（2012?房山区一模）金属钛被称为“21世纪金属”．
（1）工业上用钛矿石（含FeTiO
3，含FeO、Al
2O
3、SiO
2等杂质）经过以下流程制得TiO
2：
其中，步骤Ⅱ发生的反应为：2H
2SO
4+FeTiO
3=TiOSO
4+FeSO
4+2H
2O
①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式：
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
、
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
．
②将步骤Ⅱ所得FeSO
4晶体溶于水，在酸性条件下加入H
2O
2溶液，可制得具有净水作用的铁盐，该反应的离子方程式为
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
．
③在步骤Ⅲ中需要控制条件以形成TiO
2?nH
2O胶体，该分散质颗粒直径大小在
1～100nm
1～100nm
范围．
（2）可利用TiO
2通过下述两种方法制备金属钛：
方法一：将TiO
2作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池，电解TiO
2制得钛，其阴极发生的反应：
TiO2+4e-=Ti+2O2-
TiO2+4e-=Ti+2O2-
．
方法二：通过以下反应制备金属钛
①TiO
2（s）+2Cl
2（g）
TiCl
4（g）+O
2（g）；△H=+151kJ/mol
②TiCl
4+2Mg
2MgCl
2+Ti
在实际生产中，需在反应①过程中加入碳才能顺利制得TiCl
4，其原因是：
碳单质与氧气反应减小产物浓度使平衡向右移动，并利用反应放热，导致反应顺利进行，使生成更多TiCl4；
碳单质与氧气反应减小产物浓度使平衡向右移动，并利用反应放热，导致反应顺利进行，使生成更多TiCl4；
．
（3）若已知：C（s）+O
2（g）=CO
2（g）△H=-394kJ/mol，则由固体TiO
2、固体C与Cl
2气反应制取气态TiCl
4的热化学方程式为
TiO2（s）+2Cl2（g）+C（s）=TiCl4（l）+CO2（g）△H=-243KJ?mol-1；
TiO2（s）+2Cl2（g）+C（s）=TiCl4（l）+CO2（g）△H=-243KJ?mol-1；
．
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案
有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M（NO3）x?nH2O经测定其摩尔质量为242g?mol-1．取1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液．将此溶液倒入右图所示装置中，用石墨作电极进行电解．当有0.01mol电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在A极得到金属0.32g．回答：
