题目内容

二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等,二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。
Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备:
方法1:可用含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3,其中Ti元素化合价为+4价)制取,其主要流程如下:

(1)Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是_________________________________。
(2)甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有__________________。
(3)加Fe的作用是_________________________________。
方法2:TiCl4水解生成TiO2·x H2O,过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2,此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
(4)① TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________;
② 检验TiO2·x H2O中Cl是否被除净的方法是______________________________。
Ⅱ.二氧化钛可用于制取钛单质
(5)TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤如下:

反应②的方程式是        ,该反应需要在Ar气氛中进行,请解释原因:_____________。

28.(14分,每空2分)
(1)Fe2O3+6H+="2" Fe3++3H2O
(2)Fe3+ 、Fe2+
(3)将Fe3+ 转化为Fe2+
(4)①TiCl4 + (x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓ + 4HCl (写=不扣分)
②取少量水洗液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl已除净。
(5)TiCl4 +2Mg 2MgCl2 + Ti 
防止高温下Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2、N2)作用

解析试题分析:(1)固体要写成化学式,所能离子方程式为Fe2O3+6H+="2" Fe3++3H2O。
(2)由于FeTiO3,其中铁元素化合价为+2价,所以除了有Fe3+ 外还有Fe2+
(3)铁粉将Fe3+ 转化为Fe2+
(4)①TiCl4水解由信息可知主要是+2价钛离子发生了水解同时要生成TiO2·xH2O ,故反应方程式为TiCl4 + (x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓ + 4HCl 。
②相当于是氯离子的检验,取少量水洗液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl已除净。
(5)根据流程图关系可知发生的是置换反应,TiCl4 +2Mg =2MgCl2 + Ti 
因为镁的性质比较活泼,能与Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2、N2)作用,况且反应是在高温下。
考点:考查离子反应方程式的书写,盐水解原理的运用,离子的检验和镁的相关性质。

练习册系列答案
相关题目

常温时,将某一元酸HA溶液与NaOH溶液等体积混合:
(1)若c (HA) = c (NaOH) =0.lmol/L,测得混合后溶液的pH>7。
①不能证明HA是弱电解质的方法是(   )
A.测得0. 1mol/L HA的pH>l
B.测得NaA溶液的pH>7
C.pH=l的HA溶液与盐酸,稀释100倍后,盐酸的pH变化大
D.用足量锌分别与相同pH、相同体积的盐酸和HA溶液反应,产生的氢气一样多
②混合溶液中,关系式一定正确的是   (   )
A.c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
B.c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
C.c(HA)+c(A-)=0.1mol/L
D.c( HA) +c( H+)=c(OH-)
③若HA+B2(少量)=A+HB、H2B(少量)+2C=B2+2HC、HA+C=A+HC,则相同pH的①NaA溶液;②Na2B溶液;③NaHB溶液;④NaC溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为           (填序号)。
(2)若c( HA)=c(NaOH)=0.1mol/L,测得混合后溶液的pH=7。
①现将一定浓度的HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后,所得溶液的pH跟该浓度的HA溶液稀释10倍后所得溶液的pH相等,则HA溶液的物质的量浓度为      mol/L。
②用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的HA时,下列操作能引起所测HA浓度偏大的是      
A.用蒸馏水洗涤锥形瓶后,用待测HA溶液进行润洗
B.滴定前发现滴定管的尖嘴部分有气泡,滴定后消失
C.装NaOH的碱式滴定管未用标准的NaOH溶液润洗
D.滴定前仰视,滴定后俯视读数
(3)若c(HA)= 0.04 mol/L,c(NaOH)=0.02 mol/L。
①若HA为CH3COOH,二者等体积混合后该溶液显酸性,则溶液中所有离子按浓度由大到小排列的顺序是          
②若HA为强酸,99℃时(Kw=10-12),将两种溶液等体积混合后,溶液中由水电离出的H浓度为 _ _       mol/L(假设混合后溶液体积为两溶液体积之和)。

碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。工业上可用酸性刻蚀废液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl-)制备,其制备过程如下:

Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下:

物质
Cu(OH)2
Fe (OH)2
Fe (OH)3
开始沉淀pH
4.2
5.8
1.2
完全沉淀pH
6.7
8.3
3.2
 
(1)氯酸钠的作用是            ;滤渣的主要成分是              (写化学式)。
(2)调节反应A后溶液的pH范围应为     。可以选择的试剂是     (填序号)。
a.氨水    b.稀硫酸    c.氢氧化钠    d.碳酸铜
(3)反应B的温度如过高,则所得蓝绿色产品中可能会出现的杂质是   。(写化学式)
(4)过滤得到的产品洗涤时,如何判断产品已经洗净?                    
(5)将Na2CO3溶液滴入到一定量CuCl2溶液中得到沉淀。
① 若沉淀只有CuCO3,则相应的离子方程式为                    
② 若沉淀只有Cu(OH)2,用相应的离子方程式表示其过程                 
③ 若生成Cu(OH)2和CuCO3的混合物(即碱式盐)。则说明                
(6)碱式碳酸铜组成可表示为:aCuCO3?bCu(OH)2?cH2O,现通过下列方案测定其组成。步骤如下:
① 称量样品;② 高温分解;③ 测出CO2的质量;④ 测出水蒸汽的质量;⑤ 称量CuO。
请对上述测定方案作出评价。                                           

某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一:配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol·L-1的醋酸溶液,用0.2 mol·L-1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.2 mol·L-1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、              
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.200 0 mol·L-1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:

实验序号
1
2
3
4
消耗NaOH溶液的体积(mL)
20.05
20.00
18.80
19.95
 
则该醋酸溶液的准确浓度为       (保留小数点后四位)。
实验二:探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
醋酸浓度(mol·L-1)
0.001 0
0.010 0
0.020 0
0.100 0
0.200 0
pH
3.88
3.38
3.23
2.88
2.73
 
回答下列问题:
(1)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是:                                                
(2)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度将       (填“增大”“减小”或“不变”)。
实验三:探究温度对醋酸电离程度的影响
请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案:
                                                                       

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