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(10分)钛被认为是21世纪的重要金属材料。纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
Ⅰ.目前大规模生产钛的方法是:第一步 首先将金红石(TiO2)、炭粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl4;第二步 在氮气氛围中用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。
已知:① C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1 ② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
△H=-566kJ·mol-1 ③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141kJ·mol-1
则:TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H= 。
Ⅱ.纳米TiO2可通过TiCl4水解制备,过程为:在冰水浴强力搅拌下,将一定量的TiCl4滴加到溶有HCl和(NH4)2SO4的冰的TiCl4水溶液中,控制TiCl4浓度为1.1mol/L时撤去冰浴,逐步升温到95℃,恒温水解1h后,滴加氨水,调节溶液pH约为6,自然冷却后过滤,产物经水洗至无Cl-和SO42-后,再用乙醇洗涤3遍,高温煅烧2h制备纳米TiO2。⑴TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_____________________。
⑵简述升温和调节溶液pH的目的: 。
Ⅲ.在制造TiO2过程中,需要测定Ti(Ⅳ)的含量。测定时首先将TiO2溶解为钛液,然后取10mL用水冲稀10倍,加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:
Ti(Ⅳ)+Al→Ti3++Al3+。过滤后,取出滤液20mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液,再加5 mL蒸馏水振荡,用酸式滴定管滴加0.1mol/L FeCl3溶液,终点到来时,用去了30mL的FeCl3溶液。⑴滴定终点的现象是____________________________________。[来
⑵原钛液的物质的量浓度为 。
⑶若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则使Ti(Ⅳ)的含量测定结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
查看习题详情和答案>>(1)对上述实验现象做出解释,说明两种理由: ①主要原因是____; ②次要原因是____。
(2)根据原因②,增大溶液中___________(填离子符 号)的浓度,可以加快反应速率,试写出镁粉投入NH4Cl溶液中反应的离子方程式___________。
(3)已知离子氧化性Fe3+ > Cu2+ > H+,请你写出将镁粉投入FeCl3溶液中所有可能的离子反应方程式 (分步书写)______。
(1)在饱和氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末,发现碳酸钙逐渐溶解,同时还产生的现象有
①____________________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________________。
用离子方程式表示产生上述现象的原因___________________________________________
____________________________________________________________________________。
(2)在饱和氯化铁溶液中加入一种单质,也会产生类似上述现象的反应,这种单质是________。
A.磷B.硫C.镁D.铜
(3)向物质的量之和为0.1mol的FeCl3、AlCl3的混合溶液中加入90mL4mol·L-1的NaOH溶液,使其充分反应。假设原溶液中Al3+物质的量与Fe3+和Al3+总物质的量之比为x。
①当x=0.4时,溶液中产生的沉淀是_____________,其物质的量为_____________。
②当沉淀只有Fe(OH)3时,x的取值范围为_____________。
查看习题详情和答案>>(1)在饱和氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末,发现碳酸钙逐渐溶解,同时还产生的现象有
①____________________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________________。
用离子方程式表示产生上述现象的原因___________________________________________
____________________________________________________________________________。
(2)在饱和氯化铁溶液中加入一种单质,也会产生类似上述现象的反应,这种单质是________。
A.磷 B.硫 C.镁 D.铜
(3)向物质的量之和为0.1 mol的FeCl3、AlCl3的混合溶液中加入90 mL4 mol·L-1的NaOH溶液,使其充分反应。假设原溶液中Al3+物质的量与Fe3+和Al3+总物质的量之比为x。
①当x=0.4时,溶液中产生的沉淀是_____________,其物质的量为_____________。
②当沉淀只有Fe(OH)3时,x的取值范围为_____________。
查看习题详情和答案>>①____________________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________________。
用离子方程式表示产生上述现象的原因___________________________________________
____________________________________________________________________________。
(2)在饱和氯化铁溶液中加入一种单质,也会产生类似上述现象的反应,这种单质是________。
| A.磷 | B.硫 | C.镁 | D.铜 |
①当x=0.4时,溶液中产生的沉淀是_____________,其物质的量为_____________。
②当沉淀只有Fe(OH)3时,x的取值范围为_____________。