钛白粉(金红石晶型 TiO2)被广泛用于制造高级白色油漆。工业上以钛铁矿(主要成分为 FeTiO3,含有 Fe2O3 和 SiO2 等杂质)为原料制钛白粉的主要工艺如下:

回答下列问题:

(1)第②步所得滤渣的成分是________。

(2)操作④中需要控制条件以形成 TiO2·nH2O 溶胶,该工艺过程若要在实验室里完成,其中的“过滤”操作,可选用下列装置________(填选项)。

(3)第③步的实验操作是______、过滤,从而获得副产品 FeSO4·7H2O。

(4)为测定操作③所得滤液中TiO2+的浓度,取待测滤液10 mL 用蒸馏水稀释至100 mL,加入过量铝粉,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(加铝粉时引起溶液体积的变化忽略不计),向其中滴加2~3 滴KSCN溶液作指示剂,用 0.1000 mol·L-1NH4Fe(SO4)2 标准溶液滴定至溶液出现红色,此时溶液中 Ti3+全部被氧化为 Ti4+,消耗标准液30.00mL。回答下列问题:

①下列操作会使所测 TiO2+浓度偏高的是______。

A. 在配制标准液的过程中,未洗涤烧杯和玻璃棒

B. 在配制标准液定容是俯视刻度线

C.用蒸馏水洗涤后未经润洗的滴定管取待测液

D.在滴定终点读数时仰视滴定管刻度线

②求得待测滤液中 TiO2+的物质的量浓度是______。

(5)科学家从电解冶炼铝的工艺中得到启发,找出了冶炼钛的新工艺—TiO2 直接电解法生产钛,电解质为熔融的氯化钙,原理如图所示。

写出阴极电极反应式___________。

工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3,为检验FeSO4高温分解的产物,并进行有关探究实验,回答下列问题:

实验一:高温分解FeSO4,利用如图所示的实验装置进行实验。

已知:①SO2熔点为-72℃,沸点为-10℃ ② SO3熔点为-16.8℃,沸点为44.8℃

(1)连接装置,检验气密性良好,放入药品,通入一段时间N2然后加热,通入N2的目的是_________________________

(2)隔绝空气加热至650℃,看到B中有白色沉淀,D试管中有无色液体,硬质玻璃管中的固体变为_________色,写出该反应的化学方程式___________________。

(3)反应完毕后,停止加热冷却后,取硬质玻璃管中固体,加盐酸,反应的离子方程式是__________________, 将反应后所得溶液滴入D试管中,溶液变为浅绿色,该反应的离子方程式是 _______________

实验二 探究高温分解 FeSO4生成的气体

(4)用如图所示装置设计实验,验证高温分解FeSO4生成的气态物质

①按气流方向连接各仪器,用字母表示接口的连接顺序:c-__________________________

②试剂X的名称是 ___________________________

③充分反应后,利用装置III中圆底烧瓶内混合物测定已分解的FeSO4 的质量,向圆底烧瓶中逐渐滴入氯化钡溶液,直到沉淀完全;然后过滤混合物,在过滤器上将沉淀洗净后,烘干并冷却至室温,称重。若最终得到沉淀的质量为Wg ,则已分解的FeSO4的质量 ________________g。

 0  175465  175473  175479  175483  175489  175491  175495  175501  175503  175509  175515  175519  175521  175525  175531  175533  175539  175543  175545  175549  175551  175555  175557  175559  175560  175561  175563  175564  175565  175567  175569  175573  175575  175579  175581  175585  175591  175593  175599  175603  175605  175609  175615  175621  175623  175629  175633  175635  175641  175645  175651  175659  203614 

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