题目内容
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．下图是以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料生产钛白粉并获得副产品FeSO4?7H2O的工艺流程图．
（1）钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为______；在TiOSO4和FeSO4溶液中加入Fe的目的是______．
（2）溶液Ⅱ中TiOSO4在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为______；可回收利用的物质是______．
（3）为测定溶液Ⅱ中TiOSO4的含量，首先取待测钛液10mL用水稀释至100mL，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20.00mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂，用______（填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol?L-1 FeCl3溶液，当溶液出现红色达到滴定终点，用去了30.00mL FeC13溶液．待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是______．
解：（1）反应物有FeTiO3，H2SO4；生成物有：TiOSO4和FeSO4，化学方程式为FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O；Fe2+具有较强的还原性，加入Fe可防止Fe2+被氧化，
故答案为：FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O；防止Fe2+被氧化，以获得纯净的副产品FeSO4?7H2O；
（2）TiOSO4与水反应生成H2TiO3，离子方程式为TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+；反应生成硫酸，硫酸可回收利用，
故答案为：TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+；H2SO4；
（3）准确滴加氯化铁溶液可使用滴定管，氯化铁有较强的氧化性，应用酸式滴定管；
设滤液Ti3+的物质的量为X．
Ti3+（紫色）+Fe3++H2O=TiO2+（无色）+Fe2++2H+
1 1
X 0.1000mol?L-1×0.03L
解得X=0.1000mol?L-1×0.03L=0.003mol
则待测钛液中TiOSO4的物质的量=0.003mol×5=0.015mol
根据C=
=
=1.50 mol?L-1
故答案为：酸式滴定管；1.50 mol?L-1；
分析：（1）根据反应物和生成物写出化学方程式；Fe2+具有较强的还原性；
（2）根据反应物和生成物及质量和电荷守恒定律写出化学方程式，根据产物确定可回收利用的物质；
（3）准确滴加氯化铁溶液可使用酸式滴定管；根据元素守恒计算待测钛液中TiOSO4的物质的量；
点评：本题考查常见金属元素的单质及其化合物的综合应用，难度适中，注意根据元素守恒和C=解题．
故答案为：FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O；防止Fe2+被氧化，以获得纯净的副产品FeSO4?7H2O；
（2）TiOSO4与水反应生成H2TiO3，离子方程式为TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+；反应生成硫酸，硫酸可回收利用，
故答案为：TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+；H2SO4；
（3）准确滴加氯化铁溶液可使用滴定管，氯化铁有较强的氧化性，应用酸式滴定管；
设滤液Ti3+的物质的量为X．
Ti3+（紫色）+Fe3++H2O=TiO2+（无色）+Fe2++2H+
1 1
X 0.1000mol?L-1×0.03L
解得X=0.1000mol?L-1×0.03L=0.003mol
则待测钛液中TiOSO4的物质的量=0.003mol×5=0.015mol
根据C=
==1.50 mol?L-1故答案为：酸式滴定管；1.50 mol?L-1；
分析：（1）根据反应物和生成物写出化学方程式；Fe2+具有较强的还原性；
（2）根据反应物和生成物及质量和电荷守恒定律写出化学方程式，根据产物确定可回收利用的物质；
（3）准确滴加氯化铁溶液可使用酸式滴定管；根据元素守恒计算待测钛液中TiOSO4的物质的量；
点评：本题考查常见金属元素的单质及其化合物的综合应用，难度适中，注意根据元素守恒和C=
解题． 
练习册系列答案
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| a | b | c | d | |
| A | Cl- | K+ | CO32- | HCO32- |
| B | K+ | CO32- | Cl- | HCO32- |
| C | K+ | CO32- | HCO32- | Cl- |
| D | K+ | HCO32- | Cl- | CO32- |
- A.A
- B.B
- C.C
- D.D
下列物质中都含有杂质（括号内为杂质），试选用合适的试剂和分离方法除去杂质．填写下表：（有“╱”标志的一栏不用填）
| 含杂质的物质 | 除杂试剂 | 分离方法 | 反应的化学方程式 |
| （1）Cl2（HCl） | ╱ | ||
| （2）NaCl固体（NaI） | |||
| （3）NaNO3溶液（NaCl） |
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