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【題目】納米TiO2在涂料、光催化、化妝品等領域有著極其廣泛的應用。制備納米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,經過濾、水洗,再烘干、焙燒除去水分得到粉體TiO2 。用現代分析儀器測定TiO2粒子的大小。用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數:一定條件下,將TiO2溶解并還原為Ti3+ ,再以KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。

請回答下列問題:

(1)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化學方程式為

(2)玻璃棒有多種用途,下列實驗操作中玻璃棒的作用完全相同的是 (填字母)

①測定醋酸鈉溶液的pH ②加熱食鹽溶液制備NaCl晶體

③配制0.1mol/L的硫酸溶液 ④用淀粉—KI試紙檢驗溶液中氧化性離子

⑤配制10%的硫酸鈉溶液

A.①⑤ B.②⑤ C.①④ D.③④

(3)水洗時檢驗TiO2·x H2O已洗凈的方法是

(4)下列可用于測定TiO2粒子大小的方法是 (填字母代號)

a.核磁共振氫譜 b.紅外光譜法 c.質譜法 d.透射電子顯微鏡法

(5)滴定終點的現象是

(6)滴定分析時,稱取TiO2(摩爾質量為Mg·mol-1)試樣w g,消耗c mol·L-1 NH4Fe(SO4)2標準溶液V mL,則TiO2質量分數表達式為 %

(7)下列操作會導致TiO2質量分數測定結果偏高的是

A. 滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視標準液液面

B. 配制標準溶液時,燒杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量濺出

C. 容量瓶清洗之后,未干燥

D.配制標準溶液定容時,俯視刻度線

【答案】1TiCl4+(2+x) H2OTiO2·xH2O↓+4HCl 2BC

3取少量最后一次水洗液,滴加AgNO3溶液,不產生白色沉淀,說明沉淀已洗凈

4d 5溶液變成紅色且半分鐘內不褪色 6 (7)B

【解析】

試題分析:(1)設TiCl4的系數為1,根據元素守恒,TiO2xH2O的系數為1,HCl的系數為4;再根據O元素守恒,可知H2O的系數為(2+x),化學方程式為TiCl4+(2+x) H2OTiO2·xH2O↓+4HCl;

(2)測定醋酸鈉溶液的pH,玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上測定;加熱食鹽溶液制備NaCl晶體,玻璃棒攪拌避免局部受熱固體飛濺配制O.1mol/L的H2SO4溶液,攪拌引流作用;用KI淀粉試紙檢驗溶液中氧化性離子,玻璃棒蘸取溶液滴在KI淀粉試紙上測定;配制10%的硫酸鈉溶液,玻璃棒攪拌加速溶解;所以②⑤①④符合,答案選BC。

(3)沉淀吸附溶液中的Cl-,根據反應:Cl-+Ag+AgCl,取少量洗滌液,檢驗溶液中是否還存在Cl即可,方法是取少量最后一次水洗液,滴加AgNO3溶液,不產生白色沉淀,說明沉淀已洗凈。

(4)核磁共振譜用于測有機物中含有多少種氫原子;紅外光譜分析有機物含有何種化學鍵和官能團;質譜法常用于測有機物相對分子質量;透射電子顯微鏡可以觀察到微粒的大小,答案選d。

(5)Fe3+與Ti3+反應,被還原為Fe2+,加入KSCN不顯紅色,當達到滴定終點時,再加入NH4Fe(SO4)2,溶液中Fe3+過量,會變成紅色,所以滴定終點的現象是溶液變成紅色且半分鐘內不褪色。

(6)根據得失電子守恒,有:1Ti3+~1Fe3+,所以n(Fe3+)=n(Ti3+)=n(TiO2)=cV×10-3mol,質量分數為:%。

(7)A. 滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視標準液液面,導致末讀數據讀小了,標準液的體積偏小,測定結果偏低,錯誤;B. 配制標準溶液時,燒杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量濺出,物質的量濃度減小,消耗的體積增大,測定結果偏高,正確;C. 容量瓶清洗之后,未干燥對測定結果無影響,錯誤;D.配制標準溶液定容時,俯視刻度線,溶液體積比實際體積偏小,所配溶液濃度偏大,導致消耗標準液的體積偏小,測定結果偏低,錯誤;答案選B。

練習冊系列答案
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【題目】下面是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產生C2H4并檢驗C2H4性質的實驗,完成下列各小題。

1碎瓷片的作用是_____________。

2B現象是________,乙烯發(fā)生_______反應

3C現象是________,發(fā)生反應的化學方程式______________________

4D處點燃必須進行的操作是___________________________。

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(1)將FeS2與稀鹽酸所對應得到H2S2,H2S2分子中,共價鍵的類型是___________________;FeS2氧化得到SO2,在SO2分子中的S原子的雜化軌道類型是______________________;

(2)FeS2的晶體中的Fe2+離子的排列方式如下圖所示:

每個Fe2+周圍最近的等距離的S22-離子有________個;

已知FeS2的晶胞參數是a0=54nm,它的密度為_____________gcm-3(列式并計算,阿伏加德羅常數為6.02×1023)。

(3)NiO晶體結構與NaCl晶體類似,其晶胞的棱長為acm,則該晶體中距離最近的兩個陽離子核間的距離為___________(用含有a的代數式表示)。在一定溫度下,NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”(如右圖),可以認為氧離子作密致單層排列,鎳離子填充其中,列式并計算每平方米面積上分散的該晶體的質量為________g(氧離子的半徑為1.40×10-10m,=1.732)。

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【題目】(1)在NaCl溶液中滴加AgNO3溶液, 反應的離子方程式為:__________________

