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1 简答题 · 14 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)若把③中制得的固体TiO2·n H2O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+3HFe3+ +H2O的平衡常数K=_____________。

(4)已知:TiO2 (s) +2 Cl2 (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)依据右表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ,可采用_____________方法。

1 单选题 · 6 分

氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知25℃时:

①HF(aq) + OH(aq) == F(aq) + H2O(l)          △H = - 67.7 kJ•mol-1

②H+ (aq) + OH(aq) == H2O(l)                  △H = - 57.3 kJ•mol-1

在20 mL 0. 1 mol•L-1氢氟酸中加入V mL 0. 1 mol•L-1NaOH溶液。下列有关说法正确的是

A氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:

HF(aq) F(aq) + H+ (aq)          △H = +10.4 kJ·mol-1

B当V = 20时,溶液中:c(OH) = c(HF) + c(H+)

C当V = 20时,溶液中: c(F)<c(Na+ ) = 0. 1 mol·L-1

D当V>0时,溶液中一定存在:c(Na+)>c(F)>c(OH)>c(H+)

1 单选题 · 6 分

已知C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=akJ·mol-1,2C(s)+O2(g)=2CO(g),ΔH=-220kJ·mol-1,H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462kJ·mol-1,则a为(   )

A-332

B-118

C+350

D+130

题7图

1 单选题 · 3 分

将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。由此可见

ANH4HCO3和盐酸的反应是放热反应

B该反应中,热能转化为产物内部的能量

C反应物的总能量高于生成物的总能量

D反应的热化学方程式为:NH4HCO3+HCl→NH4

1 简答题 · 8 分

下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。

(1)       方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中的化学反应为

能提高燃煤烟气中去除率的措施有         (填字母)。

a增大氨水浓度    b升高反应温度

c使燃煤烟气与氨水充分接触   d通入空气使转化为

采用方法Ⅰ脱硫,并不需要先出去燃煤烟气中大量的,原因是                         (用离子方程式表示)。

(2)       方法Ⅱ重要发生了下列反应:

           

           

                   

                   

反应生成的热化学方程式为                     。

(3)      方法Ⅲ中用惰性电极电解溶液的装置如右图所示。阳极区放出的气体的成分为                            。(填化学式)

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