纳米TiO2在涂料 光催化 化妆品等领域有着极其广泛的应用．制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水
| 纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用．制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2?x H2O，经过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2．用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小．用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+． 请回答下列问题： （1）TiCl4水解生成TiO2?x H2O的化学方程式为______． （2）检验TiO2?x H2O中Cl-是否被除净的方法是______． （3）下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是______（填字母代号）． a．核磁共振法 b．红外光谱法 c．质谱法 d．透射电子显微镜法 （4）配制NH4Fe（SO4）2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是______；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外，还需要图中的______（填字母代号）．  （5）滴定终点的现象是______． （6）滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g?mol-1）试样w g，消耗c mol?L-1 NH4Fe（SO4）2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为______． （7）判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”） ①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe（SO4）2溶液有少量溅出，使测定结果______． ②若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果______． |
参考解答
4j8***137
2025-06-18 07:53:17
| （1）设TiCl4的系数为1，根据元素守恒，TiO2?xH2O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H2O的系数为（2+x）， 故答案为：TiCl4+（x+2）H2O  TiO2?xH2O↓+4HCl； （2）沉淀吸附溶液中的Cl-，根据F反应：Cl-+Ag+═AgCl↓，取少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在， 故答案为：取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净； （3）核磁共振谱用于测有机物中含有多少种氢原子；红外光谱分析有机物含有何种化学键和官能团；质谱法常用于测有机物相对分子质量；透射电子显微镜可以观察到微粒的大小， 故答案为：d； （4）NH4Fe（SO4）2易水解，故需加入一定量的稀硫酸抑制水解；配制一定物质的量浓度的溶液，还需要容量瓶和胶头滴管，故答案为：抑制NH4Fe（SO4）2水解；a、c； （5）Fe3+与Ti3+反应，被还原为Fe2+，加入KSCN不显红色，当达到滴定终点时，再加入NH4Fe（SO4）2，溶液中Fe3+过量，会变成红色，故答案为：溶液变为红色； （6）根据得失电子守恒，有：1Ti3+～1Fe3+，故n（Fe3+）=n（Ti3+）=n（TiO2）=cV×10-3mol，其质量分数为为：
（7）NH4Fe（SO4）2溶液溅出，其物质的量浓度减小，消耗的体积增大，百分含量偏大；若终点俯视滴定管，读取的体积比实际消耗的体积偏小，质量分数偏小， 故答案为：偏高；偏低． |
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