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1、简答题 四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料--钛合金的重要原料，由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：
回答下列问题：
（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性．该过程中有如下反应发生．
2Fe3++Fe═3Fe2+
2TiO2+（无色）+Fe+4H+═2Ti3+（紫色）+Fe2++2H2O
Ti3+（紫色）+Fe3++H2O═TiO2+（无色）+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是______．
（2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2?nH2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在______范围．
（3）若把③中制得的固体TiO2?nH2O用酸清洗除去其中的Fe（OH）3杂质，还可制得钛白粉．已知25℃时，Ksp[Fe（OH）3]=2.79×10-39，该温度下反应Fe（OH）3+3H+?Fe3++H2O的平衡常数K=______．
（4）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ?mol-1；2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：______．
（5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点．依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是______（只要求写出一项）．
（6）依据如表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用______方法．
| TiCl4 | SiCl4
熔点/℃
-25.0
-68.8
沸点/℃
136.4
57.6
参考答案：（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，说明浸出液中含有Ti3+，由方程式可知，Fe3+氧化为Ti3+，加入铁屑作还原剂，将Fe3+还原为Fe2+，防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+，
故答案为：防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+；
（2）控制条件以形成TiO2?n H2O溶胶，说明得到胶体，其分散质颗粒直径大小为10-9～10-7m（或1nm-100nm），
故答案为：10-9～10-7m（或1nm-100nm）；
（3）Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）×c3（OH-）=2.79×10-39，反应Fe （OH）3+3H+?Fe3++H2O的平衡常数K=c(Fe3+)c3(H+)=c(Fe3+)(10-14c(OH-))3=c（Fe3+）×c3（OH-）×1042=2.79×10-39×1042=2.79×103．
故答案为：2.79×103；
（4）①TiO2 （s）+2Cl2 （g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140KJ?mol-1
②2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221KJ?mol-1
依据盖斯定律①+②得到：TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1；
故答案为：TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
（5）由工艺流程可知，生成中产生废气，废液，废渣等，不符合绿色化学理念，
故答案为：产生了废气，废液，废渣等；
（6）由表中数据可知，SiCl4、TiCl4为液体，二者沸点相差较大，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用蒸馏（或分馏）方法，
故答案为：蒸馏（或分馏）；
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
（1）铝在元素周期表中的位置是 。
（2）已知电负性的数值表示原子对电子吸引能力的相对大小。以下是几种原子的电负性数值：
①铝的电负性χ的范围是 。
②电负性的数值与元素金属性的关系是 。
③下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是 。
a．测定镁和铝的导电性强弱
b．测定等物质的量浓度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pH
c．向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液
（3）铝热法是常用的金属冶炼方法之一。
已知：4Al(s)＋3O2(g)＝2Al2O3(s) ΔH1＝-3352 kJ/mol
Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s) ΔH2＝ -521 kJ/mol
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是 。
（4）冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al2O3。液态铝在（填“阴”或“阳”） 极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是 。
参考答案：（14分，每空2分）
（1）第3周期第ⅢA族
（2）①电负性数值越大，元素的金属性越弱
② 1.2＜χ＜1.8
③ c
（3）4Al(s)＋ 3MnO2(s)＝3Mn(s)＋2Al2O3(s) ΔH＝
本题解析：
本题难度：困难
3、选择题 已知下列热化学方程式：
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)==2CO2(g)+2H2O(l) △H1= －870 kJ·mol-1
(2)C(s)+O2(g) ==CO2(g) △H2= －393.5kJ·mol-1
(3) H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H3= －285 kJ·mol-1
则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g) ==CH3COOH(l) 的反应热△H为（ ）
A．—243.5 kJ·mol-1
B．—487 kJ·mol-1
C．—1113.5 kJ·mol-1
D．—2227 kJ·mol-1
|
参考答案：B
本题解析：考查反应热的计算。根据盖斯定律可知，②×2+③×2－①即得到2C(s)+2H2(g)+O2(g) ==CH3COOH(l)，所以该反应的反应热是－393.5kJ·mol-1×2－－285 kJ·mol-1×2＋870 kJ·mol-1＝—487 kJ·mol-1，答案选B。
本题难度：一般
4、选择题 关于热化学方程式与普通化学方程式的比较，正确的是（ ? ）
A．两者均表示了物质的变化
B．两者均表示了能量的变化
C．两者均需注明物质的聚集状态及反应条件
D．两者的化学计量数均表示分子数，均必须是整数
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A．已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6?kJ?mol-1说明2?mol?H2（g）和1?mol?O2（g）的能量总和小于2?mol?H2O（g）的能量
B．已知C（s，石墨）═C（s，金刚石）△H＞0，则金刚石比石墨稳定
C．已知NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.4?kJ?mol-1，则含20?g?NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7?kJ的热量
D．已知2C（s）+2O2（g）═2CO2（g）△H12C（s）+O2（g）═2CO（g）△H2，则△H1＞△H2
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
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