【题目】钛及钛合金在航空航天领城具有重要的应用价值。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，另含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。以钛铁矿为原料制备钛的工艺流程如下图所示。
(1)为提高钛铁矿酸浸时的浸出率，除了采用循环浸取、延长时间、熔块粉碎外，还可以采用______________________(写一种方法)。
(2)硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示，据此判断，酸浸时所加硫酸的质量分数应为___________。
钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4，该反应的化学方程式：______________________。
(3)查阅资料可知：TiO2+与Fe3+水解转化为沉淀的pH接近；反应①Fe3++H2Y2===FeY－+2H+，K=1024.3)；反应②TiO2++H2Y2－=== TiO Y2－+2H+，K=1017.3。含钛铁溶液经EDTA(H2Y2－)处理后再调节pH，TiO2+水解生成偏钛酸[TiO (OH)2]沉淀，则TiO2+水解的离子方程式为：___________；Fe3+未转化为沉淀的原因是______________________。
(4)若将滤液2经___________冷却结晶、过滤一系列操作还可获得副产品绿矾(FsO4·7H2O)。滤液2经处理后，还可返回流程中使用的物质是______________________。
(5)利用下图所示装置在一定条件下由TiO2制取金属钛的化学方程式为__________________。阳极的电极反应式为______________________。
【答案】连续搅拌（或适当升高温度的合理答案均给分） 80~85% FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O TiO2-+2H2O
TiO(OH)2+2H+ 反应①的K远大于反应②，Fe3+主要转化为FeY- 蒸发浓缩 H2SO4 TiO2
O2↑+Ti 2O2—4e-=O2↑
【解析】
(1)提高钛铁矿酸浸时的浸出率，即加快反应速率，可以连续搅拌或适当升高温度；
(2)由图可知，硫酸质量分数为80~85%时钛、铁浸出率最高；FeTiO3与浓硫酸反应生成TiOSO4和FeSO4；
(3)TiO2+水解生成TiO(OH)2；由于反应①的K远大于反应②，Fe3+主要转化为FeY-，Fe3+未转化为沉淀；
(4)由流程可知，滤液2含有FeSO4和剩余硫酸，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤一系列操作还可获得副产品绿矾(FsO4·7H2O)。滤液2经处理后，还可返回流程中使用的物质是H2SO4；
(5)该装置为电解装置，由TiO2制取金属钛；阳极发生氧化反应。
(1)提高钛铁矿酸浸时的浸出率，即加快反应速率，可以连续搅拌或适当升高温度；
故答案为：连续搅拌或适当升高温度；
(2)由图可知，硫酸质量分数为80~85%时钛、铁浸出率最高；
FeTiO3与浓硫酸反应生成TiOSO4和FeSO4，化学方程式为：FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O；
故答案为：80~85%；FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O；
(3)TiO2+水解生成TiO(OH)2，离子方程式为：TiO2-+2H2OTiO(OH)2+2H+；由于反应①的K远大于反应②，Fe3+主要转化为FeY-，Fe3+未转化为沉淀；
故答案为：TiO2-+2H2OTiO(OH)2+2H+；反应①的K远大于反应②，Fe3+主要转化为FeY-；
(4)由流程可知，滤液2含有FeSO4和剩余硫酸，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤一系列操作还可获得副产品绿矾(FsO4·7H2O)。滤液2经处理后，还可返回流程中使用的物质是H2SO4；
故答案为：蒸发浓缩；H2SO4；
(5)该装置为电解装置，由TiO2制取金属钛，化学方程式为TiO2O2↑+Ti；阳极发生氧化反应，电极反应式为2O2—4e-=O2↑；
故答案为：TiO2O2↑+Ti；2O2—4e-=O2↑。
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【题目】已知0.5L的NaCl溶液中含有0.5molNa+。下列关于该溶液的说法不正确的是（ ）
A. 该溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1
B. 该溶液中含有58.5gNaCl
C. 配制1000mL该溶液需用58.5gNaCl
D. 量取100mL该溶液倒入烧杯中，烧杯中Na+的物质的量为0.1mol
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【题目】从海水中提取并制备碳酸锂，可以提高海水的综合利用价值，满足工业上对碳酸锂的需求。制备碳酸锂的一种工艺流程如下：
已知：①海水中某些离子浓度如下：
离子 | Li+ | Mg2+ | Ca2+ | Mn2+ | Cl- |
浓度(mol/L) | 0.113 | 0.049 | 0.001 | 0.010 | 0.501 |
②碳酸锂的溶解度：
温度(℃) | 0 | 10 | 30 | 50 | 70 | 90 |
溶解度(g/L) | 1.54 | 1.43 | 1.25 | 1.08 | 0.91 | 0.83 |
几种难溶电解质的溶度积(25℃)：
物质 | Li2CO3 | MgCO3 | MnCO3 | CaCO3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.5×10-2 | 6.8×10-6 | 2.3×10-11 | 2.8×10-9 | 6×10-10 |
请回答下列问题：
精制除杂阶段的滤渣为MgCO3、______
写化学式
用HCl调pH为4～5的目的是_________。
二次除镁过程中，若使Mg2+浓度为6×10-4mol/L，应控制pH为______。
沉锂阶段，实际测得不同纯碱加入量条件下的碳酸锂沉淀结果如下表：
序号 |
| 沉淀质量(g) | Li2CO3含量(%) | 锂回收率(%) |
0.9:2.0 | 10.09 | 92.36 | 77.67 | |
1.0:2.0 | 10.97 | 90.19 | 82.46 | |
