以钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁FeTiO3)为主要原料冶炼金属钛,生产的工艺流程图如下,其中钛铁矿与浓硫酸

2025-03-22 20:41:20
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回答1:

(1)钛酸亚铁的化学式为FeTiO3,其中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,钛的化合价为+4价,钛铁矿和浓硫酸反应后,TiOSO4中钛的化合价为+4价,硫为+6价,氧元素的化合价为-2价,FeSO4中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,无化合价的变化,是非氧化还原反应,
故答案为:否;
(3)浓硫酸具有强氧化性,与Fe2+反应生成Fe3+,加入铁粉可将Fe3+还原成Fe2+,所以物质A是Fe;过滤后滤液中含有FeSO4,结晶后可得到FeSO4?7H2O晶体,由工艺流程图及题中信息可知上述制备TiO2的过程中,所得到的副产物及可回收利用的物FeSO4?7H2O(绿矾)、Fe、H2SO4
故答案为:铁;绿矾;
(3)氯气、二氧化钛和焦炭在高温下反应,氯气具有氧化性,碳具有还原性,由工艺流程图及题中信息可知生成物为四氯化钛和一氧化碳,反应的化学方程式为:2Cl2+TiO2+2C
 高温 
 
TiCl4+2CO,
故答案为:CO;
(4)Mg和Ti都有较强还原性,在高温下都易被空气中的O2氧化,镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,镁和氮气反应生成氮化镁,所以反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti需在Ar气氛中进行,
故答案为:防止钛被氧化;
(5)钛酸煅烧分解生成二氧化钛和水,化学方程式为:H2TiO3
 高温 
 
TiO2+H2O,故答案为:H2TiO3
 高温 
 
TiO2+H2O;
(6)如果取钛铁矿At,生产出钛Bt,根据钛没有损耗,所以生产出的钛的质量等于钛铁矿中钛元素的质量,所以钛铁矿中钛的质量分数
B
A
×100%,
故答案为:
B
A
×100%.