TiO2是制取航天工业材料——钛合金的重要原料。为测定纯度，称取上述TiO2试样0.2g，...

TiO2是制取航天工业材料——钛合金的重要原料。为测定纯度，称取上述TiO2试样0.2g，一定条件下将TiO2溶解并还原为Ti3+，得到待测液约30mL，再用0.1 mol·L－1NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+（假设杂质不参与以上反应）。下列说法中错误的是（　　 ）

A. 欲配制0.1 mol·L－1NH4Fe(SO4)2标准溶液400mL，需要NH4Fe(SO4)2固体质量13.3g

B. 再进行滴定之前，应向锥形瓶中的待测样品滴加几滴KSCN溶液做指示剂

C. 滴定前仰视读数，滴定结束后俯视读数，将导致测定结果偏大

D. 在其他滴定实验操作均正确时，消耗标准液20.00mL，则样品的纯度为80%

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四氯化钛(TiCl4)是制取航天工业材料——钛合金的重要原料。实验室以TiO2和CCl4为原料树取液态TiCl4的装置如图所示（部分夹持装置省略）。

已知：有关物质的性质如下表：

请回答下列问题：

（1）仪器A的名称是________，仪器A中盛装的试剂是___________。

（2）CCl4的电子式为__________。

（3）装置C处硬质玻管中反应的化学方程式为__________________。

（4）TiCl4遇潮湿空气会产生TiO2，反应的化学方程式为________________。

（5）仪器N中收集到的物质主要有___________（写化学式），从产物中分离出TiCl4的实验方法是_____________。

（6）TiCl4还可由TiO2、焦炭和氯气在加热条件下制得，生成体积比为2∶1的CO和CO2混合气体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。请设计实验方案验证产物气体中有CO:_______________。

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钛、镍、铅单质及其化合物在工业生产中有广泛的应用。回答下列问题：

(1)Ti3+的价电子排布式为____，Ti3+的还原性常用于钛含量的测定。将某含钛试样溶解于强酸溶液中生成TiO2+，加入铝片将TiO2+转化为Ti3+，该反应的离子方程式为_____，然后以NH4SCN溶液作指示剂，用FeCl3标准溶液滴定。可见，Fe3+先与____反应(填“Ti3+”或“SCN－”)。

(2)已知：

TiC的熔沸点明显高于TiCl4的原因为______________。

(3)乙二胺四乙酸(俗名EDTA)结构如图，

是代表性的螯合剂，分子中可作为配位原子的是________(填元素符号，下同)，第一电离能最大的元素是_________。EDTA可与Ni2+、Ca2+、Pb2+等离子形成配合物，可用Na2[Ca(EDTA)] 治疗铅中毒，其离子方程式为_______________。

(4)图甲是LaNi5晶体示意图，该结构由两种不同的原子层组成，第一层填入由组成的正三角形空穴中心，第二层完全由组成，具有平面六方对称性，原子数目等于第一层的和数目的总和，这两层交替排列形成LaNi5晶体。图乙是LaNi5的六方晶胞，图乙中代表____(填“La”或“Ni”)原子。该LaNi5晶体的密度为_______g•cm－3(列出计算式。NA为阿伏加德罗常数的值，LaNi5摩尔质量为M g•mol－1)。图乙晶胞中原子坐标参数A为(0,0,0)，B为(，，)，则C点的原子坐标参数为__________。

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黑灰的主要成分是硫化钡(BaS),常用于制取氧化钡等钡盐。

I.工业上常用如下方案测定黑灰中BaS含量:

步骤:准确称取一定质量黑灰试样置于烧杯中，加入适量的蒸馏水使黑灰充分溶解。

步骤2:过滤并洗涤残留固体2~3次，将滤液、洗涤液合并后完全转移至500mL容量瓶中，加水定容。

步骤3:取20.00mL步骤2中溶液于锥形瓶中，再迅速加入10mL2%醋酸稀溶液及25.00mL 0.5mo1/L碘标准溶液(过量)，充分振荡，使BaS完全转化为S。

步骤4 向锥形瓶中加入2-3滴淀粉溶液，用0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液体积VmL(I2+2S2O32-=2I-+S4O62- )。

步骤5....

