题目内容

【题目】纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数，取17.2gTiO2样品在一定条件下溶解并还原为Ti3+，将溶液加水稀释配成250mL溶液；取出25.00mL该溶液于锥形瓶中，滴加KSCN溶液作指示剂，用0.5mol/L的NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。请回答下列问题：

（1）如图分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，其中A仪器的名称为________B的正确读数为________。

（2）TiCl4水解生成TiO2xH2O的化学方程式为________。

（3）判断滴定终点的现象是_____________。

（4）滴定到达终点时，共用去0.5mol/L的NH4Fe(SO4)2标准溶液40.00mL,则原样品中TiO2质量分数______________。

（5）判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，使测定结果________。

②若在滴定终点读取滴定管读数时，俯视标准液液面，使测定结果__________。

【答案】量筒 22.80mL TiCl4＋(2＋x)H2O= TiO2·xH2O↓＋4HCl 加入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液后，溶液变成红色，且半分钟不恢复原来颜色 93% 偏高 偏低

【解析】

（1）由题给图示可知，A仪器的刻度上大下小，为量筒，仪器B的刻度上小下大，为滴定管，仪器C有0刻度，为温度计；

（2）由题给信息可知TiCl4发生水解反应生成TiO2xH2O沉淀和盐酸；

（3）用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定时，Fe3+与Ti3+发生氧化还原反应，Ti3+被氧化生成生成Ti4+，Fe3+被还原为Fe2+，当达到滴定终点时，再加入NH4Fe（SO4）2溶液，溶液中Fe3+过量，会变成红色；

（4）由得失电子守恒和原子个数守恒计算TiO2的物质的量，再计算质量分数；

（5）①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，导致物质的量浓度减小，滴定时消耗NH4Fe(SO4)2溶液的体积增大；

②若在滴定终点读取滴定管读数时，俯视标准液液面，读取的NH4Fe(SO4)2溶液体积偏小。

（1）由题给图示可知，A仪器的刻度上大下小，为量筒，仪器B的刻度上小下大，为滴定管，由凹液面的最低点可知读数为22.80mL，仪器C有0刻度，为温度计，故答案为：量筒；22.80mL；

（2）由题给信息可知TiCl4发生水解反应生成TiO2xH2O沉淀和盐酸，反应的化学方程式为TiCl4＋(2＋x)H2O= TiO2·xH2O↓＋4HCl，故答案为：TiCl4＋(2＋x)H2O= TiO2·xH2O↓＋4HCl；

（3）向含有Ti3+的溶液中滴加KSCN溶液作指示剂，溶液不显红色，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定时，Fe3+与Ti3+发生氧化还原反应，Ti3+被氧化生成生成Ti4+，Fe3+被还原为Fe2+，当达到滴定终点时，再加入NH4Fe（SO4）2溶液，溶液中Fe3+过量，会变成红色，终点的现象是加入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液后，溶液变成红色，且半分钟不恢复原来颜色，故答案为：加入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液后，溶液变成红色，且半分钟不恢复原来颜色；

（4）由得失电子守恒和原子个数守恒可知，n（Fe3+）=n（Ti3+）=n（TiO2）=0.5mol/L×0.04L=0.02mol，则原样品中TiO2质量分数为×100%≈93%，故答案为：93%；

（5）①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，导致物质的量浓度减小，滴定时消耗NH4Fe(SO4)2溶液的体积增大，所测TiO2质量分数偏高，故答案为：偏高；

②若在滴定终点读取滴定管读数时，俯视标准液液面，读取的NH4Fe(SO4)2溶液体积偏小，所测TiO2质量分数偏低，故答案为：偏低。

练习册系列答案
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①写出有关的离子方程式____。

②向盛有2mL的上述K2Cr2O7溶液的试管中滴入10滴2mol·L-1的NaOH溶液，试管中溶液呈___色。

③向已加入NaOH溶液的②溶液中再加入过量稀H2SO4，则溶液呈___色。

④向原溶液中逐渐加入足量Ba（NO3）2溶液（已知BaCrO4为黄色沉淀），则平衡____（填“向左移动”或“向右移动”），溶液颜色将___。

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②减小压强时平衡向___反应方向移动， A的质量分数___，且m＋n__p（填“＞”或“＜”）。

③若容积不变加入B，则B的转化率____，A的转化率____。

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【题目】卤素元素是非金属性很强的一类元素，能形成多种物质。

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（2）KClO3是一种重要的氧化剂，工业上制备KClO3的方法之一如下：

①写出电解时反应的化学方程式_____________________________________________。

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2KClO3＋2MnO2 2KMnO4＋Cl2↑＋O2↑，2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑，

K2MnO4 + Cl2＝O2↑+______________+_______________。

反应结束后将固体混合物分离开的主要操作是________________________。

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已知：

Ⅰ．铍、铝元素处于周期表中的对角线位置，化学性质相似

Ⅱ．常温下：Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Mn（OH）2]=2.1×10-13

(1)滤渣B的主要成分为______（填化学式）；

(2)写出反应Ⅰ中含铍化合物与过量盐酸反应的化学方程式______；

(3)MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，写出反应Ⅱ中CuS发生反应的离子方程式______，若用浓HNO3溶解金属硫化物缺点是______（任写一条）；

(4)从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是______。

(5)溶液D中含c（Cu2+）=2.2molL-1、c（Fe3+）=0.008molL-1、c（Mn2+）=0.01molL-1，逐滴加入稀氨水调节pH可依次分离首先沉淀的是______（填离子符号），为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH大于______；

(6)取铍铜元件1000g，最终获得Be的质量为72g，则Be的产率是______。

【题目】下列实验的现象与结论相对应的是

A

B

C

D

实验

现象

电流计指针向右偏（电子由Fe转移到Cu），片刻后向左偏

加热一段时间后溶液蓝色褪去

加热，肥皂液中产生无色气泡

①和②中均迅速产生大量气泡

结论

铁片作负极，片刻后铜片作负极

淀粉在酸性条件下水解，产物是葡萄糖

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MnO2一定是②中反应的催化剂

A.AB.BC.CD.D

【题目】研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是（ ）

A. d为石墨，铁片腐蚀加快

B. d为石墨，石墨上电极反应为：O2 + 2H2O + 4e == 4OH–

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D. d为锌块，铁片上电极反应为：2H+ + 2e == H2↑

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C.溶液中n(Mg2＋)=0.1mol

D.n(H＋) :n(NH4＋) : n(Al3＋) : n(Mg2＋)=2:4:2:1

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