题目
钛矿工业中的硫酸酸性废水富含Ti、Fe等元素,其综合利用如下:
已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中。
(1)
TiO2+钛的化合价为。
(2)
步骤Ⅰ中检验钛矿废水中加入铁屑是否足量的试剂是。
(3)
操作a是蒸发浓缩、冷却结晶、。
(4)
步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为;反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是。
(5)
已知Ksp=[Fe(OH)2] =
8×10-16。步骤Ⅲ中,FeCO3达到溶解平衡时,若室温下测得溶液的pH为8.5, c(Fe2+) = 1×10-6mol/L。试判断所得的FeCO3中(填“有”或“没有”)Fe(OH)2;步骤Ⅳ中,为了得到较为纯净的Fe2O3 , 除了适当的温度外,还需要采取的措施是。
(6)
向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末易得到固体TiO2• nH2O。请结合原理和化学用语解释其原因。
答案: 【1】+4
【1】KSCN溶液
【1】过滤、洗涤、干燥
【1】FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑【2】避免温度过高碳酸氢铵分解,减少Fe2+的水解或氧化
【1】没有【2】向反应容器中补充适量的空气
【1】溶液中存在水解平衡TiO2++(n+1)H2O⇌TiO2•nH2O+2H+,加入的Na2CO3粉末与H+反应,降低了溶液中c(H+),促进水解平衡向生成TiO2•nH2O的方向移动