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鈦在醫(yī)療領域的使用非常廣泛,如制人造關節(jié)、頭蓋、主動心瓣等。TiCl4是制備金屬鈦的重要中間體。某小組同學利用如下裝置在實驗室制備TiCl4(夾持裝置略去)。
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已知:HCl與TiO2不發(fā)生反應,裝置C中除生成TiCl4外,同時還生成一種有毒氣態(tài)氧化物和少量CCl4。其它相關信息如表所示:
熔點/℃ 沸點/℃ 密度/(g?cm-3 水溶性
TiCl4 -24 136.4 1.7 易水解生成白色沉淀,能溶于有機溶劑
CCl4 -23 76.8 1.6 難溶于水
請回答下列問題:
(1)裝置A中導管a的作用為
平衡氣壓,便于濃鹽酸順利滴下
平衡氣壓,便于濃鹽酸順利滴下
,裝置B中所盛試劑為
濃硫酸
濃硫酸
,裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為
2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(反應后Mn元素以Mn2+形式存在)。
(2)組裝好儀器后,部分實驗步驟如下:
a.裝入藥品
b.打開分液漏斗活塞
c.檢查裝置氣密性
d.關閉分液漏斗活塞
e.停止加熱,充分冷卻
f.加熱裝置C中陶瓷管
從上述選項選擇合適操作(不重復使用)并排序:
c
c
a
a
→b→
f
f
e
e
d
d

(3)下列說法不正確的是
AC
AC
。
A.通入氯氣之前,最好先從k處通入氮氣,否則實驗會失敗
B.石棉絨載體是為了增大氣體與TiO2、碳粉的接觸面積,以加快反應速率
C.裝置D中的燒杯中可加入冰水,便于收集到純的液態(tài)TiCl4
D.裝置E可防止空氣中的水蒸氣進入裝置D的圓底燒瓶中使TiCl4變質
E.該裝置有缺陷,通過裝置E后的氣體不可直接排放到空氣中
(4)TiCl4可制備納米TiO2:以N2為載體,用TiCl4和水蒸氣反應生成Ti(OH)4。再控制溫度生成納米xTiO2?yH2O。測定產物xTiO2?yH2O組成的方法如下:
步驟一:取樣品2.100g用稀硫酸充分溶解得到TiOSO4,再用足量鋁將TiO2+還原為Ti3+,過濾并洗滌,將所得濾液和洗滌液合并注入250mL容量瓶,定容得到待測液。
步驟二:取待測液25.00mL于錐形瓶中,加幾滴KSCN溶液作指示劑,用0.1000mol?L-1的NH4Fe(SO42標準溶液滴定,將Ti3+氧化為TiO2,三次滴定消耗標準溶液的平均值為24.00mL。
①滴定終點的判斷方法是
在滴入最后一滴標準液后,溶液變?yōu)檠t色,且半分鐘不褪色
在滴入最后一滴標準液后,溶液變?yōu)檠t色,且半分鐘不褪色
。
②通過分析、計算,該樣品的組成為
12TiO2?5H2O
12TiO2?5H2O
【答案】平衡氣壓,便于濃鹽酸順利滴下;濃硫酸;2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;c;a;f;e;d;AC;在滴入最后一滴標準液后,溶液變?yōu)檠t色,且半分鐘不褪色;12TiO2?5H2O
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:39引用:4難度:0.5
相似題
  • 1.以工業(yè)廢渣[主要成分為Ca(OH)2和CaCO3]為原料制備KClO3的流程如圖:
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    (1)氯化過程中控制廢渣過量、在75℃左右進行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應,Ca(ClO)2進一步轉化為Ca(ClO32,少量Ca(ClO)2分解為CaCl2和O2。
    ①若某學生在上述流程中發(fā)現(xiàn)某含鈣離子鹽的化學式為CaO3Cl2,試根據鹽的定義寫出這種鹽組成的表達式
     

    ②剛開始生成Ca(ClO)2的化學方程式為
     
    。
    ③提高Cl2轉化為Ca(ClO)2的轉化率的可行措施有
     
    (填序號)。
    a.適當減緩通入Cl2的速率
    b.充分攪拌漿料
    c.加水使Ca(OH)2完全溶解
    (2)氯化完成后過濾。
    ①濾渣的主要成分為
     
