Question

【題目】實驗題：

（1）下列說法正確的是_________

A．圖1為實驗室制備硝基苯的裝置

B．圖2可以用于測定乙醇分子結構

C．圖3裝置可以達到驗證酸性：CH3COOH > H2CO3 > C6H5OH的目的

D．圖4裝置可以達到驗證溴乙烷發生消去反應生成烯烴的目的

(2)用氧化還原滴定法測定制備得到的TiO2試樣中的TiO2的質量分數：在一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3+，再以KSCN溶液作為指示劑，用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。

①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化學方程式為____________________。

②滴定終點的現象是___________________。

③滴定分析時，稱取TiO2試樣0.2 g，消耗0.1 mol·L—1NH4Fe(SO4)2標準溶液20mL，則TiO2的質量分數為________________。

④若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準溶液的液面，使其測定結果__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

⑤工業上由H4TiO4可制得鈦白粉TiO2。TiO2直接電解還原法生產鈦是一種較先進的方法，電解質為熔融的CaCl2，原理如圖所示，陰極的電極反應為_________。

(3)在化學分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標準溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+與Cr 生成磚紅色沉淀,指示到達滴定終點。當溶液中Cl-恰好沉淀完全(濃度等于1.0×10-5 mol·L-1)時,溶液中c(Ag+)為______mol·L-1,此時溶液中c(Cr)等于_______mol·L-1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10-12和2.0×10-10)

Answer 1

【答案】 B TiCl4+(x+2)H2OTiO2·xH2O↓+4HCl 滴入最后一滴標準溶液時, 錐形瓶內溶液變成紅色, 且半分鐘不褪色 80% 偏小 TiO2＋4e－==Ti＋2O2- 2.0×10-5 5.0×10-3

【解析】（1）考查實驗方案設計與評價，A、制備硝基苯，溫度計的水銀球應插入水浴中，故A錯誤；B、C2H6O的結構簡式可能是CH3CH2OH，也可能是CH3－O－CH3，因此通過與金屬鈉反應，測產生氫氣與C2H6O的物質的量關系，確認乙醇的結構簡式，如果是乙醇和氫氣的物質的量之比為2：1，則乙醇的結構簡式為CH3CH2OH，反之則為CH3－O－CH3，故B正確；C、因為乙酸也揮發，因此從廣口瓶中逸出的氣體中混有乙酸，對后續實驗產生干擾，故C錯誤；D、乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，從試管中出來的氣體中混有乙醇，對實驗產生干擾，故D錯誤；（2）考查滴定實驗、量的測定和電極反應式的書寫，①TiCl4發生水解，其化學反應方程式為TiCl4＋（2+x）H2O=TiO2·xH2O↓＋4HCl；②TiO2中Ti的化合價由＋4價→＋3價，化合價降低，把Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋與KSCN溶液，溶液變紅，即滴定到終點的現象是：滴入最后一滴標準溶液時, 錐形瓶內溶液變成紅色, 且半分鐘不褪色 ；③依據得失電子數目守恒，有：n(Fe2＋)×1=n(TiO2)×1，即n(TiO2)=n(Fe2＋)=20×10－3×0.1mol=2×10－3mol，其質量分數為2×10－3×80/0.2×100%=80%；④滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準溶液的液面，標準溶液的體積偏小，因此所測結果偏小；⑤根據電極原理，TiO2為陰極，根據裝置圖O2－從陰極移向陽極，即陰極反應式為TiO2＋4e－=Ti＋2O2－；（3）考查溶度積的計算，Cl－恰好轉化成沉淀，此時c(Ag＋)=Ksp(AgCl)/c(Cl－)=2.0×10－10/10－5mol·L－1=2×10－5mol·L－1，此時溶液中c(CrO42－)=Ksp(Ag2CrO4)/c2(Ag＋)=2×10－12/(2×10－5)2mol·L－1=5×10－3mol·L－1。