纳米TiO2光催化剂具有广泛应用，以熔分钛渣（主要成分为MgTi2O5，杂质为MgAl2O4、Mg2TiO4、Fe2O3、SiO2、Ti3O5）为原料制备纳米TiO2和NaA型分子筛工艺流程如图。
回答下列问题：
（1）MgTi2O5中钛元素的化合价为+4+4，写出MgTi2O5在“碱熔”过程中反应的化学方程式MgTi2O5+4 NaOH 高温 2 Na2TiO3+MgO+2 H2OMgTi2O5+4 NaOH 高温 2 Na2TiO3+MgO+2 H2O。
（2）“滤液1”中存在的主要阴离子为AlO2-、SiO32-、OH-AlO2-、SiO32-、OH-（写化学式）。
（3）用化学方程式表示“碱熔”需要在“空气气氛”下进行的原因2Ti3O5+O2+12NaOH 高温 6Na2TiO3+6H2O2Ti3O5+O2+12NaOH 高温 6Na2TiO3+6H2O。
（4）室温下，“酸浸”所得“滤液3”中Fe3+浓度为0.1mol•L-1，当溶液pH从1左右调节到2时，沉铁率为60%60%（Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38）。
（5）工业上采用硫酸“酸浸”时，钛的浸出率与硫酸浓度和液固比的关系如图1．若欲使钛的浸出率达到90%，则应采取的适宜条件是硫酸的浓度约是40%，液固比约是6硫酸的浓度约是40%，液固比约是6。
（6）利用电化学法也可制得纳米TiO2，原理如图2，阳极电极反应Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+。
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【考点】制备实验方案的设计；电极反应和电池反应方程式．
【答案】+4；MgTi2O5+4 NaOH 2 Na2TiO3+MgO+2 H2O；AlO2-、SiO32-、OH-；2Ti3O5+O2+12NaOH 6Na2TiO3+6H2O；60%；硫酸的浓度约是40%，液固比约是6；Ti+2H2O-4e-=TiO2+4H+
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：18引用：1难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
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