钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO•TiO2).用浓盐酸溶解钛铁矿去渣得溶液(含有Fe2+、TiOCl42-等),调节溶液的pH并加热,过滤得TiO2和滤液.控制反应温度在95℃左右,向滤液中加入H2O2
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO•TiO2).用浓盐酸溶解钛铁矿去渣得溶液(含有Fe2+、TiOCl42-等),调节溶液的pH并加热,过滤得TiO2和滤液.控制反应温度在95℃左右,向滤液中加入H2O2和NH4H2PO4得到FePO4.再将FePO4与Li2CO3和H2C2O4一起煅烧,可制取LiFePO4.有关数据如下表所示:
化合物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 FePO4 Fe3(PO4)2 Ksp近似值 10-17 10-38 10-2210-36(1)FeTiO3中Ti的化合价为___,盐酸与FeTiO3反应的离子方程式为___.检验溶液中Fe2+的方法是___.
(2)为提高FePO4的产率,根据上述制备方法和表中数据,应采取的正确措施是___(填正确答案的标号).
a.不加H2O2 b.调节溶液pH至5
c.降低反应温度 d.增大NH4H2PO4的用量
(3)磷的含氧酸H3PO2与足量的NaOH溶液反应,生成NaH2PO2,则H3PO2为___元酸;在LiFePO4中的化学键有___,在制备LiFePO4的过程中加入H2C2O4的作用是___.
(4)LiFePO4可作锂电池的电极材料.充电时,Li+从LiFePO4晶格中迁移出来,部分LiFePO4转化为Li1-xFePO4,则阳极的电极反应式为___.
(5)电化学还原TiO2是获取金属钛的常用方法.采用熔融盐作电解质,用石墨做阳极,总反应为TiO2 电解 .
Ti+O2↑.
①电解过程中,阳极不断被消耗而需要定期更换,其原因是___(用反应式表示).
②电解由含80%FeTiO3的钛铁矿制取的TiO2得到12Kg金属钛,已知电流效率为76%,则至少需要该种钛铁矿___kg.(电流效率=实际产量理论产量×100%)