步骤6 数据处理，计算黑灰中BaS含量。

（1）步骤2实验中所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗.500mL容量瓶、_______。

（2）步骤4到达滴定终点时，滴定管中液面如图所示，此时滴定管读数为____ mL。若盛装Na2S2O3标准溶液的滴定管未润洗，则所测得的 BaS含量将会_______ (填“偏高”、“偏低"或“ 不变” )。

（3）为保证实验结果的准确性，步骤5应为_______________。

II.氯化钡可用于测定煤矿酸性矿井水中硫酸盐的含量。

（1）酸性矿井水( 主要含有H+、Fe2+、SO42-)是煤层中夹杂的硫铁矿(FeS2)被空气中氧气氧化所致，该反应的离子方程式为_______________。

（2）查阅资料发现铁元素的存在对SO2含量(mg/L)的测定结果影响较大。请补充完整测定酸性矿井水中SO42-含量的实验步骤:量取一定体积的酸性矿井水，________，根据采集的数据计算废水中SO42-含量。

(实验中须使用的试剂有:稀氨水、30%双氧水、1mol/L BaCl2溶液)

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黑灰的主要成分是硫化钡(BaS),常用于制取氧化钡等钡盐。

I.工业上常用如下方案测定黑灰中BaS含量:

步骤:准确称取一定质量黑灰试样置于烧杯中，加入适量的蒸馏水使黑灰充分溶解。

步骤2:过滤并洗涤残留固体2~3次，将滤液、洗涤液合并后完全转移至500mL容量瓶中，加水定容。

步骤3:取20.00mL步骤2中溶液于锥形瓶中，再迅速加入10mL2%醋酸稀溶液及25.00mL 0.5mo1/L碘标准溶液(过量)，充分振荡，使BaS完全转化为S。

步骤4 向锥形瓶中加入2-3滴淀粉溶液，用0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液体积VmL(I2+2S2O32-=2I-+S4O62- )。

步骤5....

步骤6 数据处理，计算黑灰中BaS含量。

（1）步骤2实验中所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗.500mL容量瓶、_______。

（2）步骤4到达滴定终点时，滴定管中液面如图所示，此时滴定管读数为____ mL。若盛装Na2S2O3标准溶液的滴定管未润洗，则所测得的 BaS含量将会_______ (填“偏高”、“偏低"或“ 不变” )。

（3）为保证实验结果的准确性，步骤5应为_______________。

II.氯化钡可用于测定煤矿酸性矿井水中硫酸盐的含量。

（1）酸性矿井水( 主要含有H+、Fe2+、SO42-)是煤层中夹杂的硫铁矿(FeS2)被空气中氧气氧化所致，该反应的离子方程式为_______________。

（2）查阅资料发现铁元素的存在对SO2含量(mg/L)的测定结果影响较大。请补充完整测定酸性矿井水中SO42-含量的实验步骤:量取一定体积的酸性矿井水，________，根据采集的数据计算废水中SO42-含量。

(实验中须使用的试剂有:稀氨水、30%双氧水、1mol/L BaCl2溶液)

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Mn2O3是一种重要的工业原料，在电磁和有机合成等领域应用广泛。某学习小组在实验室用CH4还原MnO2制备Mn2O3，并测定产品纯度。请回答下列问题：

Ⅰ.制备(实验装置如图所示)

已知：Al4C3+12H2O==4Al(OH)3+3CH4↑。

(1)仪器a的名称为______________________

(2)用稀醋酸代替水的优点有________________________________________

(3)连接好实验装置，检验装置的气密性并加入相应试剂。向烧瓶中滴加稀醋酸之后，在点燃酒精灯之前应进行的操作是__________________________________

(4)仪器b中同时生成两种能参与大气循环的物质，该反应的化学方程式为______________

(5)指出上述实验装置有一处明显的缺陷____________________________

Ⅱ.测定产品中Mn2O3的纯度(只考虑产品中混有少量未参与反应的MnO2)

ⅰ.实验结束后，取仪器b中所得固体7.19g，加入足量硫酸酸化的KI溶液，使固体中锰元素全部转化为Mn2+；

ⅱ.将所得溶液稀释至500mL；

ⅲ.取25.00mL稀释后的溶液，滴加几滴淀粉溶液，用0.200mol∙L-1的Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗25.00mLNa2S2O3标准溶液。(已知：I2+2 Na2S2O3==Na2S4O6+2NaI)

（1）步骤ⅰ中发生反应的离子方程式为________________________________________

（2）滴定终点的标志是__________________________________________________

（3）所取固体中Mn2O3的质量分数为___________________(计算结果精确到0.1％)

（4）下列操作使测定结果偏高的是______________

A.滴定前平视，滴定终点俯视读数　　

B.盛放Na2S2O3标准溶液的滴定管未用标准液润洗

C.硫酸酸化的KI溶液在空气中静置时间过长　

D.滴定前正常，滴定后滴定管尖嘴内有气泡

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钛合金烤瓷牙是目前国内使用最为普遍的一种烤瓷牙，TiCl4是生产金属钛的原料。