1.1:2.0 | 11.45 | 89.37 | 85.27 | |
1.2:2.0 | 12.14 | 84.82 | 85.85 |
综合以上信息及考虑实际生产时的原料成本，应按照______填序号中CO32-与Li+物质的量之比加入纯碱制备碳酸锂。
沉锂温度需控制在
，主要原因是______。
碳化分解具体过程为：①向碳酸锂与水的浆料中通入CO2气体，充分反应后，过滤；②加热滤液使其分解。写出②反应中的化学方程式：__________。写出在碳化分解中可循环利用物质的电子式：_________。
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【题目】根据元素周期律的变化规律，下列比较中，正确的是（ ）
A. 酸性：H2CO3＞HNO3＞H3PO4B. 氧化性：N2＞O2＞F2
C. 原子半径：Br＞Cl＞FD. 金属性：Al＞Ng＞Na
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【题目】对于MgCl2 溶液和 FeCl3溶液的有关说法，不正确的是
A. 配制FeCl3溶液时，为了防止溶液出现浑浊，可以向溶液中滴入少量盐酸
B. 为了除去MgCl2酸性溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入MgCO3，过滤后，再向滤液中加入适量盐酸
C. 向FeCl3溶液加FeCl3固体，水解平衡正向移动，FeCl3水解程度增大
D. 向FeCl3溶液加水，溶液颜色变浅，FeCl3水解程度增大
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【题目】水的电离平衡曲线如图所示。
（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从_____________增加到_____________。
（2）保持100℃的恒温，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为____________________。
（3）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈________（填“酸性”，“中性”或“碱性”），醋酸体积____________氢氧化钠溶液体积。（填“ >” 或“＝”或“<” ）。
（4）已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)
C．c(Cl-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-) D．c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)
①若溶液中只溶解了一种溶质，上述离子浓度大小关系中正确的是（选填字母）________。
②若上述关系中D是正确的，则溶液中的溶质为____________________；
③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时c(NH4+)=a mol/L，则c(SO42-)= _____
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【题目】二甲醚(CH3OCH3)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。
l.二甲醚的生产：
二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：
反应i 2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1
(1)已知：甲醇、二甲醚的气态标准燃烧热分别为－761.5kJ·mol－1、－1455.2kJ·mol－1，且H2O(g)=H2O(1) △H=－44.0kJ·mol－1。
反应i的△H1=___________ kJ·mol－1。
(2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如图1所示，生产时，选择的最佳催化剂是___________。
(3)选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图2所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：
反应ii 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) △H2=－29.1kJ·mol－1
①工业上生产二甲醚的温度通常在270－300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是______________________；根据化学反应速率变化分析原因是______________________。
②某温度下，以CH3OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：
则反应i中，CH3OH(g)的平衡转化率α=___________，反应i的平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)
Ⅱ.二甲醚的应用：
(4)图3为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：
①该电池的负极反应式为：______________________；
②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后总共可在电解池两极收集到13.44L(标况)气体，该套装置的能量利用率为___________。(保留3位有效数字)
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【题目】在恒容密闭容器中，将10 mol CO和一定量的H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)＋H2S(g) 
COS(g)＋H2(g) K＝1，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是
A. CO．H2S的转化率之比为1:1
B. 达平衡后H2S的体积分数为4%
C. 升高温度，COS浓度减小，表明该反应是吸热反应
D. 恒温下向平衡体系中再加入CO．H2S．COS．H2各1 mol，平衡不移动
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