(8分，改编)某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。
（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至5min时Z的平均反应速率为 ；
（3）5min后，Z的生成速率比Z的消耗速率 （填“大”、“小”或“相等”），原因是
、
如图所示，在不同的电解质溶液中可以组成不同的电池。
(1)①当电解质溶液为稀硫酸时，Fe电极是 (填“正”或“负”)极，其电极反应式为
。
②当电解质溶液为NaOH溶液时，Al电极是 (填“正”或“负”)极，其电极反应式为 。
(2)若把铝改为锌，电解质溶液为浓硝酸，则Fe电极是 (填“正”或“负”)极，其电极反应式为 。
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图如下：
(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：
Fe＋2Fe3＋=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工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的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＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·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)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用 方法。
| |
TiCl4 |
SiCl4 |
| 熔点/℃ |
－25.0 |
－68.6 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
57.6 |
以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：
(1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的Ksp＝1.8×10－11，若溶液中c(OH－)＝3.0×10－6 mol·L－1，则溶液中c(Mg2＋)＝ 。
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3，则产品中镁的质量分数 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
下表列出了某冷轧厂排放的废水中各成分的含量及国家环保标准值的有关数据：
| |
冷轧含锌 废水水质 |
经处理后的水国 家环保标准值 |
| Zn2＋浓度/(mg·L－1) |
≤800 |
≤3.9 |
| pH |
1～5 |
6～9 |
| SO42-浓度/(mg·L－1) |
≤23 000 |
≤150 |
经某一工艺处理后的废水pH＝8，常温下，该废水中Zn2＋的浓度为 mg·
L－1(常温下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17)， (填“符合”或“不符合”)国家环保标准。
粤公网安备 44130202000953号