Question

（2012•南通模拟）钛白粉（主要成分是TiO2），广泛用于油漆、塑料、造纸等行业，还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂．下图

Answer 1

解题思路：（1）根据反应物和生成物写出化学方程式；Fe²⁺具有较强的还原性；

（2）根据反应物和生成物及质量和电荷守恒定律写出化学方程式，根据产物确定可回收利用的物质；

（3）准确滴加氯化铁溶液可使用酸式滴定管；根据元素守恒计算待测钛液中TiOSO₄的物质的量；

（1）反应物有FeTiO₃，H₂SO₄；生成物有：TiOSO₄和FeSO₄，化学方程式为FeTiO₃+2H₂SO₄=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O；Fe²⁺具有较强的还原性，加入Fe可防止Fe²⁺被氧化，

故答案为：FeTiO₃+2H₂SO₄=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O；防止Fe²⁺被氧化，以获得纯净的副产品FeSO₄•7H₂O；

（2）TiOSO₄与水反应生成H₂TiO₃，离子方程式为TiO²⁺+2H₂O=H₂TiO₃↓+2H⁺；反应生成硫酸，硫酸可回收利用，

故答案为：TiO²⁺+2H₂O=H₂TiO₃↓+2H⁺；H₂SO₄；

（3）准确滴加氯化铁溶液可使用滴定管，氯化铁有较强的氧化性，应用酸式滴定管；

设滤液Ti³⁺的物质的量为X．

Ti³⁺（紫色）+Fe³⁺+H₂O=TiO²⁺（无色）+Fe²⁺+2H⁺

1 1

X 0.1000mol•L^-1×0.03L

解得X=0.1000mol•L^-1×0.03L=0.003mol

则待测钛液中TiOSO₄的物质的量=0.003mol×5=0.015mol

根据C=[n/V]=[0.015mol/0.01L]=1.50 mol•L^-1

故答案为：酸式滴定管；1.50 mol•L^-1；

点评：

本题考点： 常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；中和滴定．

考点点评： 本题考查常见金属元素的单质及其化合物的综合应用，难度适中，注意根据元素守恒和C=[n/V]解题．