四*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TiC...
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四*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*,此时溶液仍呈强**。该过程中有如下反应发生:
Fe+2Fe3+===3Fe2+
2TiO2+(无*)+Fe+4H+===2Ti3+(紫*)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫*)+Fe3++H2O===TiO2+(无*)+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*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、*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*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。
TiCl4 | SiCl4 | |
熔点/℃ | -25.0 | -68.6 |
沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
【回答】
知识点:物质的分离 提纯和检验
题型:综合题
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