2)在CH3CH2CH2Cl中滴加AgNO3溶液,現象為_______________________________

3)某研究性學習小組為確定一種從煤中提取的液態(tài)烴X的結構,對其進行探究。

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步驟二:通過儀器分析得知X的相對分子質量為106。

步驟三:用核磁共振儀測出X1H核磁共振譜有2個峰,其面積之比為2∶3。如圖

步驟四:利用紅外光譜儀測得X分子的紅外光譜如圖。

試填空:

1X的分子式為________;X的習慣命名為 。

2)步驟二中的儀器分析方法稱為________

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【題目】I一定溫度下,某容積為2 L的密閉容器內,某一反應中M、N的物質的量隨反應時間變化的曲線如右圖,依圖所示:

(1)該反應的化學方程式是_____________________。

(2)在圖上所示的三個時刻中,_______(填t1、t2或t3)時刻達到化學反應限度

II一定溫度下將6 mol A及6 mol B混合于2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經過5分鐘后反應達到平衡,測得A的轉化率為60%,C的平均反應速率是0.36 mol/(L·min)。求:

(1)平衡時D的濃度=___________________。

(2)B的平均反應速率υ(B)= ___________________________。

(3)x=_________。

(4)開始時容器中的壓強與平衡時的壓強之比為______________(化為最簡整數比)

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【題目】中國環(huán)境監(jiān)測總站數據顯示,顆粒物(PM2.5等)為連續(xù)霧霾過程影響空氣質量最顯著的污染物,其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。因此,對PM2.5、SO2、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題:

Ⅰ.改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染,通常可將水蒸氣通過紅熱的碳得到水煤氣。

(1)已知:H2(g)+1/2O2(g)═H2O(g) △H1= —241.8 kJmol-1

2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H2= —221 kJmol-1

由此可知焦炭與水蒸氣反應的熱化學方程式為

(2)煤氣化過程中產生的有害氣體H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收,該反應的離子方程式為

(已知:H2S:Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15;H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11

(3)現將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通到體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH,得到兩組數據

實驗組

溫度℃

起始量/mol

平衡量/mol

達到平衡

所需時間/min

CO

H2O

H2

CO

1

650

4

2

1.6

2.4

6

2

900

2

1

0.4

1.6

3

該反應的H 0(填“<”或“>”);若在9000C時,另做一組實驗,在2L的恒容密閉容器中加入l0mol CO,5mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2,則此時 (填“<”,“>”,“=”)。

(4)一定條件下,某密閉容器中已建立A(g)+B(g)

C(g)+D(g) △H>0的化學平衡,時間速率圖像如右圖,下列選項中對于t1時刻采取的可能操作及其平衡移動情況判斷正確的是

A.減小壓強,同時升高溫度,平衡正向移動

B.增加B(g)濃度,同時降低C(g)濃度,平衡不移動

C.增加A(g)濃度,同時降低溫度,平衡不移動

D.保持容器溫度壓強不變通入稀有氣體,平衡不移動

Ⅱ.壓縮天然氣(CNG)汽車的優(yōu)點之一是利用催化技術將NOx轉變成無毒的CO2和N2

①CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1<0

②CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H2<0

(5)收集某汽車尾氣經測量NOx的含量為1.12%(體積分數),若用甲烷將其完全轉化為無害氣體,處理1×104L(標準狀況下)該尾氣需要甲烷30g,則尾氣中V (NO)V (NO2)= 。

6)在不同條件下,NO的分解產物不同。在高壓下,NO40℃下分解生成兩種化合物,體系中各組分物質的量隨時間變化曲線如圖所示。寫出YZ的化學式:

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【題目】香蘭素是重要的香料之一,它可由丁香酚經多步反應合成。

有關上述兩種化合物的說法正確的是

A. 常溫下,1mol丁香酚只能與1molBr2反應

B. 丁香酚不能使FeCl3溶液發(fā)生顯色反應

C. 1mol香蘭素最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應

D. 香蘭素分子中至少有12個原子共平面

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【題目】Cyrneine A對治療神經系統(tǒng)疾病有著很好的療效?捎孟闱弁涍^多步反應合成:

下列說法不正確的是( )

A. 香芹酮的分子式為C10H14O

B. Cyrneine A可以發(fā)生加成反應、消去反應和氧化反應

C. 香芹酮和Cyrneine A均能使酸性KMnO4溶液褪色

D. 與香芹酮互為同分異構體,分子中有4種不同化學環(huán)境的氫原子的酚類化合物共有3

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【題目】下圖為工業(yè)合成氨生產簡易流程圖

回答下列問題

1合成所需的氮氣來源于__________合成料氣氣可由天然氣制備,其主要反應為CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)CH4O2的反應2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g).CH4H2O(g)富氧空氣(O2較高,同富氧空氣中氧氣含不同)混合反應,產物氣體組成如下表

計算該富氧空氣中O2N2的體積比V(O2):V(N2)=__________。

2在合成氨的原料氣中混有的雜質必須除去的原因是__________

上述流程中熱交換器的作用是__________。從合成塔出來的混合氣體,通常僅含有15%(體積分數)的氨。為提高原料的利用率,通常采取的措施是__________。

3合成氮為放熱反應但工業(yè)上采用400℃-500℃的溫度,主要原因是

該溫度范圍內反應速率較快__________。

4可與CO2反應制備尿素(CO(NH2)2],反應過程分為兩步,試寫出有關的化學方程式

氮氣與二氧化碳在加熱加壓條件下化合生成氨基甲酸(H2NCOONH4):__________

氨基甲酸銨受熱分解為尿素與水__________。

5新法合成常采用電解法合成。即常壓下將氫氣和用氫氣稀釋的氮氣分別通入一個加熱到570℃的電解池中,氫氣和氮氣在電極上合成了,大大提高了的產率,新法合成所用的電解質能傳導H+,則陰極的電極反應式為__________

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