《2025年红对勾高考一轮复习金卷化学》

15.我国首创高钛渣沸腾氯化法获取TiCl₄，以高钛渣(主要成分为TiO₂，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料采用该方法获取TiCl₄并制备金属钛的流程如下。下列说法错误的是　(　　)



A.“除钒”反应为3VOCl₃ + Al一定条件3VOCl₂ + AlCl₃
B.“除硅、铝”过程中，可通过蒸馏的方法分离TiCl₄中含Si、Al的杂质
C.“除钒”和“除硅、铝”的顺序不可交换
D.“反应器”中应增大湿度以提高反应速率

答案： D　TiO₂、V₂O₅、SiO₂、Al₂O₃可与C、Cl₂反应生成TiCl₄、VOCl₃、SiCl₄、AlCl₃、CO、CO₂等，尾气处理掉CO、CO₂,得到的粗TiCl₄中的VOCl₃与Al发生反应，经过“除硅、铝”,得到纯TiCl₄，TiCl₄+4Na$\stackrel{\triangle}{=\!=\!=}$4NaCl+Ti。粗TiCl₄中的VOCl₃与Al发生反应3VOCl₃+Al$\stackrel{一定条件}{=\!=\!=}$3VOCl₂+AlCl₃,A正确;TiCl₄、SiCl₄、AlCl₃可通过蒸馏的方法分离出TiCl₄,B正确;“除钒”和“除硅、铝”的顺序不可以交换，交换会导致TiCl₄中含有AlCl₃，C正确;Na为活泼金属，可与水发生剧烈反应，D错误。

二、非选择题:本题共4小题，共55分。
16.(13分)化学兴趣小组的同学为测定某Na₂CO₃和NaCl的固体混合物样品中Na₂CO₃的质量分数进行了以下实验。请你参与并回答有关问题:
　　　　　　　　　　　　
(1)甲同学用图1所示装置测定CO₂的质量。实验时稀硫酸是与样品中的________(填“Na₂CO₃”或“NaCl”)发生反应，仪器b的名称是________，洗气瓶c中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是________。
(2)乙同学利用图2所示装置，取一定质量的样品(m g)和足量稀硫酸反应进行实验，完成样品中Na₂CO₃质量分数的测定。
①实验前，检查该装置气密性的方法是先打开活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱，再将针筒活塞向内推压，若b下端玻璃管中的________，则装置气密性良好。
②在实验完成时，能直接测得的数据是CO₂的________(填“体积”或“质量”)。
(3)丙同学用如图所示方法和步骤进行实验:
　　　　　　　　　　　　　
①操作Ⅰ涉及的实验名称有________、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、________。
②丙同学测得样品中Na₂CO₃的质量分数为________。

答案：
(1)Na₂CO₃　分液漏斗　除去CO₂中的水蒸气　
(2)①液面上升　②体积　
(3)①过滤　称量　②$\frac{106y}{197x}$×100%
解析:
(1)NaCl不与稀硫酸反应，Na₂CO₃与稀硫酸反应。仪器b的名称是分液漏斗。浓硫酸的作用是除去CO₂中的水蒸气(或干燥CO₂气体)。
(2)①将针筒活塞向内推压，增大了容器中的压强，故若b下端玻璃管中的液面上升，则装置气密性良好。②CO₂是气体，故能直接测得的数据是CO₂的体积。
(3)①操作Ⅰ后得到沉淀，故操作Ⅰ涉及过滤操作。固体的质量需要称量。②经过计算，样品中Na₂CO₃质量分数的计算式为$\frac{106y}{197x}$×100%。