Question

（10分）鈦被認為是21世紀的重要金屬材料。納米TiO₂在涂料、光催化、化妝品等領域有著極其廣泛的應用。

Ⅰ．目前大規(guī)模生產(chǎn)鈦的方法是：第一步 首先將金紅石（TiO₂）、炭粉混合，在高溫條件下通入氯氣制得TiCl₄；第二步 在氮氣氛圍中用過量的鎂在加熱條件下與TiCl₄反應制得金屬鈦。

已知：① C(s)+O₂(g)＝CO₂(g)   △H=-393.5kJ·mol^－1      ② 2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g)

△H=－566kJ·mol^－1③TiO₂(s)+2Cl₂(g)＝TiCl₄(s)+O₂(g) △H=+141kJ·mol^－1

則：TiO₂(g)+2Cl₂(g)+2C(s)＝TiCl₄(s)+2CO(g)的△H=                      。

Ⅱ．納米TiO₂可通過TiCl₄水解制備，過程為：在冰水浴強力攪拌下，將一定量的TiCl₄滴加到溶有HCl和(NH₄)₂SO₄的冰的TiCl₄水溶液中，控制TiCl₄濃度為1.1mol/L時撤去冰浴，逐步升溫到95℃,恒溫水解1h后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液pH約為6，自然冷卻后過濾，產(chǎn)物經(jīng)水洗至無Cl^－和SO₄^2－后，再用乙醇洗滌3遍，高溫煅燒2h制備納米TiO₂。⑴TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O的化學方程式為_____________________。

⑵簡述升溫和調(diào)節(jié)溶液pH的目的：                                         。

Ⅲ．在制造TiO₂過程中，需要測定Ti（Ⅳ）的含量。測定時首先將TiO₂溶解為鈦液，然后取10mL用水沖稀10倍，加過量鋁粉，充分振蕩，使其完全反應：

Ti（Ⅳ）+Al→Ti³⁺+Al³⁺。過濾后，取出濾液20mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液，再加5 mL蒸餾水振蕩，用酸式滴定管滴加0.1mol/L FeCl₃溶液，終點到來時，用去了30mL的FeCl₃溶液。⑴滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________。[來

⑵原鈦液的物質(zhì)的量濃度為                         。

⑶若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，則使Ti（Ⅳ）的含量測定結(jié)果_________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

Answer 1

（10分）

Ⅰ．－80kJ·mol^—1  Ⅱ．⑴TiCl₄+ (x +2)H₂O=TiO₂·x H₂O↓+4HCl ⑵加快反應速率，促進平衡向水解的方向移動  Ⅲ．溶液變?yōu)檠�紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色  1.5mol/L  偏低(每空2分)