金屬鈦（Ti）性能優(yōu)越，被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”．工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等雜質）為主要原料冶煉金屬鈦，其生產的工藝流程圖如下：
已知：2H2SO4（濃）+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
（1）步驟I中發(fā)生反應的離子方程式：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2OAl2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2OSiO2+2OH-═SiO32-+H2O．
（2）已知：TiO2+易水解，只能存在于強酸性溶液中．25℃時，難溶電解質溶解度（s）與pH關系如圖1，TiO（OH）2溶度積Ksp=1×10-29
①步驟Ⅲ加入鐵屑原因是 將Fe3+轉化為Fe2+，防止Fe3+與TiO2+同時生成沉淀將Fe3+轉化為Fe2+，防止Fe3+與TiO2+同時生成沉淀．
②TiO2+水解的離子方程式為 TiO2++2H2O?TiO（OH）2+2H+TiO2++2H2O?TiO（OH）2+2H+．
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是 調節(jié)溶液pH值，促進TiO2+水解調節(jié)溶液pH值，促進TiO2+水解．當溶液pH接近 33時，TiO（OH）2已沉淀完全．
（3）TiCl4MgTi反應后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據下表信息，需加熱的溫度略高于 14121412℃即可．
M
g
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔點/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸點/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
C+2O2--4e-=CO2↑
C+2O2--4e-=CO2↑
．【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用．
【答案】Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O；SiO2+2OH-═SiO32-+H2O；將Fe3+轉化為Fe2+，防止Fe3+與TiO2+同時生成沉淀；TiO2++2H2O?TiO（OH）2+2H+；調節(jié)溶液pH值，促進TiO2+水解；3；1412；C+2O2--4e-=CO2↑
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：54引用：2難度：0.3
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發(fā)布：2025/1/6 7:30:5組卷：28引用：2難度：0.9 -
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（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有。
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）。
（3）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是。
（4）煅燒A的反應方程式是。
（5）ag燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.5 -
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（1）焙燒時產生的主要有害氣體是．
（2）若在空氣中“酸浸”時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是：（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是（除KSCN外）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.1