钛是继铁、铝后的第三金属，常温下钛的化学活性很小，仅能与氟气、氢氟酸等几种物质起作用．但在较高温度下，钛可与多种单质和化合物发生反应．工业上冶炼钛主要以钛铁矿、金红石（含TiO2大于96%）等为原料生产．（1）由金红石为原料采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：①沸腾氯化炉中反应：TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+O2（g），在常温下能否自发进行（已知该反应△H=184kJ/mol，△S=57.74J/K）（选填：“能”或“不能”）．②已知：Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=-804.2kJ/mol；2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=-882.0kJ/mol；Na（s）=Na（l）△H=2.6kJ/mol．则TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）△H=kJ/mol③海绵钛破碎后用0.5%～1.5%的盐酸洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，用盐酸洗涤的目的．（2）科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺．试回答下列有关问题．①TiO2直接电解法（剑桥法）生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如右图所示，阴极获得钛可能发生的反应或电极反应为：．②SOM技术是一种绿色环保先进技术，阳极用金属陶瓷，并用固体氧离子隔膜将两极产物隔开，阳极通入某种还原性气体，可防止CO、CO2污染物产生，通入的气体是．（3）海棉钛通常需要经过真空电弧炉里熔炼提纯，也可通过碘提纯法，原理为：，下列说法正确的是．（a）该反应正反应为的△H＞0（b）在不同温度区域，TiI4的量保持不变（c）在提纯过程中，I2的量不断减少（d）在提纯过程中，I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区． - 跟谁学
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在线咨询下载客户端关注微信公众号&&&分类：钛是继铁、铝后的第三金属，常温下钛的化学活性很小，仅能与氟气、氢氟酸等几种物质起作用．但在较高温度下，钛可与多种单质和化合物发生反应．工业上冶炼钛主要以钛铁矿、金红石（含TiO2大于96%）等为原料生产．（1）由金红石为原料采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：①沸腾氯化炉中反应：TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+O2（g），在常温下能否自发进行（已知该反应△H=184kJ/mol，△S=57.74J/K）（选填：“能”或“不能”）．②已知：Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=-804.2kJ/mol；2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=-882.0kJ/mol；Na（s）=Na（l）△H=2.6kJ/mol．则TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）△H=kJ/mol③海绵钛破碎后用0.5%～1.5%的盐酸洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，用盐酸洗涤的目的．（2）科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺．试回答下列有关问题．①TiO2直接电解法（剑桥法）生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如右图所示，阴极获得钛可能发生的反应或电极反应为：．②SOM技术是一种绿色环保先进技术，阳极用金属陶瓷，并用固体氧离子隔膜将两极产物隔开，阳极通入某种还原性气体，可防止CO、CO2污染物产生，通入的气体是．（3）海棉钛通常需要经过真空电弧炉里熔炼提纯，也可通过碘提纯法，原理为：，下列说法正确的是．（a）该反应正反应为的△H＞0（b）在不同温度区域，TiI4的量保持不变（c）在提纯过程中，I2的量不断减少（d）在提纯过程中，I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区．钛是继铁、铝后的第三金属，常温下钛的化学活性很小，仅能与氟气、氢氟酸等几种物质起作用．但在较高温度下，钛可与多种单质和化合物发生反应．工业上冶炼钛主要以钛铁矿、金红石（含TiO2大于96%）等为原料生产．（1）由金红石为原料采用亨特（Hunter）法生产钛的流程如下：①沸腾氯化炉中反应：TiO2（s）+2Cl2&（g）=TiCl4（l）+O2（g），在常温下能否自发进行（已知该反应△H=184kJ/mol，△S=57.74J/K）（选填：“能”或“不能”）．②已知：Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=-804.2kJ/mol；2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=-882.0kJ/mol；Na（s）=Na（l）△H=2.6kJ/mol．则TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）△H=kJ/mol③海绵钛破碎后用0.5%～1.5%的盐酸洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，用盐酸洗涤的目的．（2）科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺．试回答下列有关问题．①TiO2直接电解法（剑桥法）生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如右图所示，阴极获得钛可能发生的反应或电极反应为：．②SOM技术是一种绿色环保先进技术，阳极用金属陶瓷，并用固体氧离子隔膜将两极产物隔开，阳极通入某种还原性气体，可防止CO、CO2污染物产生，通入的气体是．（3）海棉钛通常需要经过真空电弧炉里熔炼提纯，也可通过碘提纯法，原理为：，下列说法正确的是．（a）&该反应正反应为的△H＞0（b）&在不同温度区域，TiI4的量保持不变（c）&在提纯过程中，I2的量不断减少（d）&在提纯过程中，I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区．科目:难易度:最佳答案解：（1）①△G=△H-T△S=184kJ/mol-298K×0.05774kJ/K=166.79kJ＞0，所以不能自发进行，故答案为：不能；②（I） Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=-804.2 kJ/mol；（II） 2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=-882.0kJ/mol；（III） Na（s）=Na（l）△H=2.6kJ/mol，将方程式2（II）-（I）-（III）得TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s），△H=2×（-882.0kJ/mol）-（-804.2kJ/mol）-2.6kJ/mol=-970.2kJ/mol故答案为：-970.2；③海绵钛中含有钠、氯化钠和钛的低价氯化物，盐酸能和钠反应，且能溶解氯化钠及钛的低价氯化物，从而得到较纯的钛，故答案为：除去其中的过量的钠并溶解氯化钠及钛的低价氯化物；（2）①电解时，阴极上得电子发生还原反应，所以二氧化钛得电子生成钛和氧离子，电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-，故答案为：TiO2+4e-=Ti+2O2-；②阴极上加入的物质应该具有还原性且是气体，反应后的生成物没有污染，水没有污染，所以该气体是氢气，故答案为：H2；（3）（a）大多数混合反应是放热反应，该反应的正反应也是放热反应，则该反应正反应的△H＜0，故错误；（b）&高于400℃，钛和氯气反应生成四氯化钛，在1250℃四氯化钛分解，所以在不同温度区域，TiI4的量不同，故错误；（c）&在提纯过程中，高于400℃，碘和钛反应生成四氯化钛，在1250℃四氯化钛分解生成碘和钛，所以I2的量不变，故错误；（d）&在提纯过程中，高于400℃，碘和钛反应生成四氯化钛，在1250℃四氯化钛分解生成碘和钛，所以I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区，故正确；故选d．解析（1）①根据△G=△H-T△S判断能否自发进行，如果△G＜0就能进行，如果△G＞0，就不能自发进行；②将已知方程式换算成目标方程式，焓变进行相应的改变；③除去其中的过量的钠并溶解氯化钠及钛的低价氯化物；（2）①阴极上得电子发生还原反应；②阴极上加入的物质应该具有还原性，反应后的生成物没有污染；（3）（a）&根据反应物和生成物的能量变化确定焓变；（b）&根据温度判断，在不同温度区域，TiI4的量是否发生改变；（c）&在提纯过程中，根据反应确定I2的量是否变化；（d）温度不同，反应方程式不同，产物不同．知识点:&&&&&&&&基础试题拔高试题热门知识点最新试题
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氟气的性质与生产应用
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