Question

(16分)納米TiO₂在涂料、光催化、化妝品等領域有著極其廣泛的應用。

（1）制備納米TiO₂的方法之一是TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O，該水解反應的化學方程式為                                                。再經過濾、水洗除去其中的Cl^–，再烘干、焙燒除去水分得到粉體TiO₂ 。檢驗TiO₂·xH₂O中Cl^–是否被除凈的方法是                                                                。

（2）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配制NH₄Fe(SO₄)₂標準溶液時，加入一定量H₂SO₄的原因是                    ；

②滴定終點的現象是                                                       。

③滴定分析時，稱取TiO₂（摩爾質量為M g·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                                    。

④下列操作對TiO₂質量分數測定結果的影響（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）

若在配制標準溶液過程中，燒杯中的NH₄Fe(SO₄)₂溶液有少量濺出，使測定結果               。

若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，使測定結果                 。

 

Answer 1

【答案】

（1） TiCl₄+(2+x) H₂O TiO₂·xH₂O↓+4HCl（3分）

取少量水洗液，滴加AgNO₃溶液，不產生白色沉淀，說明Cl^-已除凈。（2分）

（2）①抑制 NH₄Fe(SO₄)₂水解（2分）      ②溶液變成紅色（2分）

③  （3分）        ④偏高（2分）              偏低（2分）

【解析】略