时间:2025-06-26 03:07:35
1、填空题 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·nH2O溶胶,该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Fe(OH)3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++H2O的平衡常数K=___________。
(4)已知:TiO2(s) +2Cl2(g)=== TiCl4(l) +O2(g) △H=+140KJ·mol-1
2C(s) +O2(g)=== 2CO(g) △H=-221KJ·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。 
2、填空题 美国科学家理查德-海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂,长期使用催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,需对其再生回收。一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下:
(1)废钯催化剂经烘干后,再在700℃的高温下焙烧,焙烧过程中需通入足量空气的原因是________;甲酸还原氧化钯的化学方程式为________。
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1﹕3)中转化为H2PdCl4,硝酸还原为NO,该反应的化学方程式为:____________。
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1~图3所示,则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为________、________、________。
(4)加浓氨水时,钯转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+,此时铁的存在形式是________(写化学式)。
(5)700℃焙烧1的目的是:________;550℃焙烧2的目的是:________。
3、填空题 高铁酸钾( K2FeO4)是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂,生产工艺如下:? 
已知:
①温度较低时:2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O
②温度较高时:6KOH+3Cl2=5 KCl+KClO3+3H2O
③Fe(NO3)3+KClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O(未配平)
(1)该生产应在温度________的情况下进行(填“较高”或“较低”);
(2)请配平反应③:
?口Fe(NO3)3+口KClO+口KOH→口K2FeO4+口KNO3+口KCl+H2O
(3) K2FeO4具有强氧化性的原因为___________;
(4)在“反应液I”中加KOH固体的目的是____________;
A.为下一步反应提供反应物
B.与“反应液I”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
C.KOH同体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
D.使副产物KClO3转化为KClO
(5)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4晶体后,可以得到的副产品有 ____(写化学式)。
4、填空题 Na3AlF6不溶于水,可用作胃毒性和触杀性杀虫剂,搪瓷乳白剂、树脂橡胶的耐磨填充剂,并广泛应用于铝的冶炼。工业上生产Na3AlF6的流程如下
试结合生产流程回答下列问题
(1)煅烧时总反应的化学方程式为____________________。
(2)煅烧后的固体在浸取前进行粉碎的目的是____________,为达到相同目的,常温浸取时还可采取的措施是____________。
(3)97.5 kg含CaF2 80%氟石(杂质不含氟元素)理论上可生产Na3AlF6______kg(设生产过程中的每一步含氟物质均完全转化)。
(4)在按化学计量加入硫酸铝溶液前,需先用________将NaF(aq)的pH下调至5左右,否则可能产生的副产物为________。
(5)在铝的冶炼中,Na3AlF6是一种助熔剂,能使Al2O3在1000℃左右熔融,并可增强体系的导电性。下列有关Na3AlF6性质的叙述不正确的是________。
a.Na3AlF6在水中不存在沉淀溶解平衡
b.Na3AlF6是离子化合物
c.Na3AlF6热稳定性强
d.Na3AlF6是一种非电解质
5、选择题 某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下
下列推断不合理的是
[? ]
A.往甲中通适量CO2有利于(NH4)2SO4生成
B.生成1?mol(NH4)2SO4至少消耗2?molNH3
C.CO2可被循环利用
D.直接蒸干滤液能得到纯净的(NH4)2SO4