Question

鈦(Ti)具有高強度和耐酸腐蝕性，是重要的工業原料。以金紅石(主要成分為TiO₂，含少量Fe₂O₃、SiO₂)為原料可制取Ti。工業流程如下：

（1）粗TiCl₄中含有少量FeCl₃、SiCl₄等，它們的部分性質如下：

從粗TiCl₄中精制TiCl₄的方法是________(填字母)。

A．用水溶解后，重結晶    B．蒸餾    C．用乙醚萃取后，分液

（2）寫出用惰性電極電解熔融NaCl時陽極的電極反應式：_________________；陰極產物是__________。

（3）Ti可溶解在濃HF溶液中，請完成下列離子方程式：

（4）如圖是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行反應的裝置，

 

①裝置A中發生反應的化學方程式為_____________________________________。

②在實驗室中，某同學欲用如圖所示裝置凈化氯氣，則M、N中應盛放的試劑分別是__________、__________。(填試劑名稱)

③實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓C1₂充滿整個裝置，再點燃C處酒精燈。Cl₂通過裝置M、N再進入裝置C，與裝置C中的固體粉末發生氧化還原反應生成CO氣體。試寫出裝置C中發生反應的化學方程式：_________________________。

 

Answer 1

【答案】

(14分)

（1）B(3分)

（2）2Cl^- -2e^-= Cl₂ ↑；鈉（或Na）( 各2分)

（3）1,6.1.2H⁺，2(3分)

（4） ①4HCl(濃)+MnO₂MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O (2分)

②飽和食鹽水；濃硫酸(各1分)

③TiO₂+2C+2 Cl₂  TiCl₄ +2CO(2分)

【解析】

試題分析：

（1）結合雜質的性質，可以看出熔沸點相差較大，可采用蒸餾的方法；

（2）惰性電極電解熔融NaCl時陽極放電的Cl^-，2Cl^- -2e^-= Cl₂ ↑；陰極產物為鈉。

（3）根據化合價變化情況可得：分別為1,6.1.2H⁺，2

（4）①實驗室制取氯氣的反應4HCl(濃)+MnO₂MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。

②除去氯氣中氯化氫用飽和食鹽水，干燥可用濃硫酸。

③根據題意可得反應為：TiO₂+2C+2 Cl₂  TiCl₄ +2CO

考點：考查化學實驗的設計、操作、分析、等相關知識。