    (填化學式)。
    ②濾液中Ca(ClO32與CaCl2的物質的量之比n[Ca(ClO32]與n[CaCl2]
     
    1:5(填“>”“<”或“═”)。
    (3)向濾液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO32轉化為KClO3。你認為可能的原因是
     
    。寫出可能發(fā)生的化學方程式
     

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    發(fā)布:2024/9/22 7:0:8組卷:17引用:2難度:0.6
  • 2.硫氮化鉀(KSCN)是一種用途廣泛的化學藥品,常用于合成樹脂、殺蟲殺菌劑等。某化學小組用如圖實驗裝置模擬工業(yè)制備硫氰化鉀。
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    已知:①NH3不溶于CS2,CS2不溶于水且密度比水大。
    ②三頸燒瓶內發(fā)生反應CS2+3NH3
    催化劑
    NH4SCN+NH4HS,NH4HS在25℃時易分解生成NH3和H2S。
    ③從0~100℃,KSCN溶解度為177g~675g。
    回答下列問題:
    (1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是
     
    。
    (2)裝置B的名稱是
     
    ,橡膠管的作用是
     

    (3)下列說法正確的是
     
    (填序號)。
    A.可用裝置A直接加熱NH4Cl固體制取氨氣
    B.裝置B可以填充P2O5
    C.三頸燒瓶導氣管應插入到下層液體中
    D.裝置D的作用是為了吸收NH3和H2S
    (4)制備KSCN溶液:反應一段時間后,熄滅A處酒精燈,關閉K1,維持三頸燒瓶內溫度105℃一段時間,讓 CS2充分反應,然后打開K2,緩慢滴入KOH溶液,并繼續(xù)維持105℃。判斷CS2已反應完全的依據是
     
    。
    (5)制備KSCN晶體:先濾去三頸燒瓶中的固體催化劑,再
     
    ,
     
    ,過濾,洗滌,干燥,得到硫氰化鉀晶體。
    (6)測定產品中KSCN的含量
    稱取1.00g實驗產品,用蒸餾水溶解后,定容于100mL容量瓶中,移取20.00mL于錐形瓶中,加入幾滴Fe(NO33溶液,用0.1000mol?L-1AgNO3標準溶液滴定,平行測定三次,消耗AgNO3標準溶液體積的平均值為20.00mL。
    ①滴定時發(fā)生的離子反應為SCN-+Ag+═AgSCN↓ (白色),則終點時的現(xiàn)象是
     
    。
    ②產品中KSCN的質量分數為
     
    。(保留2位有效數值)
    發(fā)布:2024/9/22 6:0:8組卷:7引用:1難度:0.6
  • 3.二氯化二硫(S2Cl2)是一種常用于橡膠硫化、有機物氯化的試劑,查閱資料:①將干燥的氯氣在110~140℃間與硫反應,即可得S2Cl2粗品;②有關物質的部分性質如下表所示:
    物質 熔點/℃ 沸點/℃ 化學性質
    S 112.8 444.6
    S2Cl2 -77 137 一種橙黃色的液體,遇水易發(fā)生反應:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;300℃以上完全分解;S2Cl2+Cl2
    2SCl2
    設計如圖所示實驗裝置在實驗室合成S2Cl2
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    回答以下問題:
    (1)橡膠導管a的作用是
     
    。B中所發(fā)生反應的化學方程式為
     
    。
    (2)C裝置的作用是
     
    。S2Cl2粗品中可能混有的雜質是
     
    。
    (3)乙同學發(fā)現(xiàn),該裝置中除了E處的溫度不能過高外,還有一處重大缺陷需改進,否則會導致S2Cl2的產率大大降低,原因是
     
    ;請簡要提出改進方案:
     
    。
    (4)H中的溶液可以選擇下列試劑中的
     
    (填序號)。
    ①碳酸鈉溶液
    ②NaOH溶液
    ③飽和NaCl溶液
    發(fā)布:2024/9/22 7:0:8組卷:13引用:1難度:0.5
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