納米材料二氧化鈦(TiO2)具有很高的化學活性,可做性能優(yōu)良的催化劑。

(1)工業(yè)上二氧化鈦的制備是:

I. 將干燥后的金紅石(主要成分TiO2,主要雜質(zhì)SiO2)與碳粉混合裝入氯化爐中,在高溫下通入Cl2,制得混有SiCl4雜質(zhì)的TiCl4。

II. 將混有SiCl4雜質(zhì)的TiCl4分離,得到純凈的TiCl4。

III. 在TiCl4中加水、加熱,水解得到沉淀TiO2•xH2O。

IV. TiO2·xH2O高溫分解得到TiO2。

①TiCl4與SiCl4在常溫下的狀態(tài)是_______。II中所采取的操作名稱_______。

資料卡片

物質(zhì)

熔點

沸點

SiCl4

-70℃

57.6℃

TiCl4

-25℃

136.5℃

 


②如實驗IV中,應將TiO2.xH2O放在_______ (填儀器編號)中加熱。

(2)據(jù)報道:“生態(tài)馬路”是在鋪設時加入一定量的TiO2,TiO2受太陽光照射后,產(chǎn)生的電子被空氣或水中的氧獲得,生成H2O2,其過程大致如下:

   a. O2→2O    b. O+H2O→2OH(羥基)    c. OH+OH→H2O2

①b中破壞的是       。ㄌ睢皹O性共價鍵”或“非極性共價鍵”)。

②H2O2能清除路面空氣中的等,其主要是利用了H2O2的   。ㄌ睢把趸浴被颉斑原性”)。

(3)過氧化氫是重要的化學試劑,它的水溶液又稱為雙氧水,常用作消毒、殺菌、漂白等。某化學興趣小組取一定量的過氧化氫溶液,準確測定了過氧化氫的含量。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

①取10.00 mL密度為P g/mL的過氧化氫溶液稀釋至250 mL。取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸餾水稀釋,作被測試樣。

用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣,其反應的離子方程式如下,請將相關(guān)物質(zhì)的化學計量數(shù)配平及化學式填寫在方框里。

   MnO+     H2O2+    H+=     Mn2++     H2O+     

②滴定時,將高錳酸鉀標準溶液注入______________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。滴定到達終點的現(xiàn)象是____________________________。

③重復滴定三次,平均耗用C mol/L KMnO4標準溶液 V mL,則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)為______________。

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結(jié)果_________ (填“偏高”或“偏低”或“不變”)。


【知識點】制備實驗方案的設計;化學方程式的有關(guān)計算;極性鍵和非極性鍵;氧化還原反應;直接加熱的儀器及使用方法;物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用

【答案解析】(1)①液態(tài)(1分)   蒸餾(1分)      ② b  (1分)               

(2)①極性共價鍵  (1分)          ②氧化性(1分)

(3)①2   5   6   2    8    5O2 ↑     (2分)

②酸式(1分)滴入最后一滴高錳酸鉀溶液時,溶液呈淺紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色

(2分)

(3分)     ④偏高 (2分)

 解析:(1)①根據(jù)資料卡片中的TiCl4與SiCl4熔點、沸點可知,TiCl4與SiCl4在常溫下的狀態(tài)是液態(tài);分離沸點相差較大的互溶液體常采取蒸餾方法;
②Ⅳ為燒杯與蒸發(fā)皿通常進行液態(tài)加熱,高溫分解固體物質(zhì)常在坩堝中進行;

①由2O+H2O→2OH,可知水中O-H鍵斷裂,O-H鍵屬于極性共價鍵;
②CxHy、CO等具有還原性,H2O2具有強氧化性,H2O2能氧化CxHy、CO等,清除路面空氣中的CxHy、CO等,故答案為:氧化性;

①方程式中,高錳酸鉀有強氧化性,能將雙氧水氧化為氧氣,先確定缺的是O2,錳元素化合價降低了5價,生成1mol氧氣時,氧元素化合價升高2價,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,配平化學方程式高錳酸根前面的系數(shù)為2,雙氧水前面的系數(shù)為5,根據(jù)原子守恒來配平其他物質(zhì)前面的系數(shù),答案為:2、5、6、2、8、502;

②由于高錳酸鉀標準溶液具有強氧化性,所以只能使用酸式滴定管,滴定到達終點的現(xiàn)象是:滴入一滴高錳酸鉀溶液,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色,故答案為:酸式;滴入一滴高錳酸鉀溶液,溶液呈淺紅色,且30秒內(nèi)不褪色;

