Question

（18分）納米TiO₂在涂料、光催化、化妝品等領(lǐng)域有著極其廣泛的應用。

制備納米TiO₂的方法之一是TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O，經(jīng)過濾、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙燒除去水分得到粉體TiO₂ 。

用現(xiàn)代分析儀器測定TiO₂粒子的大小。用氧化還原滴定法測定TiO₂的質(zhì)量分數(shù)：一定條件下，將TiO₂溶解并還原為Ti³⁺ ，再以KSCN溶液作指示劑，用NH₄Fe(SO₄)₂標準溶液滴定Ti³⁺至全部生成Ti⁴⁺。

請回答下列問題：

⑴ TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O的化學方程式為_______________________________。

⑵ 檢驗TiO₂·x H₂O中Cl^－是否被除凈的方法是______________________________。

⑶ 下列可用于測定TiO₂粒子大小的方法是_____________________（填字母代號）。

a．核磁共振法    b．紅外光譜法    c．質(zhì)譜法    d．透射電子顯微鏡法

⑷ 配制NH₄Fe(SO₄)₂標準溶液時，加入一定量H₂SO₄的原因是_________________；使用的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、量簡外，還需要下圖中的_____（填字母代號）。

 

                        

a        b     c        d         e

⑸ 滴定終點的現(xiàn)象是___________________________________________________。

⑹ 滴定分析時，稱取TiO₂（摩爾質(zhì)量為M g·mol^－1）試樣w g，消耗c mol·L^－1NH₄Fe(SO₄)₂標準溶液V mL，則TiO₂質(zhì)量分數(shù)表達式為_________________________。

⑺ 判斷下列操作對TiO₂質(zhì)量分數(shù)測定結(jié)果的影響（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）

① 若在配制標準溶液過程中，燒杯中的NH₄Fe(SO₄)₂溶液有少量濺出，使測定結(jié)果_________________________。

② 若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，使測定結(jié)果_________。

 

Answer 1

(共18分)

⑴ TiCl₄ + (x+2)H₂O  TiO₂·xH₂O↓ + 4HCl

⑵ 取少量水洗液，滴加AgNO₃溶液，不產(chǎn)生白色沉淀，說明Cl^－已除凈。

⑶ d

⑷ 抑制NH₄Fe(SO₄)₂水解

a    c

⑸ 溶液變?yōu)榧t色

⑹  （或%）

⑺ ① 偏高    ② 偏低

a．+99.7 mol·L^－1   b．+29.7 mol·L^－1   c．－20.6 mol·L^－1   d．－241.8 kJ·mol^－1

⑷ 用M單質(zhì)作陽極，石墨作陰極，NaHCO₃溶液作電解液進行電解，生成難溶物R，R受熱分解生成化合物Q 。寫出陽極生成R的電極反應式：______________；由R生成Q的化學方程式：_______________________________________________。