(1.15)--第20章 钛副族和钒副族.ppt

5℃分离去FeSO4晶体，水解80℃(2)硫酸法FeTiO3+2H2SO4FeSO4+TiOSO4+2H2OTiOSO4+2H2OH2TiO3(β钛酸)+H2SO4800~850℃（冷却后称钛白）TiO2+H2OHClNaOHTiOCl2Na2TiO3制备:(1)气相氧化法TiCl4+O2=TiO2+2Cl22.钛酸及其盐钛酸：（1）α-钛酸制备：TiCl4+4NaOH=Ti(OH)4↓+2Cl2性质：α-钛酸活性大，两性：溶于酸和碱（2）β-钛酸（偏钛酸H2TiO3)制备：Ti（SO4）2+4H2O=Ti(OH)4↓+2H2SO4性质：β-钛酸不活泼，不溶于酸和碱钛酸盐：BaTiO3(偏钛酸钡)、MgTiO3为什么一些金属的氢氧化物沉淀静置一段时间后，其化学活性会显著降低？结构发生变化一般认为下列变化是主要的：新沉淀出来的氢氧化物多是通过羟桥相连，陈化使羟桥失水变成氧桥。羟桥键能小，氧桥键能大，故稳定。因此下列系列氢氧化物Ti(OH)4—TiO(OH)2—TiO2中，从左至右活性降低，与其从左至右活泼的Ti—OH—Ti键减少，较稳定Ti—O—Ti键增多有关TiO2。桥连形式的变化还常会引起结构型式的改变。+H2O1.四氯化钛（TiCl4）物理性质无色液体（mp249k，bp409.5k），有刺鼻气味，极易水解，在潮湿空气中会发烟。化学性质（1）水解性TiCl4+2H2O=TiO2（或TiOCl2）+4HCTiCl4是分子物质，无色液体，极易水解。由于Ti4+离子电荷高，半径小，极化力极强，所以在酸性溶液中或不完全水解主要存在TiO2+（钛酰离子）。利用TiCl4的水解性，可制作烟幕弹。20.1.3钛的卤化物TiO2+的检验：TiO2+＋H2O2＝TiO(H2O2)2+(弱酸中橙黄色，强酸中橙红色)（2）氧化性2TiCl4+H2＝2TiCl3+2HCl2TiCl4+Zn=2TiCl3+ZnCl2（3）与浓盐酸作用（4）易与醚、酮等有机物加合反应（CH3CH2)3Al+TiCl4→棕色固体（齐格勒-纳塔催化剂）TiCl4+2HCl(浓）=H2TiCl62.三氯化钛物理性质：水合TiCl3为紫色晶体，在TiCl3浓溶液中加无水乙醚，并通入氯化氢至饱和，在乙醚层得到绿色的异构体，结构式分别是：[Ti(H2O)6]Cl3（紫色）、[Ti(H2O)5Cl]Cl2·H2O（绿色）。化学性质：Ti3+为d1构型，紫色，有较强的还原性（Ti3+Sn2+）3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O可用作含钛试样的钛含量测定Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+此反应用于Ti3+的滴定，用KSCN作指示剂制备：2TiCl4＋Zn＝2TiCl3＋ZnCl22Ti＋6HCl＝2TiCl3＋3H2↑用途:TiCl3可用作烯烃定向聚合的催化剂根据实验说明产生各种现象的原因及有关反应方程式（1）打开装有四氯化钛的瓶塞，立即有白烟；（2）加入浓盐酸和金属锌时，生成紫色溶液；（3）缓慢地加入氢氧化钠至溶液呈碱性，则析出紫色沉淀；（4）沉淀过滤，先用硝酸，然后用稀碱溶液处理，有白色沉淀生成；（5）将此沉淀过滤并灼烧，最后与等物质的量的氧化镁共熔1TiCl4水解：TiCl4＋3H2O=H2TiO3＋4HCl2TiCl4被还原：TiCl4＋2HCl=TiCl62-＋2H+2TiCl62-＋Zn=ZnC