为1mol•L-1醋酸和盐酸分别加入经砂纸打磨过的表面积相同的镁条。观察放出氢气速率的快慢。
结论二:其它条件相同时,同浓度同体积的一元酸与金属反应时,反应(填“快”或“慢”)的为弱电解质