當(dāng)前位置： 2021-2022學(xué)年廣東省中山市高一（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

金屬鈦及其合金密度較小，常溫下特別穩(wěn)定，耐酸堿腐蝕，韌性好，高溫下海綿狀鈦能與氧氣反應(yīng)，是航空、軍工、電力等領(lǐng)域的必須金屬材料。一種以鈦鐵礦（主要成分：鈦酸亞鐵——FeTiO₃）為原料制備金屬鈦的主要步驟有：
i.將鈦鐵礦用濃硫酸溶解，得到含鈦化合物和FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃的混合溶液
ii.向步驟i所得的溶液中加入鐵粉還原Fe³⁺，并在273K時(shí)析出FeSO₄?7H₂O晶體以除去鐵鹽
iii.將除去鐵鹽后的含鈦化合物溶液進(jìn)行一系列處理獲得純凈的TiO₂
iv.TiO₂與過量的焦炭、氯氣在高溫下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)TiCl₄，然后在充滿氬氣的容器中用Mg還原，得到海綿狀金屬鈦。
回答下列問題
（1）FeTiO₃中Ti元素的化合價(jià)為
+4
+4
。
（2）寫出步驟ii中向混合溶液加入鐵粉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
。檢驗(yàn)加入鐵粉后溶液中是否存在Fe³⁺的方法是
取少量濾液于試管中，滴加2～3滴KSCN溶液，溶液變紅說明含有鐵離子，否則不含鐵離子
取少量濾液于試管中，滴加2～3滴KSCN溶液，溶液變紅說明含有鐵離子，否則不含鐵離子
。
（3）寫出步驟iv中TiO₂與過量的焦炭、氯氣在高溫下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)TiCl₄的化學(xué)方程式
TiO₂+2C+2Cl₂

高溫

TiCl₄+2CO
TiO₂+2C+2Cl₂

高溫

TiCl₄+2CO
，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
1：1
1：1
。
（4）在氬氣中用鎂還原出金屬鈦，氬氣的作用是防止
防止Mg和Ti被空氣中氧氣氧化
防止Mg和Ti被空氣中氧氣氧化
。

【考點(diǎn)】金屬冶煉的一般原理．

【答案】+4；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；取少量濾液于試管中，滴加2～3滴KSCN溶液，溶液變紅說明含有鐵離子，否則不含鐵離子；TiO₂+2C+2Cl₂

高溫

TiCl₄+2CO；1：1；防止Mg和Ti被空氣中氧氣氧化

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：39引用：1難度：0.7

相似題

1．（1）傳統(tǒng)火法煉鋅是將精閃鋅礦（主要成分為Z_nS）焙燒脫硫后，焙砂送電爐用一氧化碳還原揮發(fā)，揮發(fā)物經(jīng)冷凝獲得粗鋅，粗鋅精餾得到精鋅．（鋅熔點(diǎn)419.7℃、沸點(diǎn)907℃）
①寫出閃鋅礦焙燒脫硫的化學(xué)方程式

．
②這種方法冶煉鋅主要缺點(diǎn)是

、

．
③現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)多采用聯(lián)合生產(chǎn)的方法，可將閃鋅礦中的硫用于生產(chǎn)硫酸現(xiàn)有100t精閃鋅礦，其中ZnS的含量為48.5%（假設(shè)其它成分不含硫），則理論上可以生產(chǎn)出98.0%的硫酸

t.
④精餾是一種利用回流使液體混合物得到高純度分離的蒸餾方法．實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)需要的玻璃儀器有：酒精燈、蒸餾燒瓶、

、

、牛角管、錐形瓶．
（2）濕法煉鋅是當(dāng)今最主要的煉鋅方法，其產(chǎn)量占世界鋅總產(chǎn)量的85%以上，其中“硫化鋅精礦氧壓硫酸浸出法”的工藝流程圖如下：
①在壓力釜中，“硫化鋅精礦氧壓硫酸浸出”的反應(yīng)需要在精礦粒度小于44μm、溫度140℃～150℃、氧壓為700kPa等條件下進(jìn)行，其中精礦粒度要求小于44μm的原因是：

．
②140℃～150℃時(shí)，溶液中三價(jià)鐵的存在對浸出反應(yīng)起加速作用，在使硫化鋅氧化時(shí)，本身被還原成二價(jià)鐵，接著又被氧化成三價(jià)鐵．其中Fe³⁺作用是：

．
A．催化劑 B．氧化劑 C．還原劑
③在浸出液中加入黃鉀鐵礬礦顆粒[不溶于水，主要成分是KFe₃（SO₄）₂（OH）₆]中和過量的硫酸．請寫出黃鉀鐵礬礦與H⁺反應(yīng)的離子方程式：

．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：20引用：1難度：0.3
解析

2．下列說法不正確的是（　　）

A．工業(yè)制普通玻璃、工業(yè)煉鐵的原料都需用到石灰石

B．接觸法制硫酸工業(yè)中，SO₂轉(zhuǎn)變?yōu)镾O₃的反應(yīng)在熱交換器中進(jìn)行

C．生物煉銅法是細(xì)菌利用氧氣將硫化銅轉(zhuǎn)化為硫酸銅，使銅的冶煉變得十分簡單

D．電解飽和食鹽水可制取氯氣

發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.9

解析

3．科學(xué)精神與社會責(zé)任，是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)更高層面的價(jià)值追求。在一次實(shí)踐活動中，小紅和同學(xué)們一起參觀了某鋼鐵公司，大家對礦石選取、冶鐵和煉鋼的工藝流程（如圖）、生鐵和鋼的區(qū)別等，有了全新的認(rèn)識。

（1）用赤鐵礦石冶鐵的反應(yīng)原理是

（用化學(xué)方程式表示）。
（2）分析工藝流程，三脫裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。（寫一個(gè)）。
（3）向精煉爐中吹入氬氣使鋼水循環(huán)流動，各成分均勻混合，相當(dāng)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中

的作用（填一種儀器的名稱）。
（4）在鋼水鑄件機(jī)中，高溫鋼加工成鋼制零件時(shí)，充入氮?dú)獾淖饔檬?

（合理即可）。
發(fā)布：2024/11/6 8:0:1組卷：28引用：0難度：0.6
解析

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2．下列說法不正確的是（ ）

2．下列說法不正確的是（　　）