（1）工业上主要用TiO2氯化的方法来制取TiCl4

① 有人拟用以下氯化反应来制取TiCl4：TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g) ，写出实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

② 工业上通常往TiO2和Cl2反应体系中加入碳单质，在一定条件下制取TiCl4，从化学平衡的角度解释此方法能顺利制取TiCl4的原因　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）某化学实验小组以TiO2和足量 CCl4为原料制取TiCl4，装置图如下：

下表是有关物质的性质：

① 实验开始时先点燃A处的酒精灯，待C中烧瓶里有液滴出现时再点燃B处的酒精灯，其主要目的是　　　　　　　　　　 　　　　 。

② 本实验中仪器a采用题给的加热方式的突出优点是　 　　　　　　　　　 　　　　　 。

③ B中CCl4与TiO2发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　 　　 。

④ 欲分离C装置中的TiCl4，应采用的实验操作为　　 　　 　　 （填操作名称）。

⑤ 若将反应过程中生成的气体X(足量)缓缓通入Ba( OH)2和NaOH的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和 通入气体X的体积(V)的关系如图所示，若混合溶液中Ba( OH)2和2NaOH的物质的量之比为1:1，则b点溶液中溶质主要成分的化学式为　　　　　　　　 ， 从b点到c点，沉淀减少过程中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　 。

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（本题共12分）某兴趣小组用合金铝、铁、铜的废弃合金为原料制取硝酸铜晶体和氢氧化铝，并测定硝酸铜晶体的结晶水含量和氢氧化铝的纯度，设计的主要流程如下：

已知：

Fe2+沉淀的pH范围为7.0～9.0；Fe3+沉淀的pH范围为1.9～3.2；Cu2+沉淀的pH范围为4.7～6.7

回答下列问题：

1.写出合金中加入NaOH溶液后所发生的离子反应方程式_______________________。试剂X的名称为______________。

2.加入Z的作用是调节溶液的pH，pH范围应为_____；下列可作为试剂Z的是_______。

a．铜粉　　　　 b．氨水　　　 c．氧化铜　　　　 d．硫酸铜

3.实验操作①依次是_________、_________、过滤洗涤即可得硝酸铜晶体。

4.测定硝酸铜晶体的结晶水含量，下列方案中肯定不可行的是　　　　 。（选填编号）

a．称量样品→加热→冷却→称量CuO

b．称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2

c．称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量

d．称量样品→加过量已知量的NaOH溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定

5.根据流程图内数据计算：滤渣C中氢氧化铝的质量分数为______________________。（用m、n的代数式表示）

6.按该流程的操作步骤，氢氧化铝质量分数的测定结果偏高的可能性是最大的，原因有_______________________________；____________________________________。

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下列化学物质在实际生产生活和科技等方面的应用不正确的是

A．硫酸和硝酸是重要的工业原料，工业上可用于制化肥、农药和炸药

B．石英砂可以用于制取高纯度的硅，硅是将太阳能转化为电能的常用材料

C．因为氨易液化，在汽化时会吸收大量的热量，所以可作制冷剂

D．测NaOH熔点时可以将NaOH放入石英坩埚中高温加热

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某兴趣小组用合金铝、铁、铜的废弃合金为原料制取硝酸铜晶体和氢氧化铝，并测定硝酸铜晶体的结晶水含量和氢氧化铝的纯度，设计的主要流程如下：

已知：

Fe2+沉淀的pH范围为7.0～9.0；Fe3+沉淀的pH范围为1.9～3.2；Cu2+沉淀的pH范围为4.7～6.7

回答下列问题：

（1）写出合金中加入NaOH溶液后所发生的离子反应方程式_______________________。试剂X的名称为______________。

（2）加入Z的作用是调节溶液的pH，pH范围应为_____；下列可作为试剂Z的是_______。

a．铜粉　　　 b．氨水　　 c．氧化铜　　　　 d．硫酸铜

（3）实验操作①依次是_________、_________、过滤洗涤即可得硝酸铜晶体。

（4）测定硝酸铜晶体的结晶水含量，下列方案中肯定不可行的是______。（选填编号）

a．称量样品→加热→冷却→称量CuO

b．称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2

c．称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量

d．称量样品→加过量已知量的NaOH溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定

（5）根据流程图内数据计算：滤渣C中氢氧化铝的质量分数为______________________。（用m、n的代数式表示）

（6）按该流程的操作步骤，氢氧化铝质量分数的测定结果偏高的可能性是最大的，原因有_______________________________；____________________________________。

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