题目内容
(15分).钛白粉(主要成分是TiO2),广泛用于油漆、塑料、造纸等行业,还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。工业上常以钛矿石(主要成分为FeTiO3(钛酸亚铁),并含FeO、A12O3、 SiO2等杂质)为主要原料经过以下流程制得TiO2,并获得副产品FeSO4·7H2O.
请回答下列问题:
(l)步骤I的目的是
(2)写出步骤Ⅱ中FeTiO3与H2SO4反应的化学方程式 。
(3)步骤II中经过 、 、过滤、洗涤等操作可以得到FeSO4·7H2O.晶体,还可以利用酸化的FeSO4溶液与软锰矿(主要成分为MnO2)反应生产硫酸锰(MnSO4,易溶于水).该反应的离子方程式为
(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤III中将TiOSO4转化为H2TiO3的原理:
(5)为测定步骤II后溶液中TiOSO4的含量,首先取待测钛液10 mL加水稀释至100 mL,再加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。过滤后,取出滤液20.00 mL,以KSCN溶液为指示剂,用0.1000 mol·L-1 NH4Fe(SO4)2溶液滴定至终点,再重复2次,测得平均值为30.00mL。
①该滴定达到终点时的现象
②待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是 。
(1)除去Al2O3和SiO2 (2)FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
(3) 蒸发浓缩、冷却结晶 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ ="=" Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O
(4)溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,当加入热水稀释、升温后,平衡正向移动,生成H2TiO3。
(5)当滴入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液时,溶液变为血红色且半分钟内不褪色,则说明达到终点,1.50mol/L
解析
对于常温下pH为2的盐酸,叙述正确的是
A.溶液中c(H+)=c(Cl—) |
B.与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液显酸性 |
C.由盐酸电离出的H+约为由H2O电商出H+浓度的l010倍 |
D.与等体积0.01 moI·L-1碳酸钠溶液混合后所得溶液中:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) |
下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。
酸 | 电离方程式 | 电离平衡常数K |
CH3COOH | CH3COOHCH3COO-+H+ | 1.76×10-5 |
H2CO3 | H2CO3H++HCO3— HCO3—H++CO32— | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
H2S | H2SH++HS- HS-H++S2- | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
H3PO4 | H3PO4H++H2PO4— H2PO4—H++HPO42— HPO42—H++PO43— | K1=7.1×10-3 K2=6.3×10-8 K3=4.2×10-13 |
回答下列问题:
(1)当温度升高时,K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?
。
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3—、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4—、HPO42—都看成是酸,其中酸性最强的是 ,最弱的是 。
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着一定的规律,此规律是 ,产生此规律的原因是 。