题干

A部分:由锆英砂(ZrO2·SiO2,还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)制备ZrO2的流程如下:

已知:①ZrO2在强碱性溶液中以ZrO32-形式存在,在强酸性溶液中以ZrO2+形式存在。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。
Mn+
Fe3+
Al3+
ZrO2+
开始沉淀时pH
1.9
3.3
6.2
沉淀完全时pH
3.8
5.6
8.0
 
(1)操作I所需要的玻璃仪器为___________,操作I除了得到溶液a还可得到_________。
(2)加氨水至溶液a中调节pH的的范围是________________。
(3)操作II会得到滤液b和滤渣II,滤渣II分离过程如下:

氧化物B的化学式为__________。若试剂X为盐酸,缺点是___________。
(4)操作III除得到Zr(OH)4外还得到某种溶液,向该溶液中加入CaCO3粉末并加热,得到两种气体。该反应的离子方程式为_____________________________。
(5)加入氨水至溶液b发生的离子方程式为__________________________。
(6)为得到纯净的ZrO2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是______________。
B部分:钛精矿是从钛铁矿或钛磁铁矿中采选出来,主要成分为FeTiO3,是生产用途非常广泛的钛白粉的原料。以钛精矿石为原料制备金属钛的流程如下图所示(某些过滤过程已忽略)。已知强酸性溶液中,+4价的钛元素以TiO2+形式存在,金属钛不溶于稀非氧化性酸。回答下列问题:

(1)步骤②中加入铁屑的作用是__________________。
(2)晶体K俗称绿矾,晶体K的化学式为____________。
(3)试写出溶液C加热制备钛酸沉淀的化学方程式__________________________________。
(4)步骤⑥加入过量的活性炭,则发生的化学方程式为_______________,已知TiO2+2Cl2TiCl4+O2为吸热反应,且该条件下反应也能够发生,为何制备TiCl4过程中还要加入活性炭,试解释原因_________________。
(5)气体F为氩气,F的作用是_____________________。
(6)溶液H是_________,作用为___________________________。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2018-11-29 10:53:37

答案(点此获取答案解析)