納米TiO2光催化劑具有廣泛應(yīng)用，以熔分鈦渣（主要成分為MgTi2O5，雜質(zhì)為MgAl2O4、Mg2TiO4、Fe2O3、SiO2、Ti3O5）為原料制備納米TiO2和NaA型分子篩工藝流程如圖。
回答下列問題：
（1）MgTi2O5中鈦元素的化合價為+4+4，寫出MgTi2O5在“堿熔”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式MgTi2O5+4 NaOH 高溫 2 Na2TiO3+MgO+2 H2OMgTi2O5+4 NaOH 高溫 2 Na2TiO3+MgO+2 H2O。
（2）“濾液1”中存在的主要陰離子為AlO2-、SiO32-、OH-AlO2-、SiO32-、OH-（寫化學(xué)式）。
（3）用化學(xué)方程式表示“堿熔”需要在“空氣氣氛”下進行的原因2Ti3O5+O2+12NaOH 高溫 6Na2TiO3+6H2O2Ti3O5+O2+12NaOH 高溫 6Na2TiO3+6H2O。
（4）室溫下，“酸浸”所得“濾液3”中Fe3+濃度為0.1mol?L-1，當溶液pH從1左右調(diào)節(jié)到2時，沉鐵率為60%60%（Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38）。
（5）工業(yè)上采用硫酸“酸浸”時，鈦的浸出率與硫酸濃度和液固比的關(guān)系如圖1．若欲使鈦的浸出率達到90%，則應(yīng)采取的適宜條件是硫酸的濃度約是40%，液固比約是6硫酸的濃度約是40%，液固比約是6。
（6）利用電化學(xué)法也可制得納米TiO2，原理如圖2，陽極電極反應(yīng)Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+。
高溫
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【答案】+4；MgTi2O5+4 NaOH 2 Na2TiO3+MgO+2 H2O；AlO2-、SiO32-、OH-；2Ti3O5+O2+12NaOH 6Na2TiO3+6H2O；60%；硫酸的濃度約是40%，液固比約是6；Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：18引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)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(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.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(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.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(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)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：0.5
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