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(jié)構(gòu)

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

D．圖4裝置可以達(dá)到驗證溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)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(zhì)量分?jǐn)?shù)：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(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。

①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化學(xué)方程式為____________________。

②滴定終點的現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn)溶液20mL，則TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________。

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

⑤工業(yè)上由H4TiO4可制得鈦白粉TiO2。TiO2直接電解還原法生產(chǎn)鈦是一種較先進(jìn)的方法，電解質(zhì)為熔融的CaCl2，原理如圖所示，陰極的電極反應(yīng)為_________。

(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+與Cr 生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點。當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)溶液時, 錐形瓶內(nèi)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(shè)計與評價，A、制備硝基苯，溫度計的水銀球應(yīng)插入水浴中，故A錯誤；B、C2H6O的結(jié)構(gòu)簡式可能是CH3CH2OH，也可能是CH3－O－CH3，因此通過與金屬鈉反應(yīng)，測產(chǎn)生氫氣與C2H6O的物質(zhì)的量關(guān)系，確認(rèn)乙醇的結(jié)構(gòu)簡式，如果是乙醇和氫氣的物質(zhì)的量之比為2：1，則乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，反之則為CH3－O－CH3，故B正確；C、因為乙酸也揮發(fā)，因此從廣口瓶中逸出的氣體中混有乙酸，對后續(xù)實驗產(chǎn)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(chǎn)生干擾，故D錯誤；（2）考查滴定實驗、量的測定和電極反應(yīng)式的書寫，①TiCl4發(fā)生水解，其化學(xué)反應(yīng)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＋，F(xiàn)e3＋與KSCN溶液，溶液變紅，即滴定到終點的現(xiàn)象是：滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時, 錐形瓶內(nèi)溶液變成紅色, 且半分鐘不褪色 ；③依據(jù)得失電子數(shù)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(zhì)量分?jǐn)?shù)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(biāo)準(zhǔn)溶液的液面，標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小，因此所測結(jié)果偏小；⑤根據(jù)電極原理，TiO2為陰極，根據(jù)裝置圖O2－從陰極移向陽極，即陰極反應(yīng)式為TiO2＋4e－=Ti＋2O2－；（3）考查溶度積的計算，Cl－恰好轉(zhuǎn)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。