2. (2013·南京二模)TiO2在很多领域有着广泛的应用前景。
(1) 制备TiO2的常见方法:将TiCl4的水解产物加热脱水生成TiO2。已知常温下Ti(OH)4的Ksp=7.94×10-54,测得TiCl4水解后溶液的pH=2,则此时溶液中c(Ti4+)= 。
(2) 制备纳米TiO2的方法:以N2为载体,用钛醇盐Ti(OR)4和水蒸气反应生成Ti(OH)4,再控制温度生成纳米TiO2。温度控制不当会使产物含结晶水,测定产物aTiO2·bH2O组成的方法如下:
步骤一:取样品2.010g,在酸性条件下充分溶解,并用适量铝将TiO2+还原为Ti3+,过滤并洗涤,将所得滤液和洗涤液合并注入250mL容量瓶,并用稀硫酸定容,得待测液。
步骤二:取待测液25.00mL于锥形瓶中,加几滴KSCN溶液作指示剂,用0.1000 mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定,将Ti3+氧化为TiO2+。重复滴定3次。滴定所得的相关数据如下表:
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滴定序号 |
待测液体积/mL |
NH4Fe(SO4)2标准溶液 滴定管起点读数/mL |
NH4Fe(SO4)2标准溶液 滴定管终点读数/mL |
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1 |
25.00 |
0.02 |
24.02 |
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2 |
25.00 |
0.08 |
24.06 |
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3 |
25.00 |
0.12 |
23.92 |
①钛醇盐Ti(OR)4和水蒸气反应的化学方程式为 。
②步骤一中用稀硫酸而不用水定容的原因是 。
③通过计算确定该样品的组成(写出计算过程)。