金属钛素有“太空金属”“未来金属”等美誉。工业上以钛铁矿（主要成分为FeTiO3）为原料制备二氧化钛并得到副产品FeSO4•7H2O的工艺流程如图所示。
已知：酸溶时发生的化学方程式为FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O。
回答下列问题：
（1）TiOSO4中Ti元素的化合价为 +4+4，金属A为 FeFe（填化学式）。
（2）“钛液Ⅰ”需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品TiO2回收率降低，原因是 温度过高会导致TiOSO4提前水解，产生H2TiO3沉淀温度过高会导致TiOSO4提前水解，产生H2TiO3沉淀。
（3）向“钛液Ⅱ”中加入Na2CO3粉末易得到固体H2TiO3。请结合平衡移动原理和化学用语解释其原因：TiO2++2H2O⇌H2TiO3+2H+，加入的Na2CO3粉末与H+反应，降低了溶液中c（H+），促进水解平衡向生成H2TiO3的方向移动TiO2++2H2O⇌H2TiO3+2H+，加入的Na2CO3粉末与H+反应，降低了溶液中c（H+），促进水解平衡向生成H2TiO3的方向移动。
（4）判断H2TiO3固体已经洗净的实验方案是 取少许最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，说明H2TiO3沉淀已洗净取少许最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，说明H2TiO3沉淀已洗净。
（5）测定样品中TiO2纯度的方法：称取0.20g样品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵的混合溶液，加强热使其溶解；冷却后，加入一定量的稀盐酸得到含TiO2+的溶液；加入金属铝，将TiO2+全部转化为Ti3+；待过量的金属铝完全溶解并冷却后，加入KSCN溶液作指示剂，用0.10mol•L-1的NH4Fe（SO4）2溶液滴定至终点。（已知：Ti3++Fe3++H2O═TiO2++Fe2++2H+）。
①滴定至终点时的现象为 当滴入最后一滴NH4Fe（SO4）2溶液时，溶液变成血红色，且半分钟内不褪色当滴入最后一滴NH4Fe（SO4）2溶液时，溶液变成血红色，且半分钟内不褪色。
②配制100mL 0.10mol•L-1NH4Fe（SO4）2溶液，需要的玻璃仪器有 100mL容量瓶100mL容量瓶、胶头滴管胶头滴管、玻璃棒、烧杯等。
③重复上述操作3次，记录实验数据如下表，样品中TiO2的质量分数为 9696%，若实验中观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，则会导致测定结果 偏低偏低（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
| 序号 | 滴定前读数/mL | 滴定后读数/mL |
| 1 | 0.00 | 24.01 |
| 2 | 1.00 | 24.99 |
| 3 | 0.00 | 25.00 |
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】+4；Fe；温度过高会导致TiOSO4提前水解，产生H2TiO3沉淀；TiO2++2H2O⇌H2TiO3+2H+，加入的Na2CO3粉末与H+反应，降低了溶液中c（H+），促进水解平衡向生成H2TiO3的方向移动；取少许最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，说明H2TiO3沉淀已洗净；当滴入最后一滴NH4Fe（SO4）2溶液时，溶液变成血红色，且半分钟内不褪色；100mL容量瓶；胶头滴管；96；偏低
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：3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
