Question

【题目】二氧化钛是一种重要的工业原料．
（1）实验室可通过以下方法制得：TiCI4 TiO2xH2O TiO2TiCl4水解生成TiO2xH2O的化学方程式是；检验TiO2xH2O中Cl﹣是否被除净的方法是 ．
（2）工业上可用含Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3 ， 其中Ti化合价为+4价）制取，其主要流程如下：
Fe2O3与硫酸反应的离子方程式是；向甲溶液中加入铁的目的是 ．
（3）二氧化钛可用于制取金属钛，其步骤如下：TiO2 TiCl4 Ti反应②的方程式是 ， 该反应需要在Ar的气氛中进行，原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）TiCl4+（x+2）H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl；取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl﹣已洗净
（2）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；将将Fe3+转化为Fe2+
（3）TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti；防止高温下Mg（Ti）与空气中O2（或CO2、N2）作用
【解析】解：（1）TiCl4水解生成TiO2xH2O↓和HCl，反应方程式为TiCl4+（x+2）H2OTiO2xH2O↓+4HCl；氯离子和银离子反应生成白色沉淀，所以用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，其检验方法是取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl﹣已洗净；所以答案是：TiCl4+（x+2）H2OTiO2xH2O↓+4HCl；取少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl﹣已洗净；（2）氧化铁属于碱性氧化物，和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；铁离子具有氧化性，Fe能将将Fe3+转化为Fe2+ ， 从而除去杂质，所以答案是：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；将将Fe3+转化为Fe2+；（3）先将TiO2和氯气、焦炭在高温下反应生成TiCl4 ， 在800℃条件下，TiCl4和Mg发生置换反应生成Ti，反应方程式为TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti，Mg、Ti属于较活泼金属，易和空气中氧气、氮气、二氧化碳反应，所以该反应需要在Ar的气氛中进行，所以答案是：TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti；防止高温下Mg（Ti）与空气中O2（或CO2、N2）作用．