③根據(jù)化學方程式可以得到關(guān)系式:2MnO4-~5H2O2,耗用c mol/L KMnO4標準溶液V mL,即cV×10-3mol的高錳酸鉀時,所用雙氧水的物質(zhì)的量:2.5cV×10-3mol,則原過氧化氫的質(zhì)量為:0.025cVmol×34g/mol=0.85cV,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)為:;

④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,有一部分溶液占據(jù)了氣泡的體積,并沒有滴入錐形瓶,則測定結(jié)果偏高。

【思路點撥】本題考查學生閱讀題目獲取信息能力、物質(zhì)分離提純等基本操作、對實驗原理裝置的理解等,難度中等,要求學生要有扎實的實驗基礎(chǔ)知識和靈活應用信息、基礎(chǔ)知識解決問題的能力。


練習冊系列答案
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某氯化鎂溶液的密度為1.18 g·cm-3,其中鎂離子的質(zhì)量分數(shù)為5.1%,300 mL該溶液中Cl的物質(zhì)的量約等于(  )

A.0.37 mol                             B.0.63 mol

C.0.74 mol                             D.1.5 mol

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以“物質(zhì)的量”為中心的計算是化學計算的基礎(chǔ)。下列與“物質(zhì)的量”相關(guān)的計算正確的(   )

A.現(xiàn)有CO、CO2、O3三種氣體,它們分別都含有1molO,則三種氣體的物質(zhì)的量之比為 3∶2∶1

B.5.6g CO 和22.4L CO2中含有的碳原子數(shù)一定相等

C、標準狀況下,11.2 L X氣體分子的質(zhì)量為16 g,則X氣體的摩爾質(zhì)量是32

D、n g Cl2中有m個Cl原子,則阿伏加德羅常數(shù)NA的數(shù)值可表示為35.5m/n  

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在一條魚、蝦絕跡的小河邊有四座工廠:甲、乙、丙、。ㄈ鐖D所示),它們排出的廢液里,每個工廠只含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一種。某中學環(huán)保小組對河水檢測時發(fā)現(xiàn):①甲處河水呈乳白色,②乙處河水呈紅褐色,③丙處河水由渾變清,④丁處產(chǎn)生氣泡,河水仍清,⑤M處水樣的pH小于7。請判斷:

(1)四座工廠排出的廢液里含有的污染物:

甲             , 乙            ,

丙             ,丁              。

(2)在M處取出的河水中,肯定含有的離子是

                             。

(3)寫出 ③ 發(fā)生的離子反應                                                   

                                                                      

④ 發(fā)生的離子反應                                               

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某溫度下,向2 L恒容密閉容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B,反應經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表,下列說法正確的是( 。

t/s

0

5

15

25

35

n(A)/mol

1.0

0.85

0.81

0.80

0.80

A、反應在前5 s的平均速率

B、保持其他條件不變,升高溫度,平衡時,則反應的

C、相同溫度下,起始時向容器中充入2.0 mol C達到平衡時,C的轉(zhuǎn)化率大于80%

D、相同溫度下,起始時向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反應達到平衡前

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化學在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應用。下列說法不正確的是(  )

A.明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物,可用于水的凈化

B.在海輪的外殼鑲上鋅塊,可減緩船體的腐蝕速率

C.用熱的純堿溶液洗碗去污效果好

D.電解熔融的AlCl3可制得金屬鋁

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下列各選項所述的兩個量中,前者一定大于后者的是(  )

A.純水在100℃和25℃時pH

B.NH4Cl溶液中NH和Cl的數(shù)目

C.相同溫度下,pH相同的NaOH溶液和Na2CO3溶液中由水電離出的c(OH)

D.用0.1 mol/L的鹽酸中和pH、體積均相同的氨水和NaOH溶液,所消耗鹽酸的體積

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能正確表示下列反應的例子方程式是

A.向次氯酸鈣溶液通入過量CO2:Ca2++2+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO

B.向次氯酸鈣溶液通入SO2:Ca2++2+SO2+H2O= CaSO3↓+2HClO

C.氫氧化鈣溶液與碳酸氫鎂溶液反應:+Ca2++=CaCO3↓+H2O

D.在氯化亞鐵溶液中加入稀硝酸:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O

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下列濃度關(guān)系正確的是

A. 氯水中:c(Cl2)=2[c()+c()+C(HClO)]

B. 氯水中:c()>c()>c()>c()

C. 等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合:c()=c(

D. 溶液中:c

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