纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂. 资料卡片物质熔点/℃ 沸点/℃ SiCl4 -70 57.6 TiCl4 -25 136.5 Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法: ① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO2.主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中.在高温下通入Cl2反应.制得混有SiCl4杂质的TiCl4. ② 将SiCl4分离.得到纯净的TiCl4. � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

纳米材料二氧化钛(TiO₂)可做优良的催化剂。

资料卡片
物质	熔点/℃	沸点/℃
SiCl₄	－70	57.6
TiCl₄	－25	136.5

Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法：

① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO₂，主要杂质SiO₂)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl₂反应，制得混有SiCl₄杂质的TiCl₄。

② 将SiCl₄分离，得到纯净的TiCl₄。

③ 在TiCl₄中加水、加热，水解得到沉淀TiO₂·xH₂O。

④ TiO₂·xH₂O高温分解得到TiO₂。

(1) 根据资料卡片中信息判断，TiCl₄与SiCl₄在常温下的状态是____________，分离二者所采取的操作名称是________________。

(2) ③中反应的化学方程式是________________________________________________。

(3) 若④在实验室完成，应将TiO₂·xH₂O放在________________(填仪器名称)中加热。

Ⅱ. 据报道：能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO₂，TiO₂受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H₂O₂，其过程大致如下：

a. O₂―→2O　　　b. O＋H₂O―→2OH　　　c. OH＋OH―→H₂O₂

(4) b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。

(5) H₂O₂能清除路面空气中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的____________(填“氧化性”或“还原性”)。

Ⅲ. 某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)

(6) 若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为____________。

(7) 当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是　。

【答案】

(1) 液态　蒸馏(各1分)

(2) TiCl₄＋(x＋2)H₂O△,TiO₂·xH₂O↓＋4HCl(2分)

(3) 坩埚(2分)

(4) 极性共价键(1分)

(5) 氧化性(1分)

(6) 37.5%(2分)

(7) 将残留在装置中的CO₂气体排出，被NaOH溶液吸收，减小误差(2分)

【解析】略

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纳米材料二氧化钛（TiO₂）可做优良的催化剂．

资料卡片
物质	熔点/℃	沸点/℃
SiCl₄	-70	57.6
TiCl₄	-25	136.5

Ⅰ．工业上二氧化钛的制备方法：
①将干燥后的金红石（主要成分为TiO₂，主要杂质SiO₂）与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl₂反应，制得混有SiCl₄杂质的TiCl₄．
②将SiCl₄分离，得到纯净的TiCl₄．
③在TiCl₄中加水、加热，水解得到沉淀TiO₂?xH₂O．
④TiO₂?xH₂O高温分解得到TiO₂．
（1）根据资料卡片中信息判断，TiCl₄与SiCl₄在常温下的状态是

，分离二者所采取的操作名称是

．
（2）③中反应的化学方程式是

．
（3）若④在实验室完成，应将TiO₂?xH₂O放在

（填仪器名称）中加热（图1）．
Ⅱ．据报道：能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO₂，TiO₂受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H₂O₂，其过程大致如下：
a．O₂-→2O　　　b．O+H₂O-→2OH　　　c．OH+OH-→H₂O₂
（4）b中破坏的是

（填“极性共价键”或“非极性共价键”）．
（5）H₂O₂能清除路面空气中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的

（填“氧化性”或“还原性”）．
Ⅲ．某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理（图2）．（夹持装置已略去）
（6）若缓慢通入22.4L（已折算成标准状况）CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为

．
（7）当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是

．

（10分）（1）纳米材料二氧化钛（TiO₂)可做优良的催化剂.

据报道：“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO₂, TiO₂受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H₂O₂,其过程大致如下：

①b中破坏的是__________ (填“极性共价键”或“非极性共价键”）.

②H₂O₂能清除路面空气中的等，其主要是利用了 H₂O₂的作用是_____________________________________________(填“氧化性”或“还原性”）.

（2）某固体混合物中含有Na⁺、K⁺、Mg²⁺和Cl^-、Br^-五种微粒.

I．欲将钠、钾、镁三元素大致分离开来，并将氯、溴两元素大致分离开来，有以下方法和操作步骤可供选择（其中有的步骤可选两次）.

①溶于水制成稀溶液；②溶于水制成浓溶液；③通入足量CO₂；④加入足量氯水；

⑤通入足量氨气； ⑥过滤； ⑦用四氯化碳萃取.

选取最合理的方法和步骤：（按顺序先后填写编号） .

II．分离后剩余的水溶液中所含的主要物质是 .

III．在上述分离过程中分离出一种化合物晶体.欲得到干燥的该化合物固体，有两种方法可供选择：①.加热蒸发掉水分；②.将过滤得到的固体物质自然风干.正确的方法应选择______________________________________________.

纳米材料二氧化钛(TiO₂)可做优良的催化剂。

资料卡片
物质	熔点/℃	沸点/℃
SiCl₄	－70	57.6
TiCl₄	－25	136.5

Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法：

① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO₂，主要杂质SiO₂)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl₂反应，制得混有SiCl₄杂质的TiCl₄。

② 将SiCl₄分离，得到纯净的TiCl₄。

③ 在TiCl₄中加水、加热，水解得到沉淀TiO₂·xH₂O。

④ TiO₂·xH₂O高温分解得到TiO₂。

(1) 根据资料卡片中信息判断，TiCl₄与SiCl₄在常温下的状态是____________，分离二者所采取的操作名称是________________。

(2) ③中反应的化学方程式是________________________________________________。

(3) 若④在实验室完成，应将TiO₂·xH₂O放在________________(填仪器名称)中加热。

a. O₂―→2O　　　b. O＋H₂O―→2OH　　　c. OH＋OH―→H₂O₂

(4) b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。

(5) H₂O₂能清除路面空气中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的____________(填“氧化性”或“还原性”)。

Ⅲ. 某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)

(6) 若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为____________。

(7) 当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是　。

纳米材料二氧化钛(TiO₂)可做优良的催化剂。

资料卡片
物质	熔点/℃	沸点/℃
SiCl₄	－70	57.6
TiCl₄	－25	136.5

Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法：

① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO₂，主要杂质SiO₂)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl₂反应，制得混有SiCl₄杂质的TiCl₄。

② 将SiCl₄分离，得到纯净的TiCl₄。

③ 在TiCl₄中加水、加热，水解得到沉淀TiO₂·xH₂O。

④ TiO₂·xH₂O高温分解得到TiO₂。

(1) 根据资料卡片中信息判断，TiCl₄与SiCl₄在常温下的状态是_____，分离二者所采取的操作名称是__。

(2) ③中反应的化学方程式是____________________________________________。

(3) 若④在实验室完成，应将TiO₂·xH₂O放在________________(填仪器名称)中加热。

Ⅱ. 据报道：能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO₂，TiO₂受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H₂O₂。

(４) H₂O₂能清除路面空气中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的____________(填“氧化性”或“还原性”)。

（５）. 某研究性学习小组用图装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)若缓慢通入224L(已折算成标准状况)CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为___ _________。

(6) 当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是　。

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