(2010•天津)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

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  • 解题思路:(1)根据物质的性质和质量守恒定律书写化学方程式;

    (2)检验沉淀是否洗净的方法是,取少量洗涤液,检验溶液中溶解的离子是否还存在;

    (3)根据各种方法的原理和用途回答;

    (4)NH4Fe(SO42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;

    (5)因为是用KSCN作指示剂,终点时NH4Fe(SO42不再反应,生成血红色的Fe(SCN)3

    (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:[cVM/1000w](或[cVM/10w]%);

    (7)NH4Fe(SO42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.

    (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(SO42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(SO42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(SO42,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:[cVM/1000w](或[cVM/10w]%),故答案为:[cVM/1000w](或[cVM/10w]%);

    (7)NH4Fe(SO42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.

    点评:

    本题考点: 探究物质的组成或测量物质的含量;配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法;氧化还原反应;物质的分离、提纯和除杂.

    考点点评: 本题考查制备、检验和滴定方法,属实验问题,注意基本实验操作方法,具有一定的难度.