纳米TiO 2 在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用．制备纳米TiO 2 的方法之一是TiCl 4 水解生成T

纳米TiO₂ 在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用．制备纳米TiO₂ 的方法之一是TiCl₄ 水解生成TiO₂ •xH₂ O，经过滤、水洗除去其中的Cl^- ，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO₂ ．用氧化还原滴定法测定TiO₂ 的质量分数操作如下：首先在一定条件下，把TiO₂ 溶解并转化为Ti³⁺ ，再用NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 标准溶液滴定Ti³⁺ 至全部转化成Ti⁴⁺ ．
请回答下列问题：

（1）TiCl₄ 水解生成TiO₂ •xH₂ O的化学方程式为______．
（2）检验TiO₂ •xH₂ O中Cl^- 是否被除净的方法是______．
（3）配制NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 标准溶液时，加入一定量H₂ SO₄ 的目的是______；配制溶液使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要如图中的______（填字母代号）．
（4）该滴定操作所用到的指示剂是______，滴定终点的现象是______
（5）滴定分析时，称取TiO₂ （摩尔质量为M g•mol^-1 ）试样w g，消耗c mol•L^-1 NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 标准溶液V mL，则TiO₂ 质量分数为______．

夏天雪人 1年前已收到1个回答举报

就是看不惯你们春芽

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解析：（1）设TiCl₄ 的系数为1，根据元素守恒，TiO₂ •xH₂ O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H₂ O的系数为（2+x）．故答案为：TiCl₄ +（x+2）H₂ O=TiO₂ •xH₂ O↓+4HCl；
（2）溶液中生成TiO₂ •xH₂ O沉淀，固体具有较强的吸附能力，会吸附溶液中的Cl^- 离子，可通过检验Cl^- 离子的方法检验沉淀是否被洗净，检验沉淀是否洗净的方法是，取少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在，故答案为：取少量最后一次水洗液，滴加AgNO₃ 溶液，不产生白色沉淀，说明Cl^- 已除净；
（3）铁离子易水解，配制溶液时先加一些硫酸，使溶液呈酸性，抑制NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 水解，配制一定物质的量浓度的溶液，配制溶液使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、容量瓶和胶头滴管等，故答案为：抑制NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 水解，a c；
（4）因为是用KSCN作指示剂，终点时NH₄ Fe（SO₄ ）₂ 不再反应，生成血红色的Fe（SCN）₃ ，故答案为：KSCN溶液；溶液变为红色，且半分钟不褪色；
（5）根据得失电子守恒，有：1Ti³⁺ ～1Fe³⁺ ，故n（Fe³⁺ ）=n（Ti³⁺ ）=n（TiO₂ ）=cV×10^-3 mol，其质量分数为
cVM
1000W 或
cVM
10W % ．
故答案为：
cVM
1000W 或
cVM
10W % ．

1年前

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