问题标题：
二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．Ⅰ．二氧化钛可由以下两种方法制备：方法1：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti
问题描述：
二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．
Ⅰ．二氧化钛可由以下两种方法制备：
方法1：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：
（1）Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是______．
（2）甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有______．
（3）加Fe的作用是______．
方法2：TiCl4水解生成TiO2•xH2O，过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2，此方法制备得到的是纳米二氧化钛．
（4）①TiCl4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式为______；
②检验TiO2•xH2O中Cl-是否被除净的方法是______．
Ⅱ．二氧化钛可用于制取钛单质
（5）TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤如下：TiO2
反应②的方程式是TiCl4+2Mg
TiCl4+2Mg
，该反应需要在Ar气氛中进行，请解释原因：______．
孟小利回答：
（1）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，
故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（2）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O，所以溶液中还存在的阳离子是Fe3+、Fe2+，
故答案为：Fe3+、Fe2+；
（3）该溶液中含有铁离子，铁具有还原性，能将铁离子氧化生成亚铁离子且不引进新的杂质，所以铁的作用是：将Fe3+转化为Fe2+，
故答案为：将Fe3+转化为Fe2+；
（4）①设TiCl4的系数为1，根据元素守恒，TiO2•xH2O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H2O的系数为（2+x），
方程式为TiCl4+（x+2）H2O⇌TiO2•xH2O↓+4HCl，
故答案为：TiCl4+（x+2）H2O⇌TiO2•xH2O↓+4HCl；
②沉淀吸附溶液中的Cl-，根据发生反应：Cl-+Ag+═AgCl↓，取最后一次的少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在，
故答案为：取最后一次的少量水洗液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净；
（5）在800℃条件下，四氯化钛和镁反应生成氯化镁和钛，反应方程式为：TiCl4+2Mg 800℃ .
点击显示
化学推荐
热门化学推荐