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试题 试卷

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题型:综合题 题类:常考题 难易度:困难

江苏省连云港市2020-2021学年高三上学期化学期中考试试卷

钛白粉(TiO2)在涂料、油墨等工业中有重要用途。实验室利用金红石(主要成分为TiO2 , 含少量SiO2杂质)制备钛白粉并测定其质量分数的过程如下:

已知:①TiO2是白色粉末,不溶于水和稀酸,溶于氢氟酸和热的浓硫酸;Ti3+在空气中容易被氧化。

②有关物质的性质如下表。

物质

熔点/℃

沸点/℃

其它

CCl4

-23

76

与TiCl4互溶

TiCl4

-25

136

遇潮湿空气产生白雾

SiCl4

-70

57.6

遇潮湿空气产生白雾

(1)、Ⅰ. 制备TiCl4

利用反应TiO2 (s)+CCl4(g) TiCl4(g)+CO2(g),在下图装置中制备TiCl4

实验过程中的操作包括:①组装仪器,②;③加装药品;④通N2一段时间;⑤最后点燃酒精灯……。实验结束后欲分离D中烧瓶内的液态混合物,所采用操作的名称是

(2)、装置E的主要作用是
(3)、若用反应TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)  TiCl4(g)+2CO(g) 制取TiCl4 , 可将上述实验作如下改变:①将通N2改为通Cl2;②撤去装置B;③石英管内改为盛TiO2和C;④;⑤增加CO的吸收装置。
(4)、Ⅱ. 制备钛白粉:

在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O,经过滤、水洗、烘干、焙烧除去水分得到钛白粉。

写出水解生成TiO2·xH2O的化学方程式

(5)、Ⅲ. 测定钛白粉中TiO2的质量分数:

某研究小组欲测定制得的钛白粉中TiO2的质量分数,实验步骤如下:

步骤一:将a g钛白粉试样溶于足量热的硫酸;在隔绝空气的条件下加入过量的铝粉将Ti4+还原为Ti3+后过滤;

步骤二:配制0.100 mol·L-1 1000 mL硫酸铁铵标准溶液。称取48.2 g硫酸铁铵[NH4Fe (SO4)2·12H2O]于适量的稀硫酸中加热溶解,,塞好瓶塞,反复颠倒摇匀。

步骤三:加入几滴KSCN溶液作指示剂,用配制的NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定(将Ti3+氧化为Ti4+),至终点时消耗NH4Fe(SO4)2溶液的体积V mL。

①补齐步骤二中实验步骤

②钛白粉试样中所含(TiO2)的质量分数表达式为

③下列关于测定过程的分析,说法正确的是(填字母)。

a.若钛白粉中含有少量铁元素,将导致测定结果偏高

b.若步骤三滴定过程中速度过慢,将导致结果偏低

c.若步骤三中所用的酸式滴定管未用NH4Fe(SO4)2标准溶液润洗,则测得样品中Ti元素含量偏高

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