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    7．二氧化钛（TiO2）广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．
    Ⅰ．二氧化钛可由以下两种方法制备：
    方法1：TiCl4水解生成TiO2•xH2O，过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到胶体TiO2，此方法制备得到的是纳米二氧化钛．
    （1）①TiCl4水解生成TiO2•x H2O的化学方程式为TiCl4+（x+2）H2O═TiO2•x H2O↓+4HCl；
    ②检验TiO2•x H2O中Cl-是否被除净的方法是取最后一次的洗涤滤液1～2 mL于试管中，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则表明沉淀已洗涤干净
    方法2：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：

    （2）钛铁矿粉末中加硫酸反应得TiO2+的离子方程式为FeTiO3+4H+═TiO2++Fe2++2H2O
    （3）溶液甲中加入Fe的作用是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+
    （4）若要加热FeSO4.7H2O晶体得无水硫酸亚铁，除酒精灯、玻璃棒外，还要用到的两种硅酸盐质仪器是坩埚、泥三角
    Ⅱ．二氧化钛可用于制取钛单质，涉及到的步骤如图：TiO2$\stackrel{①}{→}$TiCl4$→_{②}^{Mg_{800}℃}$Ti
    反应②的方程式是TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+TiMg，该反应需要在Ar气氛中进行，请解释原因：防止高温下Mg（Ti）与空气中的氧气（或CO2、N2）作用）．

    分析 Ⅰ．（1）①根据物质的性质和质量守恒定律书写化学方程式；
    ②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氯离子；
    方法二：钛铁矿和过量稀硫酸混合，FeTiO3和稀硫酸反应生成Fe2+、TiO2+，氧化铁和稀硫酸反应生成Fe3+，所以溶液甲中含有Fe2+、TiO2+、Fe3+，然后向溶液中加入Fe，Fe将Fe3+氧化生成Fe2+，然后过滤得到滤渣和滤液，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾和含有TiO2+溶液乙，通过一系列反应得到TiO2．
    （2）由工艺流程转化关系可知，FeTiO3溶于过量硫酸，生成Fe2+、TiO2+、H2O；
    （3）铁有还原性，能还原铁离子生成亚铁离子；
    （4）加热FeSO4.7H2O晶体得无水硫酸亚铁，操作为灼烧，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯外，还有坩埚、泥三角；
    Ⅱ．在800℃条件下，四氯化钛和镁反应生成氯化镁和钛，Mg是活泼金属，能与空气中多种物质反应，因此可得出Ar气作用为保护气，防止Mg和空气中物质反应．

    解答 解：Ⅰ．（1）①设TiCl4的系数为1，根据元素守恒，TiO2•xH2O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H2O的系数为（2+x），方程式为TiCl4+（x+2）H2O?TiO2•xH2O↓+4HCl，
    故答案为：TiCl4+（x+2）H2O?TiO2•xH2O↓+4HCl；
    ②沉淀吸附溶液中的Cl-，根据发生反应：Cl-+Ag+═AgCl↓，取最后一次的洗涤滤液1～2 mL于试管中，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则表明沉淀已洗涤干净，
    故答案为：取最后一次的洗涤滤液1～2 mL于试管中，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则表明沉淀已洗涤干净；
    （2）由工艺流程转化关系可知，FeTiO3溶于过量硫酸，生成Fe2+、TiO2+、H2O，反应离子方程式为FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O，
    故答案为：FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O；
    （3）该溶液中含有铁离子，铁具有还原性，能将铁离子氧化生成亚铁离子且不引进新的杂质，所以铁的作用是：将Fe3+转化为Fe2+，
    故答案为：将溶液中的Fe3+还原为Fe2+；
    （4）加热FeSO4.7H2O晶体得无水硫酸亚铁，操作为灼烧，需要酒精灯加热，需要坩埚盛放FeSO4.7H2O晶体，需要泥三角稳定坩埚，需要玻璃棒搅拌，需要坩埚钳转移坩埚，除酒精灯、玻璃棒外，还要用到的两种硅酸盐质仪器是坩埚、泥三角，
    故答案为：坩埚、泥三角；
    Ⅱ．在800℃条件下，四氯化钛和镁反应生成氯化镁和钛，反应方程式为：TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+TiMg是活泼金属，能与空气中多种物质反应，因此可得出Ar气作用为保护气，防止Mg和空气中物质反应，
    故答案为：TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+Ti； 防止高温下Mg（Ti）与空气中的O2（或CO2、N2）作用．

