题目

钛合金是一种重要的航空材料，以下是以钛铁矿(主要成分为FeTiO3 ， 含FeO和Fe2O3等杂质)为原料制备金属钛及副产品铁红的工艺流程：已知：①TiO2+易水解为TiO2·nH2O；高温下钛易与N2、H2等反应。②常温下，Ksp [Fe(OH)2]=8.0×10-16 ， Ksp[FeCO3]=3.2×10-11。回答下列问题： （1） 钛铁矿溶煮前需要粉碎，其目的是 。 （2） 在“滤液”中加入铁屑的作用是 。 （3） FeSO4溶液中加入NH4HCO3时还有气体放出，写出反应的化学方程式： ，该反应温度不宜过高，原因是 。 （4） 制备FeCO3时，若将NH4HCO3换成(NH4)2CO3 ， 还会产生Fe(OH)2，原因可能是：FeCO3+2OH-→Fe(OH)2+CO ， 计算该反应的平衡常数K=。 （5） “富含TiO2+酸性液”加热并过滤后，所得“废液”中溶质的主要成分是 。 （6） 已知TiO2(s)+2Cl2(g)→TiCl4(1)+O2(g) ΔH=+151kJ·mol-1。该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生，从化学平衡的角度解释原因为 。 （7） 镁与TiCl，高温下反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是____(填标号)。 A . H2 B . Ar C . CO2 D . N2 答案： 【1】增大接触面积，加快反应速率。 【1】将Fe3+还原为Fe2+ 【1】FeSO4 + 2NH4HCO3 = FeCO3↓+ CO2↑+ H2O + (NH4)2SO4【2】防止NH4HCO3受热分解和减少Fe2+的水解。 【1】4×104 【1】H2SO4 (或H2SO4和FeSO4) 【1】碳与O2反应使O2浓度减小，平衡正向移动，且反应吸热，高温促进平衡正向移动。 B

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