四氯化鈦(TiCl
4)是制取航天航空工業(yè)材料--鈦合金的重要原料,由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO
3)制備TiCl
4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下:

回答下列問題:
(1)往①中加入鐵屑至浸出液顯紫色,此時溶液仍呈強酸性.該過程中有如下反應發(fā)生.
2Fe
3++Fe═3Fe
2+2TiO
2+(無色)+Fe+4H
+═2Ti
3+(紫色)+Fe
2++2H
2O
Ti
3+(紫色)+Fe
3++H
2O═TiO
2+(無色)+Fe
2++2H
+加入鐵屑的作用是
防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+
.
(2)在②→③工藝中需要控制條件以形成TiO
2?n H
2O溶膠,該分散質(zhì)顆粒直徑大小在
10-9~10-7m(或1nm-100nm)
10-9~10-7m(或1nm-100nm)
范圍.
(3)上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點.依據(jù)綠色化學理念,該工藝流程中存在的不足之處是
產(chǎn)生了廢氣,廢液,廢渣等
產(chǎn)生了廢氣,廢液,廢渣等
(只要求寫出一項).
(4)依據(jù)下表信息,要精制含少量SiCl
4雜質(zhì)的TiCl
4,可采用
蒸餾(或分餾)
蒸餾(或分餾)
方法.
|
TiCl4 |
SiCl4 |
| 熔點/℃ |
-25.0 |
-68.8 |
| 沸點/℃ |
136.4 |
57.6 |