    点评 本题考查对工艺流程理解、阅读题目获取信息能力、氧化还原反应及方程式的书写等，题目难度中等，理解工艺流程是关键，需要学生具有阅读题目获取信息能力和灵活运用基础知识分析问题、解决问题能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．下列溶液中通入SO2后，最终一定会出现沉淀的是（　　）
    A．HCl和Ba（NO3）2的混合溶液B．BaCl2溶液
    C．NaOH溶液D．Ca（OH）2溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    6．已知草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，主要用作还原剂和漂白剂．
    （1）草酸的电离方程式为H2C2O4?H++HC2O4-，HC2O4-?H++C2O42-．
    （2）将草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液混合发生的反应为：
    MnO4-+H2C2O4+6H+→Mn2++CO2↑+H2O
    某合作小组同学在烧杯中进行上述反应时，发现刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快．
    ①配平上述离子方程式
    ②该实验不久后溶液突然褪色的原因最有可能是C．
    A．体系压强增大                         B．反应物接触面积增大
    C．生成物对反应有催化作用               D．反应物浓度增大
    （3）为研究该化学反应速率的影响因素，某同学进行了以下实验：
    组别温度/℃V（H2C2O4）
    /mL    		V（KMnO4）
    /mL    		V（H2O）
    /mL    		KMnO4溶液
    褪色时间/s
    13010102040
    23020200t
    330151015
    ①对比实验1和3要研究改变反应物浓度对化学反应速率的影响，请完成表格中横线．
    ②实验2中溶液褪色时间t 为D
    A．＞40                B．=40            C．＜40          D．无法判断．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    3．agO2分子中含有n个O原子，则阿伏加德罗常数为$\frac{16n}{a}$mol-1，标况下，VL氢气中含有n个H2分子，则阿伏加德罗常数为$\frac{22.4n}{V}$mol-1，agH2和O2混合气体中含m个H2分子和n个O2分子，则阿伏加德罗常数为$\frac{2m+32n}{a}$mol-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．SnCl4易水解，熔点：-33℃，沸点114℃；FeCl3易水解，100℃左右升华．下面图1是制备SnCl4的装置，图2是制备FeCl3的装置．

    （1）在制备SnCl4时，为了防止空气的影响，应在加热B之前使B中充满Cl2（填化学式）．
    （2）在制备SnCl4与FeCl3之前都有一个洗气瓶，盛的是浓硫酸．二者都没有除去另外一种杂质气体，对后面的实验无影响（填“有”或“无”）．
    （3）写出FeCl3在潮湿的空气中发生反应的化学方程式FeCl3+3H2O=Fe（OH）3+3HCl．
    （4）图2烧杯中盛的是氢氧化钠溶液，把硬质玻璃管不用导管而直接插入广口瓶的原因是防止生成的FeCl3固体堵塞导管．
    （5）和图2装置相比，图l装置的缺点是未进行尾气处理．
    （6）图1和图2装置金属和气体不能充分反应，改进措施为用玻璃纤维分散金属粉末，增大金属与Cl2的接触面积（或采用循环操作，充分利用Cl2）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．I．及其化合物在工农业生产中应用广泛．硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O．利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为（部分步骤已省略）：

    回答下列有关问题：
    （1）图中操作1的步骤为蒸发浓缩、蒸发浓缩、降温结晶、洗涤、低温干燥；
    （2）MgCl2•7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是防止MgCl2水解生成Mg（OH）2．
    （3）制得的粗硼可以在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼．现将0.2000g粗硼制成的BI3完全分解，将生成的I2配制成100mL溶液，用酸式滴定管（填“酸式”或“碱式”）量取10mL碘水溶液放入锥形瓶中，向其中滴加几滴淀粉溶液，用0.3000mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点，如何判断滴定终点：滴加最后一滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色；滴定至终点时，消耗Na2S2O3溶液18.00mL，则该粗硼样品的纯度为99%（提示：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）．
    Ⅱ．学家预言：21世纪是钛的世纪．工业上利用上述I中副产物Cl2和钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程如下：

    已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ•mol-1
    ②Cl2（g）+$\frac{1}{2}$Ti（s）═$\frac{1}{2}$TiCl4（l）△H=-385kJ•mol-1
    （4）钛白粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的．TiO2+发生水解的离子方程式为TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+．
    （5）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为2Cl2+TiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO；反应Ⅱ的热化学方程式为2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．用铂电极A、B电解CuSO4溶液，先在A上收集到5.6L气体，然后反接电源，又在B极上收集到5.6L气体．整个过程中电路通过的电子为2mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列说法中正确的是（　　）
    A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的pH增大
    B．AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl（s）?Ag+（aq）+Cl-（aq），往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度会减小
    C．为减小洗涤过程中固体的损失，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀
    D．硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-，加热煮沸可以完全除去其中的 Ca2+、Mg2+

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．实验室用固体烧碱配制0.1mol/L的NaOH溶液480mL，请回答：
    （1）计算需要NaOH固体质量2.0g；
    （2）有以下仪器：①烧杯 ②药匙 ③250mL容量瓶  ④500mL容量瓶 ⑤玻璃棒  ⑥托盘天平 ⑦量筒．配制时，必须使用的玻璃仪器①④⑤（填序号），还缺少的仪器是胶头滴管；
    （3）使用容量瓶前必须进行的一步操作是检漏；
    （4）配制溶液时，在计算、称量、溶解、冷却后还有以下几个步骤，其正确的操作顺序为⑤②①③④（填序号）；①振荡摇匀；②洗涤；③定容；④颠倒摇匀；⑤转移．
    （5）配制过程中，下列操作会引起结果偏高的是③⑤（填序号）；
    ①未洗涤烧杯、玻璃棒；②称量NaOH的时间太长；③定容时俯视刻度；④容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水；⑤NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶．
    （6）现将200mL0.01mol/LNaOH与50mL0.02mol/LCa（OH）2溶液混合（混合后体积变化忽略不计），所得溶液中OH-的物质的量浓度是0.016mol/L．

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