磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2

科目：化学
题型：解答题
难度：中等
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题文

磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有 $Ti O_{2}$ 、 $Si O_{2}$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 、 $MgO$ 、 $CaO$ 以及少量的 $F e_{2} O_{3}$ 。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。

该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表

金属离子	$F e^{3 +}$	$A l^{3 +}$	$M g^{2 +}$	$C a^{2 +}$
开始沉淀的pH	2.2	3.5	9.5	12.4
沉淀完全 $（ c ＝ 1.0 \times 1 0^{﹣ 5} mol L^{﹣ 1} ）$ 的pH	3.2	4.7	11.1	13.8

回答下列问题：

（1）"焙烧"中， $Ti O_{2}$ 、 $Si O_{2}$ 几乎不发生反应， $A l_{2} O_{3}$ 、 $MgO$ 、 $CaO$ 、 $F e_{2} O_{3}$ 转化为相应的硫酸盐。写出 $A l_{2} O_{3}$ 转化为 $N H_{4} Al （ S O_{4} ）_{2}$ 的化学方程式　　。

（2）"水浸"后"滤液"的 $pH$ 约为2.0，在"分步沉淀"时用氨水逐步调节 $pH$ 至11.6，依次析出的金属离子是　　。

（3）"母液①"中 $M g^{2 +}$ 浓度为　　 $mol • L^{﹣ 1}$ 。

（4）"水浸渣"在 $160 ℃$ "酸溶"，最适合的酸是　　。"酸溶渣"的成分是　　、　　。

（5）"酸溶"后，将溶液适当稀释并加热， $Ti O^{2 +}$ 水解析出 $Ti O_{2} x H_{2} O$ 沉淀，该反应的离子方程式是　　。

（6）将"母液①"和"母液②"混合，吸收尾气，经处理得　　，循环利用。

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