5.[探究一]为测定钛铁矿(含FeTiO3,钛酸亚铁)中可提取氧的质量分数,某研究性学习小组设计了如图两套实验装置:(注:可提取氧指的是可被H2、C转化为H2O、CO2的氧原子)

(1)已知FeTiO3被H2还原后,生成Fe、TiO2和水,学生甲设想用图-1装置(A为电加热装置)从钛铁矿中提取氧.请写出FeTiO3在加热时被H2还原的化学方程式:FeTiO3+H2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+TiO2+H2O
(2)已知FeTiO3被C还原后生成Fe、TiO2和CO2,学生乙设想用图-2装置(A为电加热装置)从钛铁矿中提取氧,并且认为该方案的意义在于:反应产生的CO2可通过绿色植物的光合作用转化为营养物质,同时产生氧气:
6CO2+6H2O $\stackrel{光合作用}{→}$C6H12O6(葡萄糖)+6O2.实验过程中,称得反应前装置A中钛铁矿的质量为ag,炭粉的质量为bg,反应后装置B中产生CaCO3的质量为cg,则钛铁矿中可提取氧的质量分数的表达式为$\frac{32c}{100a}$.
(3)经专家评审后,认定两个方案都很有意义,但实验设计方面还存在不足之处,例如图-2装置在加热时,生成的CO2不可能全部被澄清石灰水吸收,同时钛铁矿和炭粉在加热时还会产生CO,给实验带来误差.
①请对学生乙的设想提出改进措施:改用图-1装置加热钛铁矿和炭粉,并在U型管B之前增加盛有CuO粉末的燃烧管,在B之后增加在B之后增加盛碱石灰的干燥管.
②改进后,实验自始至终需持续向装置A中通入N2的目的是反应前将装置中的空气赶出,反应开始后可将CO2及时赶出使之被碱石灰吸收.
[探究二]纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用.
(4)某科研小组在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如图-3所示,下列说法正确的是bd.(双选)
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同.
 0  169782  169790  169796  169800  169806  169808  169812  169818  169820  169826  169832  169836  169838  169842  169848  169850  169856  169860  169862  169866  169868  169872  169874  169876  169877  169878  169880  169881  169882  169884  169886  169890  169892  169896  169898  169902  169908  169910  169916  169920  169922  169926  169932  169938  169940  169946  169950  169952  169958  169962  169968  169976  203614 

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